气液相反应常在气液中进行，气反应器反应器按气中

1.本实用新型涉及化工设备技术领域，具体为一种新型降膜反应器。

背景技术：

2.气液反应是指反应物体系中存在气相和液相的多相反应过程，通常是气相反应物的溶解。处于液相后，再与液相中的另一种反应物反应；也有可能反应物都存在于气相中，它们溶解在含有催化剂的溶液中，然后发生反应。气液相反应主要用于：

①

直接制备产物，如pdcl醋酸溶液中乙烯氧化

2-cucl用于制备乙醛、异丙苯与空气氧化制备异丙苯过氧化氢等；

②

化学吸收脱除某些或几种成分，如用碱液脱除半水煤气中的二氧化碳、硫化氢等酸性气体，用铜氨溶液脱除合成气中的一氧化碳等。气液反应常在气液反应器中进行，气液反应器可分为：液相中的泡罩塔反应器、搅拌泡罐反应器和板式反应器；

4.(2)液体以液滴的形式分散在气相中的喷雾、射流和文丘里反应器等；

5.(3)填料塔反应器和降膜反应器等

6.降膜反应器具有以下特点：（1)通常是借助管内流动的液膜进行气液反应，使用传热流体管外导入或导出反应热；（2)压降小，无轴向返混；（3)降膜液停留时间短。

7.降膜分布装置是降膜反应器，其均匀分布能力直接影响降膜反应器的整体性能；现有降膜蒸发器中的分配装置主要侧重于液体的均匀分配。对于气液反应器，气体和液体同时均匀。分布尤为重要。传统降膜反应器的液体分布通常是通过均匀排列的膜分布头组从周围向中心分布或从中心向周围分布，通常呈等边三角形排列。电影发行头组之间的差距较小。进水流体受配膜头组间曲折的间隙通道阻力的影响，在配膜头组中心及周边部位会出现分布不均，尤其是配膜头组直径为大的。这种现象比较明显；传统降膜反应器的气体分布通常通过膜分布头组顶部的开口分布。这种配液方式，气体垂直向下流动，容易冲击配液膜，影响配液。膜的质量，特别是气体压力不稳定时，会严重影响气液反应效果；此外，传统的降膜反应器通常在液体分布器内或薄膜分布管附近有一定的液体滞留，停止进料。出液后，反应器内的液体不能完全排出，造成物料结块。

技术实现要素：

8.鉴于上述现有技术的不足，本实用新型的目的是提供一种新型的降膜反应器，用于解决液在传统的降膜反应器中，膜分布管组的中心和周围部分分布不均，气体在反应器中垂直向下流动。膜的影响会影响液膜分布的质量，进而影响气液反应效果。液体分配器内或薄膜分配管附近有一定量的液体滞留。停止进液后，反应器内的液体不能完全排出，会造成物料堆积等问题。

9.为了实现上述目的及其他相关目的，本发明的基本方案是：一种新型降膜反应器，包括反应器本体，反应器本体具有顶部和底部分别设有进液口和气液混合物出口，反应器本体上侧壁设有进风口。

、反应器本体中、下侧壁设有冷热介质进出口；反应器本体内部依次设置有液体分配器、分配板、布膜管组、上管板、下膜反应管和下管板。分液器安装在进液口下方，用于将进液口送入分配板的液体进行分散；分配盘为带围堰的圆盘，位于进风口下方，分配盘直径小于反应器内径，盘底设有数个液体分配通过气孔和多个垂直排列的气体分布通过管道；该组包括多个薄膜分配管，薄膜分配管为上封闭底开口的垂直圆柱体，薄膜分配管的上、下侧壁分别设有多个进气口和进液口。 配液通孔位置与配膜管位置错开。配气穿管为上下两端贯穿的圆管。配气通管上部设有防止液体进入配气管的功能。上管板位置高于冷热介质进出口，下管板位置低于冷热介质进出口，上管板和下管板管板水平布置，与冷热介质的进出口相连。反应器本体密封连接，降膜反应管的上端和下端分别安装在上管板和下管板上；膜分布管与降膜反应管一一对应并穿过上管板与降膜反应管相互连通，降膜反应管下端穿过下管板与气液混合物出口相通。

