專利名稱：氣固分離器的設(shè)計(jì)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于將固體粒子和氣體的混合物分離成固體 粒子和氣體的氣固分離器。
背景技術(shù)：
自古就公知有將粒子狀的固體作為催化劑或熱介質(zhì)，使其與 反應(yīng)物接觸的反應(yīng)系統(tǒng)。在這樣的反應(yīng)系統(tǒng)一流化床式反應(yīng)器中， 有的使用濃厚流動(dòng)層(氣泡流動(dòng)層)，有的使用高速移動(dòng)層(高速 流動(dòng)層)等。需要縮短固體粒子和氣體的接觸時(shí)間的反應(yīng)(短時(shí) 間接觸反應(yīng))使用高速移動(dòng)層?，F(xiàn)在，在以重油等為原料油制造
汽油的流動(dòng)接觸分解裝置中，被稱為上升裝置(riser)的上升流 型高速移動(dòng)層反應(yīng)器成為主流。其理由在于隨著催化劑性能的提 高，能縮短接觸時(shí)間，由此汽油等理想生成物的選擇性上升，能 抑制不理想的過(guò)分解反應(yīng)。
在高速移動(dòng)層反應(yīng)器中，雖然生成物氣體和粒子狀固體催化 劑的混合物從反應(yīng)器出口流出，但在要求短時(shí)間接觸反應(yīng)的這種 裝置中，如何能迅速地從混合物中分離出粒子狀的固體催化劑是 重要的課題，成為分離器的重要性能。
作為這樣的氣固分離器，眾所周知的是例如專利文獻(xiàn)l ~ 3所 示的氣固分離器。
專利文獻(xiàn)l:日本特開(kāi)平10-249122號(hào)公報(bào)
專利文獻(xiàn)2:美國(guó)專利6146597號(hào)說(shuō)明書(shū)
專利文獻(xiàn)3:日本特開(kāi)平10-249121號(hào)7>才艮
發(fā)明內(nèi)容但是，人們弄清楚了現(xiàn)有的氣固分離器分離效率并不充分。 本發(fā)明是鑒于上述問(wèn)題而提出的，提供一種與以前相比，氣體和 固體的分離效率更高的氣固分離器的設(shè)計(jì)方法。
本發(fā)明的氣固分離器的設(shè)計(jì)方法是一種氣固分離器的設(shè)計(jì)方
法，該氣固分離器包括沿鉛直方向延伸的內(nèi)筒，其下端被封閉 并且上端開(kāi)口；和外筒，其從外方以同軸狀覆蓋該內(nèi)筒，并且在 上端側(cè)形成有與外部連通的排氣口 ，在內(nèi)筒的下端側(cè)的側(cè)壁上沿 圓周方向形成有多個(gè)沿軸向延伸的長(zhǎng)孔，在長(zhǎng)孔的各自的一長(zhǎng)邊 緣部設(shè)有向外側(cè)突出并且向周向傾斜而覆蓋各長(zhǎng)孔的引導(dǎo)葉片。 而且，在內(nèi)筒內(nèi)下降的氣體和固體粒子的混合物的截面平均線速 度為3~ 30m/s中的任一值時(shí)，從長(zhǎng)孔排出的氣體和固體粒子的混 合物的截面平均線速度為20m/s以下，且在形成有長(zhǎng)孔的部分，在 外筒和內(nèi)筒之間上升的氣體的截面平均線速度為6m/s以下，優(yōu)選 為5m/s以下。
根據(jù)由本發(fā)明設(shè)計(jì)的氣固分離器，從內(nèi)筒的開(kāi)口向下供給固 體粒子和氣體的混合物時(shí)，該混合物從內(nèi)筒的各長(zhǎng)孔向下、向外 筒內(nèi)排出。排出的氣體沿引導(dǎo)葉片的內(nèi)表面稍稍回旋，且進(jìn)一步 向下行進(jìn)。在此，混合物中的一部分固體粒子沖撞到引導(dǎo)葉片的 內(nèi)面，沖撞的固體粒子仍然沿導(dǎo)向板的內(nèi)面向下落下。由于在外 筒的上部設(shè)有排氣口，因此，其它包含有固體粒子的氣體的方向 向上翻轉(zhuǎn)，沿設(shè)置在相鄰的長(zhǎng)孔的緣部上的引導(dǎo)葉片的外表面向 上流動(dòng)，然后從排氣口排出。而且，在該氣體的流動(dòng)從向下翻轉(zhuǎn) 為向上時(shí)，伴隨著氣體的固體粒子由于其慣性或自重而與氣體分 離，向下方回旋著主要沿內(nèi)壁下降。
