本技術(shù)涉及流化床反應(yīng)器，尤其涉及一種高效旋流式循環(huán)流化床反應(yīng)器。

背景技術(shù)：

1、流化床技術(shù)因其出色的傳質(zhì)和傳熱效率、穩(wěn)定的溫度分布以及氣固兩相之間均勻的接觸特性，在能源、化工和醫(yī)藥等多個行業(yè)中發(fā)揮著重要作用。

2、據(jù)geldart的顆粒分類理論，c類顆粒，也稱為粘性顆?；驁F聚顆粒。粘性顆粒在流化床中的流化是一個復(fù)雜的過程，這類顆粒由于粒徑小，比表面積大，顆粒間的吸引力（如范德華力）相對較強，因此它們在流化床中的流化行為與其他類別的顆粒不同，容易形成團聚，導(dǎo)致流化效果不佳。

3、添加外力場可以有效減小顆粒的流態(tài)化團聚，但在實際應(yīng)用過程中存在很多問題，如聲場設(shè)備成本高、作用范圍小；采用攪拌裝置可以有效打破顆粒聚團，但超細顆粒容易進到攪拌軸間隙，造成攪拌裝置異響，甚至卡死；振動裝置設(shè)備穩(wěn)定性差，難以規(guī)?；瘧?yīng)用。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、鑒于目前存在的上述不足，本實用新型提供一種高效旋流式循環(huán)流化床反應(yīng)器，可以縮短流化時間，并提高流化效果。

2、為達到上述目的，本實用新型的實施例采用如下技術(shù)方案：

3、一種高效旋流式循環(huán)流化床反應(yīng)器，包括流化床和旋風(fēng)分離器,所述流化床分別通過進料管、返料管與旋風(fēng)分離器連通，所述流化床上設(shè)有用于通入換熱介質(zhì)的流化床進料口和用于通出換熱介質(zhì)的流化床出料口，所述流化床包括設(shè)置在流化床內(nèi)部的進氣腔體和與進氣腔體連通的進氣管，所述進氣腔體內(nèi)設(shè)有旋流布風(fēng)板,所述流化床外壁上設(shè)有若干旋流噴氣管，所述旋流噴氣管沿流化床外側(cè)圓周方向均勻布置，所述旋流噴氣管的軸線與流化床外壁面軸線夾角范圍為30°~85°，所述旋流噴氣管的軸線與流化床外壁面切線的夾角范圍為0°~40°。

4、依照本實用新型的一個方面，所述旋流噴氣管沿流化床外側(cè)的豎直方向上排布。

5、依照本實用新型的一個方面，所述旋流布風(fēng)板上設(shè)有若干導(dǎo)流葉片。

6、依照本實用新型的一個方面，所述導(dǎo)流葉片沿旋流布風(fēng)板圓周方向均勻分布。

7、依照本實用新型的一個方面，所述導(dǎo)流葉片的截面為弧形。

8、依照本實用新型的一個方面，所述導(dǎo)流葉片的截面為翼型。

9、依照本實用新型的一個方面，所述旋流噴氣管在流化床外側(cè)圓周方向布置的數(shù)量為4~30個。

10、依照本實用新型的一個方面，所述旋流噴氣管在流化床軸向方向布置的層數(shù)為1~10層。

11、本實用新型實施的優(yōu)點：采用旋流布風(fēng)板和旋流噴氣管，氣體一方面在流化床內(nèi)形成旋流效果，進一步強化顆粒的流化效果，另一方面能對壁面進行鼓吹，在氣相沉積時，不會在反應(yīng)器壁面反應(yīng)，保證流化床的長期穩(wěn)定運行；從流化床出氣口排出的氣固混合物通過旋風(fēng)分離器進行氣固分離，旋風(fēng)的氣流將顆粒重新帶入流化床中，從而提高顆粒的利用率。

技術(shù)特征：

1.一種高效旋流式循環(huán)流化床反應(yīng)器，包括流化床（1）和旋風(fēng)分離器（2），所述流化床（1）分別通過進料管（22）、返料管（23）與旋風(fēng)分離器（2）連通，所述流化床（1）上設(shè)有用于通入換熱介質(zhì)的流化床進料口（11）和用于通出換熱介質(zhì)的流化床出料口（15），其特征在于，所述流化床（1）包括設(shè)置在流化床（1）內(nèi)部的進氣腔體（16）和與進氣腔體（16）連通的進氣管（17），所述進氣腔體（16）內(nèi)設(shè)有旋流布風(fēng)板（3）,所述流化床（1）外壁上設(shè)有若干旋流噴氣管（13），所述旋流噴氣管（13）沿流化床（1）外側(cè)圓周方向均勻布置，所述旋流噴氣管（13）的軸線與流化床（1）外壁面軸線夾角范圍為30°~85°，所述旋流噴氣管（13）的軸線與流化床（1）外壁面切線的夾角范圍為0°~40°。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高效旋流式循環(huán)流化床反應(yīng)器，其特征在于，所述旋流噴氣管（13）沿流化床（1）外側(cè)的豎直方向上排布。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高效旋流式循環(huán)流化床反應(yīng)器，其特征在于，所述旋流布風(fēng)板（3）上設(shè)有若干導(dǎo)流葉片（31）。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種高效旋流式循環(huán)流化床反應(yīng)器，其特征在于，所述導(dǎo)流葉片（31）沿旋流布風(fēng)板（3）圓周方向均勻分布。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種高效旋流式循環(huán)流化床反應(yīng)器，其特征在于，所述導(dǎo)流葉片（31）的截面為弧形。

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種高效旋流式循環(huán)流化床反應(yīng)器，其特征在于，所述導(dǎo)流葉片（31）的截面為翼型。

7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任意一項所述的一種高效旋流式循環(huán)流化床反應(yīng)器，其特征在于，所述旋流噴氣管（13）在流化床（1）外側(cè)圓周方向布置的數(shù)量為4~30個。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種高效旋流式循環(huán)流化床反應(yīng)器，其特征在于，所述旋流噴氣管（13）在流化床（1）軸向方向布置的層數(shù)為1~10層。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)公開了一種高效旋流式循環(huán)流化床反應(yīng)器，包括流化床和旋風(fēng)分離器,流化床分別通過進料管、返料管與旋風(fēng)分離器連通，流化床上設(shè)有用于通入換熱介質(zhì)的流化床進料口和用于通出換熱介質(zhì)的流化床出料口，流化床包括設(shè)置在流化床內(nèi)部的進氣腔體和與進氣腔體連通的進氣管，進氣腔體內(nèi)設(shè)有旋流布風(fēng)板,流化床外壁上設(shè)有若干旋流噴氣管，旋流噴氣管沿流化床外側(cè)圓周方向均勻布置，所述旋流噴氣管的軸線與流化床外壁面軸線夾角范圍為30°~85°，所述旋流噴氣管的軸線與流化床外壁面切線的夾角范圍為0°~40°。本技術(shù)提供的高效旋流式循環(huán)流化床反應(yīng)器，可以縮短流化時間，并提高流化效果。

技術(shù)研發(fā)人員：張華芹,王劉偉,李廣敏,張登科,張冬翔
受保護的技術(shù)使用者：上海韻申新能源科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20241118
技術(shù)公布日：2024/12/30