10.该方案的工作原理是：液体通过进液口进入反应器本体，经分液器分散分散后的液体进入分配板，液体通过配电盘。过孔布液预分配，多余液体直接通过围堰溢流；气体通过进气口进入反应器上部进行缓冲后，通过分配板上的气体分配管和分配板的边缘和反应器内壁。预先分配好的液体和气体从均匀布置的薄膜分配管组一侧进入降膜反应管，液体和气体在降膜反应管内同向旋转和下降。气液反应，反应过程的加热（或传热）由降膜反应管外的热（冷）介质控制。

11.进一步，多个进气口和进液口沿膜分布管的圆周方向均匀分布无机膜反应器，进气口和进液口均沿切线方向开口。

12.进一步，薄膜分配管上的进气口长度为5-45mm，宽度为1-8mm，数量为1-8个。进液口长度10-50mm，宽度1-8mm，数量1-6个。薄膜分配管上的进气口和进液口的具体尺寸和数量根据薄膜分配管的尺寸和气液流速来确定。

13.另外，薄膜分配管上的气体入口和液体入口之间的高度距离为50-150mm。应考虑薄膜分配管的综合流体分析和液体分配要求。如果气体入口和液体入口之间的距离过大，薄膜分配管中气体的旋转会减弱。如果进气口和进液口的距离太小，在大量液体的情况下，液体可能会进入进气口，考虑到进气口和进液口的距离为50 -150 毫米。 0.5 -5mm。

15.进一步，配膜管与降膜反应管的连接方式为承插式，配膜管下端侧壁上设有若干个凸起。膜分布管的下端插入降膜反应管中，并由膜分布管上的多个突起支撑和限制。同时，由于薄膜分配管本身具有弹性，可以将薄膜分配管与降膜反应管内壁紧固。固体。

16.另外，分配盘是一个带有锯齿形围堰的盘。

17.进一步，降膜反应管上端与上管板采用胀接结合，降膜反应管下端与上管板胀接。结合焊接与下管板连接。

18.进一步，降膜反应管上端不能超过上管板。根据薄膜分布管的液体分布和反应器的强度要求

本身，下降膜反应管顶部到上管板顶部的距离为1-10mm。

19.进一步，配膜管进液口下部伸入上管板，可有效防止液体积聚在上管板上，配膜的大小管是综合考虑的。和液流，薄膜布管进液口底部与上管板顶部的距离为5-15mm。

20.进一步，上管板上设有多个垂直排列的支撑螺柱，分配板通过螺母安装在支撑螺柱上。

21.进一步，分液器由上下两块圆板组成，两圆板之间有一定间隙，进液口设有进液管，分液器安装在进液管上，进液管伸入分液器内。

22.进一步，在分液器的中心安装一个十字支架，十字支架伸入进液管内，将分液器与所连接的进液管连接起来。

23.如上所述，本发明的新型降膜反应器具有以下有益效果：

24.1、降膜反应器配有液体分布器，增加了进液口的截面积，降低了进液口的流速，有利于降低液体对分配盘的冲击，同时防止液体飞溅和分散液体。效果。

25.2、降膜反应器配有分配板，由下端固定在上管板上的螺柱和螺母支撑。螺母在立柱上的位置可以改变分配板与薄膜分配管的高度差；通过精确计算分配板上的配液通孔和配气管的大小和数量，以及配液通孔和配气管的布置方法，可以实现到达周围的液气量每个配膜管基本相同。

26.3、这个降膜反应器的薄膜分布管是一个带有弹性开口的圆柱体。圆筒的顶部是封闭的，底部是敞开的。进气口和进液口沿切线方向开口；气体在薄膜分配管上端沿切线方向进入薄膜分配管。通过调节进气口的大小和数量，可使气体均匀旋转进入降膜反应管；液体在薄膜分配管中。管子下端沿切线方向进入布膜管。通过调整进液口的大小和数量无机膜反应器，使液体在降膜反应管内形成均匀的薄膜；气体和液体在降膜反应管内同向旋转，可有效避免气体垂直对布膜质量的影响。