特別是，在本發(fā)明，構(gòu)成為在內(nèi)筒內(nèi)下降的氣體和固體粒子 的混合物的截面平均線速度為3 ~ 30m/s中的任一值時(shí)，從長(zhǎng)孔排 出的氣體和固體粒子的混合物的截面平均線速度為20m/s以下，在外筒和內(nèi)筒之間上升的氣體的截面平均線速度為6m/s以下，優(yōu)選 為5m/s以下。
由此，以3 ~ 30m/s中的任一截面平均速度供給混合物時(shí)，從 長(zhǎng)孔排出的氣體和固體粒子的混合物的截面平均線速度為15m/s 以下，在外筒和內(nèi)筒之間上升的氣體的截面平均線速度為6m/s以 下。因此能得到良好的氣固分離性能。
根據(jù)本發(fā)明，能提供一種與以前相比，氣體和固體的分離效 率更高的氣固分離器的設(shè)計(jì)方法。


圖l是第一實(shí)施方式的氣固分離器的局部剖立體圖。 圖2是圖l的氣固分離器的縱剖視圖。
圖3是圖2的m - m的剖視圖。
圖4是圖l的引導(dǎo)葉片附近的放大立體圖。
圖5是表示圖3的引導(dǎo)葉片的變形例的剖視圖，(a)是平板狀 的引導(dǎo)葉片，(b)是折板狀的引導(dǎo)葉片。
圖6是第2實(shí)施方式的氣固分離器的縱剖視圖。 圖7是表示實(shí)施例以及比較例的條件和結(jié)果的表。 附圖標(biāo)記i兌明
2、外筒；2a、中央外筒；3、排氣口； 4、長(zhǎng)孔；5、引導(dǎo)葉 片；6、開(kāi)口； 10、內(nèi)筒；100、 102、氣固分離器。
具體實(shí)施例方式
第l實(shí)施方式
以下使用附圖詳細(xì)地對(duì)本發(fā)明進(jìn)行說(shuō)明。圖1 ~ 4是表示第1 實(shí)施方式的氣固分離器的一種方式的圖，圖l是局部剖立體圖，圖 2是圖l的氣固分離器的縱剖視圖，圖3是用III - III面剖切氣固分離機(jī)的橫截面圖，圖4是表示引導(dǎo)葉片附近的流動(dòng)的立體圖。
氣固分離器100呈同軸狀固定的內(nèi)筒10以及兼作外圍器的外
筒2為主體，構(gòu)成大致筒狀的雙層結(jié)構(gòu)，以沿鉛直方向延伸的姿態(tài)使用。
內(nèi)筒
內(nèi)筒10是沿鉛直方向延伸的有底圓筒狀，上端開(kāi)口而形成導(dǎo)入口l, 乂人該導(dǎo)入口 l導(dǎo)入粒子和氣體的混合物。下端由底板ll封閉。
關(guān)于內(nèi)筒IO的尺寸，雖然優(yōu)選其外徑D3與直接連接于上游側(cè)的未圖示的混合物輸送管相同，但為了荻得通過(guò)內(nèi)筒IO的混合物的適度的線速度，既可以減小尺寸，也可以增加尺寸。具體地說(shuō)，
確定內(nèi)筒的直徑，使得內(nèi)筒IO的混合物的向下截面平均線速度UK)
為3 ~ 30m/s中的任一值。優(yōu)選確定內(nèi)筒的直徑，使得混合物的向下截面平均線速度Uio優(yōu)選為10 20m/s中的任一值。在Uio低于3m/s以下時(shí)，粒子下降速度降低，無(wú)法得到充分的慣性，難以分離。
在內(nèi)筒10的朝底板11側(cè)的側(cè)面上，在其圓周等分部位上形成有多個(gè)(在圖中是12個(gè))沿軸向延伸的窄幅矩形狀的長(zhǎng)孔(狹縫)4。
