[发明专利]增加两个反应器所占地的单位面积上的固体、液体和气体之间的反应速率的连续型工艺方法

说明书

本发明涉及一种在两个反应器中的连续型工艺方法，该方法通过在影响反应器中的这种反应的所有其他条件不变时，增大固体、液体、气体之间的表面积界面和增加反应器所占地的单位面积上反应器内固体暴露于液体和气体的时间来增加反应器所占地的单位面积上固体、液体和气体之间的反应速率。

技术领域

本发明涉及一种在两个反应器中的连续型工艺方法，该方法通过在影响反应器中的这种反应的所有其他条件不变时，增大固体、液体、气体之间的表面积界面和增加反应器所占地的单位面积上反应器内固体暴露于液体和气体的时间来增加反应器所占地的单位面积上固体、液体和气体之间的反应速率。

背景技术

US20050180910公开了一种用于捕获含有碱土金属的矿物的燃烧烟道气中所含的CO₂和污染物的方法。US 20110070137公开了多种加速风化含碳酸盐矿物材料(AWC)反应器的工艺配置。US5393314公开了一种水平通道、多填充床气体洗涤器。WO2018020005公开了一种用于湿式洗涤器系统的活性炭床。US20050084434公开了用于燃煤燃烧单元的洗涤系统和方法。

发明内容

用于类似目的实现上述现有技术和这里未提及的其他公开的现有技术的目的所需的工业应用和可扩展性将受益于连续型工艺方法，该方法在影响这种反应的所有其他条件不变时，增加反应器所占地的单位面积上的反应速率。

这意味着增大固体、液体、气体之间的表面积界面和增加反应器所占地的单位面积上反应器中固体暴露于液体和气体的时间。这是本发明的主要目的。

本发明有利于许多工业过程，增加了反应器所占地的单位面积上固体、液体和气体之间的化学和物理反应速率。下面描述了应用本发明来同时捕获钢铁厂产生的碱性渣废料的钢铁厂烟道气排放中所含的CO₂和污染物的例子。

本发明包括两个构造相同但在第一和第二反应器之间的工艺方法有小的差别的反应器。应用两个反应器克服了碱性渣在碳酸化过程中的与热的、污染的和酸性的烟道气有关的腐蚀问题。它将改善回收热能的使用。它将增加固体、液体、气体与反应器之间的表面积界面，增加固体暴露于液体和气体的时间，并有助于增加第一和第二反应器所占地的单位面积上的反应速率。

提高反应速率所需的热能由接收到第一反应器的热烟道气中所含的热能和两个反应器中发生的碳矿化过程中的放热反应产生的热提供。

附图说明

图1示出了本发明的在两个反应器中的连续型工艺方法，并且解释了对现有技术工业应用所产生的优点。

具体实施方式

图1示出了没有固体移动床的两个反应器(001)和(002)的横截面。两个反应器主要包括安装在增压室(plenum)(004)上的多个穿孔水平移动板(003)。水平移动板一个布置在另一个上方，其间具有空间(005)。每个移动板(003)末端的开口(006)与下面的移动板连通。

图1还示出了具有固体移动床(010)的第一个反应器(001)的横截面。

当反应器运行时，将碎的和粒化的环境固体碱性渣(007)输送到第一反应器(001)并且最上面的移动底板接收固体(007)。

固体形成固体移动床(010)并在最上面的移动板上沿一方向水平行进，然后该固体通过移动板(003)末端的开口(006)落到下一移动板上，下一移动板使接收固体沿与前述方向相反的方向水平移动。

在固体从最后一个移动板离开第一反应器之前，固体的这种行进模式在下面的移动板中重复。

将环境液滴(008)从上方均匀地喷洒在每个固体移动床的整个面积上。