图纸说明

27. 图。附图说明图1为本实用新型降膜反应器的纵向剖视图。

28. 图。图2为本实用新型降膜反应器气液分布部分的纵向剖视图。

29. 图。图3为本实用新型降膜反应器分配板的俯视图。

30. 图。图4为本实用新型降膜反应器膜分布管进气口和进液口的剖视图。

31. 图。图5为本发明降膜反应器中液体分布器的俯视图。

具体实施方式

32.下面通过具体的具体例子对本发明实施例进行说明，本领域技术人员可以很容易地理解本说明书所公开的内容。了解本发明的其他优点和功能。本发明还可以通过其他不同的具体实施例来实施或应用，本说明书中的各种细节也可以基于不同的观点和应用进行修改或变化，而不脱离本发明的精神。

33.需要说明的是，本实施例提供的示意图仅用于说明本发明的基本概念

思想，所以附图 附图中仅示出了与本实用新型相关的部件，而不是根据实际实施中部件的数量、形状和尺寸进行绘制。实际实现中各个组件的类型、数量和比例可以随意改变，其组件的布局模式也可以更加复杂。本说明书中附图所示的结构、比例、尺寸等仅用于配合说明书中公开的内容，以供熟悉本技术的人员理解和阅读，并不用于限制实施本发明的。条件，因此不具有技术实质意义，任何结构的修改、比例关系的改变或尺寸的调整，在不影响本实用新型所能产生的效果和可达到的目的的情况下，仍应在本实用新型的范围内。本实用新型。新模式披露的技术内容必须在覆盖范围内。同时，本说明书中所引用的“上”、“下”、“左”、“右”、“中”、“一”等用语仅为方便描述和清楚起见，并未使用来限制这个规范。本实用新型的适用范围及其相关关系的变化或调整，在不实质改变技术内容的情况下，视为本实用新型的适用范围。

34.标号说明：

35.反应器本体1、进液2、进风3、气液混合物出口4、冷热介质进出口5、分配板6、分液器7、支撑螺柱8、膜管9、降膜反应管10、上管板11、下管板12、配气管13、围堰14、进气15、进液16、配液通孔17、伸缩缝 18、交叉支撑 19.

36.具体实现过程如下：

37.如图1和图2所示，一种新型降膜反应器，包括反应器主体1，反应器主体1的顶部和底部分别设有进液口2和气液混合物出口4，反应器本体1的上侧壁设有进气口3，反应器本体1的中、下侧壁设有冷热介质进出口5；反应器本体1自上而下依次设置有液体分配器7、分配板6、9组布膜管和上管板11、@。 >降膜反应管10和下管板12。

38.结合图1、如图2、图3所示，分配板6为圆盘，带有锯齿形围堰14，位于进风口3下方，分配直径板6小于反应器本体1的内径，圆盘底部设有数个配液通孔17和数个垂直排列的配气管13，分布上设有数个配液通孔17板6.分布均匀，配液通孔17的位置刚好与下方的配膜管9的位置错开，使液体在流下时正好落在配膜管9的周围。圆管，配气管13顶部设有防止液体进入配气管13的盖；在本实施例中，仅设置了一根配气管13，其底端安装在中心位置，可根据配气盘6的直径和气量均匀分布多根配气管13。配气盘6，配气管13的位置可与下方配膜管9的位置重合。

39.组合图1、如图2和图4所示，配膜管9组包括若干个配膜管9，配膜管9垂直排列并为一个圆柱体上端封闭下端开口的薄膜分配管9必须具有一定的弹性和膨胀。配膜管9的伸缩量0.5-5mm；薄膜布管9上设有伸缩接头18。通过调节伸缩接头18的尺寸，可以方便地安装和检查薄膜布管9。配膜管9与降膜反应管10的连接方式为插口式，配膜管9的下端侧壁设有多个定位用的突起，配膜下端管9插入降膜反应管10中，膜分布管9由膜分布管9上的多个突起支撑和限制。同时，由于膜分布管9本身是弹性的，薄膜分配管9和降膜反应管10的内壁可以固定。布膜管9的上、下侧壁分别设有若干个沿布膜管9圆周方向均匀分布的进气口15和进液口16。进气口15和进液口16开口沿切线方向。进气口15、9上的进液口16的开启方向必须一致，以保证气液两相的高效反应。