長(zhǎng)孔4的數(shù)量以及開(kāi)口面積如下決定在供給到內(nèi)筒10的氣體和固體粒子的混合物的向下的截面平均線速度被確定為3 ~ 30m/s的任一值的條件下，通過(guò)各長(zhǎng)孔4的混合物的截面平均線速度為20m/s以下，優(yōu)選為15m/s以下。通過(guò)各長(zhǎng)孔4的混合物的線速度U4可以使用內(nèi)筒10的內(nèi)徑D3，( 》D3)、在內(nèi)筒10中下降的混合物的截面平均幾速度Uk)、長(zhǎng)孔4的開(kāi)口面積S、長(zhǎng)孔的數(shù)量n，由(tt/4) (D3，)2 . Ui0=S . n . U4求出。確定長(zhǎng)孔4的面積S時(shí)，可以據(jù)此確定長(zhǎng)孔4的寬度W和長(zhǎng)度L。在通過(guò)長(zhǎng)孔4的混合物的線速度大于20m/s的情況下，由于付與粒子的橫向的力變大，所以，固體粒子被從長(zhǎng)孔4的較高的上側(cè)排出，在如以后描述的那樣氣體的流動(dòng)從向下翻轉(zhuǎn)為向上時(shí)，固體粒子容易伴隨氣體，分離效率降低。另外，由于長(zhǎng)孔4、引導(dǎo)葉片5、外筒2的側(cè)壁的磨損劇烈，所以不理想。另一方面，雖然對(duì)下限沒(méi)有特別的限制，但在通過(guò)長(zhǎng)孔4的混合物的截面平均線速度小于3m/s的情況下，混合物的速度慢，存在離心力不充分而分離不充分的傾向。因此，在供給到內(nèi)筒IO的混合物的向下的截面平均線速度為3~ 30m/s中的任一值時(shí)，優(yōu)選通過(guò)長(zhǎng)孔4的混合物的截面平均線速度為3 m / s以上。
在滿足上述條件的范圍內(nèi)使用內(nèi)筒10的圓周長(zhǎng)L1例如可以用下式來(lái)表示適合于實(shí)用的長(zhǎng)孔4的水平方向的寬度W。
狹縫的寬度W- 3mm Lx 1/4,優(yōu)選W- Lx 1/16 ~ L x 1/64在滿足上述條件的范圍內(nèi)使用后述的中央外筒2a的高度La例如可以用下式表示實(shí)用的長(zhǎng)孔4的鉛直方向的長(zhǎng)度L。
狹縫的長(zhǎng)度L二Laxa,在此a為0.1 ~ 0.99,優(yōu)選0.7~0.95。在這些長(zhǎng)孔4的各自 一方的長(zhǎng)邊緣部上設(shè)有向外側(cè)突出的長(zhǎng)彎曲板狀的引導(dǎo)葉片5。即，引導(dǎo)葉片5與長(zhǎng)孔4數(shù)量相同，分別沿長(zhǎng)孔4的一長(zhǎng)邊緣部設(shè)置。這些引導(dǎo)葉片5與內(nèi)筒徑向成恒定角度，即，各引導(dǎo)葉片5覆蓋各長(zhǎng)孔4地向恒定圓周方向傾斜設(shè)置。傾斜形狀既可以如圖1和圖3所示那樣彎曲，還可以如圖5的(a)橫截面圖所示那樣是平板狀，再有，也可以如圖5的(b)所示那樣是在中途折曲的板狀。在引導(dǎo)葉片是彎曲的情況下，如圖3所示，面向長(zhǎng)孔4的 一側(cè)最好是為凹面那樣的曲面，特別優(yōu)選截面為圓弧。在截面為圓弧的情況下，半徑是r,頂角是70 120度，在內(nèi)筒IO的外徑為D3，中央外筒2a的內(nèi)徑為D1時(shí)，優(yōu)選0.4x (D1-D3)《r < 0.5 x ( Dl-D3 )。
作為分離器整體，優(yōu)選全部引導(dǎo)葉片5為同一形狀，位于圓周等分點(diǎn)上地安裝在其上，以便獲得順利的動(dòng)作。另外，也可以與
一個(gè)長(zhǎng)孔4相對(duì)應(yīng)，分別設(shè)置被分割為多個(gè)部分的結(jié)構(gòu)的引導(dǎo)葉片5。
