[发明专利]一种流化床反应器分离微小颗粒物的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种流化床反应器分离微小颗粒物的方法。

背景技术

在流化床反应器工作时，反应床中的固体颗粒物随着颗粒间的磨损和反应进程颗粒物的变小，当固体颗物充分小到一定尺寸后，这一类颗粒将被上升的气流带出，进而进入气相物流中，并随反应器中气相物流带出反应体系，而在尾排中排出反应器，这些小颗粒对后续反应器的系统容易造成堵塞，并且影响反应器的工作以及气相产出物的品质，一般常见的解决方案是在反应器的上部空间加设内置式旋风分离器，以图捕获一部分小颗粒物返回反应体系中，由于这类颗粒物粒径太小，其颗粒物被捕获后，形成二次聚集体，这在旋风分离器内又难以处理，因此这类方案均存在一定问题。

流化床反应器是一种较常见的反应器之一，在其工作中，反应床中的固体粉状颗粒物随着时间进程，存在着二种趋小的趋势。一个是固态粉体间的磨损和固态粒随反应消耗变小，当这类固态颗粒物小到一充分值后，它们将被上升气态流带出沸腾床区，而进入气相物流中，并随之带出反应器体系，随尾气带入后续工艺系统，这些微小颗粒对后续工艺系统势必造成堵塞和其他相应后果，这样就可能影响反应器在稳态下的工作状态和对尾气部的产成品造成一定的品质影响。原有的针对这个问题的做法大体有两种：(1)加设反应器内置旋风分离器；(2)在尾气出反应器后设置过滤器组。经过对两个方法的了解认为，方法(1)中，由于被分离的颗粒粉尘的个体充分小后，相应颗粒间的分子作用力变大，使得这些颗粒在内置旋风分离器内壁，特别是下锥部形成二次聚集，使得这些微小颗粒聚集物落料难度加大，即使使用机械振动器效果也不好，特别指出的是内置旋风分离器下锥部落料口不能开得太大，太大将影响旋风分离器的正常工作和分离效果；方法(2)中，这些颗粒物引出了反应器，并在过滤器组中得到过滤，但是这些颗粒物料粒径太小，给后续反吹和排除这些物料的工作造成诸多不便，太小的粉尘也容易造成工作环境的污染。

发明内容

本发明目的在于，针对存在的问题，本发明提供一种流化床反应器分离微小颗粒物的方法，该方法中所涉及的流化床反应器为反应器扩大段，该扩大段是由过滤器芯、阀门、检修口、固体粉料进口、物位探测器、压力测量器、温度测量器和连接管组成，在反应扩大段内置耐高温过滤器芯，并结合多组切换反吹的方式，形成一种内置过滤防尘系统。在过滤器芯内加设反向氮气吹扫系统进行反吹，以利被截流的小型颗粒物的二次聚集体，经过反吹落入反应器中重新参与反应；如此循环可增加一定经济效益，同时颗粒物内循环，也阻止了粉尘的外漏，对外部环境影响也将大大缩小，以达到自动化操作和减少人力的目的。

本发明所述的一种流化床反应器分离微小颗粒物的方法，该方法所涉及的流化床反应器为反应器扩大段，该扩大段是由过滤器、阀门、检修口、固体粉料进口、物位探测器、压力测量器、温度测量器和连接管组成，具体操作按下列步骤进行：

a、固体颗粒物料由固体粉料进口(7)进入反应器中，通过物位测量器(8)控制反应扩大段内的进料量，固体颗粒物料由于受参与反应和磨损所致，粒径充分小之后，随反应扩大段中的上升气流的携带而飞入反应扩大段(1)上部；

b、将气流由过滤器(2)的过滤芯的外侧进入，经过滤后通过过滤器(2)芯连接管(11)而排出，过滤器(2)上堆积滤饼后，关闭阀门尾气出口(4)，打开阀门氮气进口(5)，将氮气引入进行反吹；

c、在过滤器(2)上的堆积滤饼将落入反应器中，完成一个工作循环。

所述方法中涉及的反应器扩大段，是由过滤器、阀门、检修口、固体粉料进口、物位探测器、压力测量器、温度测量器和连接管组成，在反应器扩大段(1)的顶端一侧分别固定有固体粉料进口(7)、物位探测器(8)和压力测量器(9)，另一侧分别固定有温度测量器(10)和过滤器(2)，在反应扩大段(1)的一侧壁上设有检修口(6)。

过滤器(2)的上部通过螺纹(3)与连接管(11)外壁连接，过滤器(2)中的过滤芯与连接管(11)的内螺纹连接，连接管(11)的顶端分别通过阀门控制氮气进口(5)管线和尾气出口(4)管线。