各引導(dǎo)葉片5的徑向的突出長(zhǎng)度P (參照?qǐng)D3),即，((內(nèi)筒IO的中心C和引導(dǎo)葉片5的頂端F的距離R) - 0.5 x內(nèi)筒10的外徑D3 )優(yōu)選中央外筒2a的內(nèi)徑為Dl而如下式那樣設(shè)定。
引導(dǎo)葉片的突出長(zhǎng)度P- (R-0.5xD3) =0.5x (Dl-D3)xb,在此，b為0.2 0.99,優(yōu)選O.7-0.95。
在b小于0.2,即在引導(dǎo)葉片5的徑向突出長(zhǎng)度P過(guò)小的情況下，從長(zhǎng)孔4噴出的氣流不能明確地進(jìn)行翻轉(zhuǎn)，不理想。在b大于0.99,即在引導(dǎo)葉片的徑向突出長(zhǎng)度P過(guò)大的情況下，外筒和引導(dǎo)葉片的間隙過(guò)小，引導(dǎo)葉片等和外筒接觸，因此不理想。
另外，對(duì)于引導(dǎo)葉片5的鉛直方向長(zhǎng)度來(lái)說(shuō)，雖然優(yōu)選與長(zhǎng)孔4的鉛直方向長(zhǎng)度L相同的程度，但可以如以下那樣規(guī)定。
引導(dǎo)葉片5的最小高度=長(zhǎng)孔4的長(zhǎng)度L/2
引導(dǎo)葉片5的最大高度=外筒2的長(zhǎng)度
優(yōu)選引導(dǎo)葉片5的高度為長(zhǎng)孔4的長(zhǎng)度L以上且是0.8 x外筒2的長(zhǎng)度。
關(guān)于長(zhǎng)孔4的數(shù)量，雖然在圖示的例子中是12個(gè)，但并不限于此，長(zhǎng)孔4的數(shù)量是2個(gè)以上即可。優(yōu)選8 16個(gè)，更優(yōu)選采用10~14個(gè)。若長(zhǎng)孔4的數(shù)量為一個(gè)(少于2個(gè))，則在內(nèi)外筒的間隙中不能很好地形成分離所需要的氣流翻轉(zhuǎn)，不合適，而且，雖然也取決于內(nèi)筒10的直徑等尺寸，但一般情況下，即使設(shè)置超過(guò)16個(gè)長(zhǎng)孔，也僅僅是分離器白白地變得復(fù)雜、價(jià)格昂貴，看不出更提高分離效率。
外筒2是從外方覆蓋該內(nèi)筒10的處于同軸狀的筒狀體。外筒2從上依次由氣體引導(dǎo)筒2c、圓筒狀的中央外筒2a、圓錐筒2d、以及粒子排出管2e構(gòu)成。特別是，中央外筒2a形成為圍著內(nèi)筒10上形成有多個(gè)長(zhǎng)孔4的部分10a。優(yōu)選中央外筒2b比內(nèi)筒lO的底板ll進(jìn)一步向下延伸。
在本實(shí)施方式，在內(nèi)筒10的外徑為D3時(shí)，中央外筒2a的內(nèi)徑Dl設(shè)定為在被供給到內(nèi)筒10內(nèi)的氣體和固體粒子的混合物的向下的截面平均線速度被確定為3 ~ 30m/s中的任一值的條件下，使得在中央外筒2a和內(nèi)筒IO之間上升的氣體的截面平均線速度Ud為6m/s以下，優(yōu)選為5m/s以下。截面平均線速度Ua在內(nèi)筒IO的外徑為D3以及內(nèi)徑為D3'( D3)、在內(nèi)筒10中下降的混合物的線速度為lho、混合物中的氣體的體積占有率為s 、中央外筒2a的內(nèi)徑為Dl時(shí)，則可以用(7T /4 ) (D3，)2 . Uio s = ( 7i /4 ) ( ( Dl )2-(D3)2) . Ud求出。另外，通常，s幾乎近似為l。
Ud超過(guò)6m/s時(shí)，固體粒子容易伴隨氣流上升，難以使固體分離。另外，特別是，雖然Ud的下限并不特別存在，但出于減少氣體在分離器內(nèi)的滯留時(shí)間的考慮，優(yōu)選為大于2m/s。
另夕卜，Dl在滿足上述條件的范圍內(nèi)，可以為1.1 x D3 ~ 5 x D3,還可以為1.1 x D3 ~ 3 x D3。
另外，在中央外筒2a的高度為L(zhǎng)a時(shí)，若使La為內(nèi)筒10的內(nèi)徑D3的0.8 10倍，最恰當(dāng)。如果重視縮短滯留時(shí)間這方面，優(yōu)選與長(zhǎng)孔4的鉛直方向長(zhǎng)度相應(yīng)地縮短La。具體地說(shuō)，優(yōu)選La是D3的1 ~ 5倍。
在中央外筒2a的上面配置有直徑小于中央外筒2a的直徑的圓筒狀的氣體引導(dǎo)筒2c，在氣體引導(dǎo)筒2c的側(cè)面的對(duì)峙位置的2處形成有排氣口 6。在排氣口 6上分別連接有與外部連通并且向半徑方向延伸的抽氣管7。抽氣管7也可以向上方或向下方傾斜。
另一方面，在中央外筒2a的下端向下方依次連接有直徑縮小的圓錐部2d、以及小直徑的粒子排出管2e。粒子從粒子排出管2e下端的粒子排出口3排出。從粒子排出管2e的粒子排出口3并不穩(wěn)定地排放氣體，僅通過(guò)抽氣管7穩(wěn)定地排出氣體。另外，外筒2和內(nèi)筒10僅通過(guò)長(zhǎng)孔4連通。粒子排出管2e的粒子排出口3的開(kāi)口直徑優(yōu)選是內(nèi)筒10的外徑D3的0.6 2倍。
上述各部用耐化學(xué)反應(yīng)的適當(dāng)?shù)脑牧闲纬?。例如，不銹鋼加工性優(yōu)異、耐藥性也好，因此可以說(shuō)是合適的材料。除此之外，
剛性和耐性就足夠了 。
接著對(duì)本實(shí)施方式的作用進(jìn)行說(shuō)明。從氣固分離器的上方的混合物導(dǎo)入口 1以*見(jiàn)定速度、向下例如以截面平均線速度3~ 30m/s中的確定的任一速度向內(nèi)筒10導(dǎo)入由氣體和固體粒子構(gòu)成的混合物。固體粒子雖然沒(méi)有特別的限定，但例如可以舉出平均粒徑是1 ~ 500 n m左右、粒子體積密度p p是0.6 ~ 0.9g/cm3左右的流動(dòng)接觸催化劑(FCC)等。
內(nèi)筒IO的下端部被底板ll封閉，雖然僅在剛剛開(kāi)始導(dǎo)入后，固體粒子的一部分直接沖擊該底板，但會(huì)漸漸形成固體粒子層(催化劑床)，保護(hù)底板以免其受到固體粒子的沖撞或沖擊。
穩(wěn)定地從圖的上方朝向下方的混合物的流動(dòng)被底板以及粒子層所遮擋，產(chǎn)生向橫向(水平方向)的速度，從設(shè)置在內(nèi)筒10的側(cè)面的多個(gè)長(zhǎng)孔(狹縫5),如圖2和圖4所示的那樣，向側(cè)下方飛出。在此，實(shí)線箭頭表示氣體的流動(dòng)，虛線箭頭表示固體粒子的流動(dòng)。
然后，如圖4所示，在氣體從長(zhǎng)孔4向下流出后，被引導(dǎo)葉片5的內(nèi)表面5a引導(dǎo)，從上方看氣體繞鉛直軸線稍微向圖示的順時(shí)針?lè)较蚧匦?，然后，沿順時(shí)針，沿相鄰的引導(dǎo)葉片5的外表面5b上升，然后從排氣口 6排出。另 一方面，固體粒子的一部分與引導(dǎo)葉片5的內(nèi)表面5a沖撞， 仍然沿著內(nèi)表面向下移動(dòng)。另外，其它粒子的大部分在氣體的流 動(dòng)從向下翻轉(zhuǎn)為向上時(shí)，由于粒子的慣性或自重，速度并不與氣 體一起翻轉(zhuǎn)，而是脫離氣體的流動(dòng)，仍然向下方行進(jìn)，如圖2所示， 沿圓錐部2d的內(nèi)表面回旋，從粒子排出口3排出。
這樣一來(lái)，氣體和固體粒子的混合物被分離成氣體和固體粒子。
而且，在本發(fā)明，特別是在內(nèi)筒10內(nèi)的混合物的向下的截面 平均線速度被確定為3 30m/s中的任一速度的情況下，從長(zhǎng)孔4 排出的混合物的截面平均線速度、氣體在內(nèi)筒IO和中央外筒2a之 間的上升的截面平均線速度都被設(shè)計(jì)為規(guī)定速度以下。因此，在 將內(nèi)筒4內(nèi)的混合物的向下的截面平均線速度被確定為3 30m/s 中的速度時(shí)，充分提高固體粒子的分離效率。即，來(lái)自長(zhǎng)孔4的混 合物的截面平均線速度不太大，因此付與固體粒子的水平方向速 度不太大，固體粒子從長(zhǎng)孔4的較低的下部排出，因此固體粒子易 于分離。在內(nèi)筒10和中央外筒2a之間的氣體的截面平均上升速度 也不太大，因此能夠抑制伴隨上升的氣體的固體粒子的數(shù)量。
這樣一來(lái)，能以更高的下降速度將混合物供給到內(nèi)筒10內(nèi)， 能保持氣固分離性能并提高處理能力。
另外，除此之外，影響分離效率的因素還有粒子直徑、粒子 密度、氣體和粒子的密度差等。這些因素，任意一個(gè)大，都會(huì)提 高分離效率。
第2實(shí)施方式
以下，參照?qǐng)D8對(duì)第2實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。當(dāng)在以重油為原料 油制造汽油的流動(dòng)接觸催化裝置上使用本氣固分離器時(shí)，從粒子 排出口3排出的催化劑在粒子群的間隙中含有氣體，同時(shí)，粒子上 吸附有重油。因此，來(lái)自粒子排出口3的催化劑通常供給到未圖示的汽提(stripping)裝置，由蒸汽等的惰性氣體將其除去。
而且，在短時(shí)間接觸反應(yīng)中，有時(shí)上述汽提裝置成為問(wèn)題。 即，由于在汽提裝置內(nèi)的催化劑的滯留時(shí)間一般較長(zhǎng)，因此，問(wèn) 題是到汽提結(jié)束之前的時(shí)間，反應(yīng)仍然在繼續(xù)。因此，為了避免 這樣的多余的反應(yīng)，還有，為了消除出現(xiàn)氣體的一部分從粒子排 出口被導(dǎo)入到汽提裝置之類的不理想的現(xiàn)象的情況下的影響，有 時(shí)優(yōu)選設(shè)置滯留時(shí)間短(裝置容積小)的預(yù)汽提裝置。
本實(shí)施方式的固氣分離器與第一實(shí)施方式不同之處是在氣固 分離器的下部組裝預(yù)汽提機(jī)構(gòu)13而能在外筒2的下方進(jìn)行預(yù)汽提。
具體地說(shuō)，在下部外筒2b的下部還設(shè)有外筒2g,同時(shí)，在內(nèi) 表面設(shè)置多級(jí)擋板14。另外，內(nèi)筒10g還延伸到內(nèi)筒lO的底板ll 的下方，在內(nèi)筒10g的周面上也設(shè)有多級(jí)擋板14。還在外筒2g內(nèi)且 在內(nèi)筒10g的下方設(shè)有環(huán)狀的蒸汽供給部件12。而且，粒子排出口 3與外筒2g的預(yù)汽提裝置13的下方連接。從粒子排出口 3排出的固 體粒子被導(dǎo)入到未圖示的汽提裝置中。
在這樣的固氣分離器中，在外筒2的上部被分離出的固體粒子 被擋板14分散開(kāi)且落下，由從蒸汽供給部件12供給的蒸汽進(jìn)行預(yù) 汽提。從該預(yù)汽提機(jī)構(gòu)13產(chǎn)生的氣體以及油紙、汽提蒸汽等并不 從預(yù)汽提裝置排出到系統(tǒng)外部，而是直接被導(dǎo)入到該氣固分離器。 由此提高了預(yù)汽提效果，而且能節(jié)省設(shè)備。另外，即使使用預(yù)汽 提機(jī)構(gòu)，分離效率的降低也幾乎看不出來(lái)。
另外，在本實(shí)施方式，雖然使用由設(shè)在外筒2g和內(nèi)筒10的表
但并限于此，也可以采用使用多孔盤(pán)(有孔盤(pán))或濃厚流動(dòng)層方 式的相當(dāng)于預(yù)汽提裝置的機(jī)構(gòu)等。 實(shí)施例
實(shí)施例1 ~ 3、比4交例1使用圖1~圖4那樣的形式的氣固分離器，進(jìn)行以下條件的、
含有粒徑60iam的、粒子體積密度0.7g/cms的固體粒子的、溫度 度20'C的空氣分離實(shí)驗(yàn)。氣固分離器的尺寸包括內(nèi)筒的內(nèi)徑D3， ( D3),如圖7所示。即，確定裝置的大小，使得內(nèi)筒內(nèi)的向下 氣體速度恒定為12m/s并且外筒和內(nèi)筒間的氣體的向上速度恒定 為4.7m/s,通過(guò)改變長(zhǎng)孔寬度W使通過(guò)長(zhǎng)孔的線速度分別變化為 11,7、 13.8、 15.6、 23.4。催化劑收集率(單位％)=(從固體 排出口排出的固體的重量)/ (供給到分離器的催化劑的重量)示 于圖7。
實(shí)施例l、實(shí)施例4、比4交例2、比4交例3
確定裝置的大小，使得內(nèi)筒內(nèi)的向下氣體速度恒定為12m/s 并且長(zhǎng)孔氣體線速度恒定為11.7m/s,通過(guò)改變外筒的直徑使外筒 和內(nèi)筒間的氣體的向上速度分別變化為4.7、 5.9、 6.6、 10。
權(quán)利要求
1. 一種氣固分離器的設(shè)計(jì)方法，該氣固分離器包括沿鉛直方向延伸的內(nèi)筒，其下端被封閉并且上端開(kāi)口；和外筒，其從外方以同軸狀覆蓋上述內(nèi)筒，并且在上述上端側(cè)形成有與外部連通的排氣口，在上述內(nèi)筒的上述下端側(cè)的側(cè)壁上沿圓周方向形成有多個(gè)沿軸向延伸的長(zhǎng)度的長(zhǎng)孔，在上述長(zhǎng)孔的各自的一長(zhǎng)邊緣部，設(shè)有向外側(cè)突出并且向周向傾斜而覆蓋上述各長(zhǎng)孔的引導(dǎo)葉片，該氣固分離器的設(shè)計(jì)方法的特征在于，在上述內(nèi)筒內(nèi)下降的氣體和固體粒子的混合物的截面平均線速度為3～30m/s中的任一值時(shí)，從上述長(zhǎng)孔排出的氣體和固體粒子的混合物的截面平均線速度為20m/s以下，且在形成有上述長(zhǎng)孔的部分，在上述外筒和上述內(nèi)筒之間上升的氣體的截面平均線速度為6m/s以下。
全文摘要
本發(fā)明提供一種氣固分離器的設(shè)計(jì)方法，該氣固分離器包括沿鉛直方向延伸的內(nèi)筒(10)，其下端(11)被封閉并且上端(1)開(kāi)口，和外筒(2)，其從外方以同軸狀覆蓋內(nèi)筒(10)、并且在內(nèi)筒的上端側(cè)形成有與外部連通的排氣口(6)，在內(nèi)筒(10)的下端(11)側(cè)的側(cè)壁上沿圓周方向形成有多個(gè)沿軸向延伸的長(zhǎng)孔(4)，在長(zhǎng)孔(4)的各自的一長(zhǎng)邊緣部設(shè)有向外側(cè)突出，并且向周向傾斜而覆蓋各長(zhǎng)孔(4)的引導(dǎo)葉片(5)，被設(shè)計(jì)成在內(nèi)筒內(nèi)下降的氣體和固體粒子的混合物的截面平均線速度為3～30m/s中的任一值時(shí)，從長(zhǎng)孔排出的氣體和固體粒子的混合物的截面平均線速度為20m/s以下，且在形成有長(zhǎng)孔的部分，在外筒和內(nèi)筒之間上升的氣體的截面平均線速度為6m/s以下。
文檔編號(hào)B01D45/12GK101489644SQ200780026319
公開(kāi)日2009年7月22日 申請(qǐng)日期2007年7月5日 優(yōu)先權(quán)日2006年7月12日
發(fā)明者內(nèi)浦彰, 奧原俊彰, 藤山優(yōu)一郎 申請(qǐng)人:財(cái)團(tuán)法人國(guó)際石油交流中心;新日本石油株式會(huì)社