40.配膜管9上的进气口15长5-45mm，宽1-8mm，数量为1-8，配膜管9上的进液口16长度10-50mm，宽度1-8mm，数量1-6个。布膜管9上的进气口15和进液口16的具体尺寸和数量根据布膜管9的尺寸和气液流速确定。

41.另外，薄膜分配管9上的进气口15与进液口16的高度距离为50-150mm。考虑了薄膜分配管9的综合流体分析和液体分配要求。如果进气口15与进液口16之间的距离过大，则膜分配管9内的气体的转动减弱；如果进气口15和进液口16之间的距离太小，在液体量大的情况下，液体可能会进入进气口15，进气口15和进液口16之间的距离为综合考虑，取50-150mm。

42.结合图1、图2、如图5所示，分液器7安装在进液口2的下方，将口2送来的液体分散在分配盘6上；分液器7由上、下圆板组成，两圆板之间有一定的间隙，分液器7的中心安装有十字支撑架19。支撑架19伸入进液口配液管7通过横支撑架19与进液口2处的进液管连接。液体分配器7的比直径和两个圆板之间的特定间隙是根据分配板6的直径和液体流量精确计算的。

43.如图1所示，降膜反应器设有水平布置并与反应器本体1密封连接的上管板11和下管板12。上管管板 11 的位置高于位于反应器本体 1 中部的冷热介质进出口 5 的位置，下管板 12 的位置低于冷热管的位置介质进出口5位于反应器本体1的下部；降膜反应管10 降膜反应管10的上端和下端分别安装在上管板11和下管板12上。具体而言，降膜反应管10的上端连接采用胀焊相结合的方式连接到上管板11上。降膜反应管10 降膜反应器10的下端与下管板12采用胀焊结合的方式连接，降膜反应管10的上端不能超过上管板11。膜反应管10顶部与上管板11顶部的距离为1-10mm。

44.如图所示。 1和图。如图2所示，分膜管9与降膜反应管10一一对应，通过上管板11与降膜反应管10相通，降膜反应管10的下端穿过下管板12与气液混合物出口4连通。配膜管9的进液口16下部伸入上管板11，可有效防止液体在上管板11上积聚。考虑到配膜管9的尺寸和液流，配膜管9进液口16底部距上管板11顶部的距离为5-15mm。

45.如图1和图2所示，上管板11上设有若干垂直排列的支撑螺柱8，分配板6通过螺母安装在支撑螺柱上。 8 上。通过调整螺柱上螺帽的位置，可以改变分配板6与布膜管9之间的高度差；通过准确计算分配板6上的配液通孔17和配气管13的大小和数量以及配液通孔17和配气管13的布置，可以实现：到达各薄膜分配管9周围的液体量和气体量基本相同。

46.本实用新型提供了一个具体实施例，在本实施例中，降膜反应器各部件的尺寸如下：反应器本体1的直径为分配板6的直径为分布板6上的分布液通孔17的直径为50；液体分配器7的直径为薄膜分配管9的直径，数量为30。配气通孔13的直径为降膜反应管10，直径为27根。

47.本实施例中，液体通过进液口2进入反应器本体1，通过与进液口2相连的分液器7进行四处分散。液体进入分配板6用于均匀分布。在重力的作用下，液体通过配液板6上的配液孔17在配膜管9周围落下，然后旋转通过30个配膜管进入30个落液管。在膜反应管10中，液体在降膜反应管10中形成均匀的液膜。每个膜分布管9的下部具有三个切向开口的进液口16，进液口16的尺寸为4mm （宽），35mm（长）；气体通过进气口3进入反应器本体1的上端，大部分气体通过分配板6上的带盖的气体分配管13到达布膜管9附近，小部分气体通过分配板6上的带盖的气体分配管13到达布膜管9附近。气体通过分布盘6与反应器本体1之间的间隙到达膜分布管9附近，然后气体通过30个膜分布管9旋转进入30个降膜反应管10，在每个薄膜分配管9的上部有6个切线。开口的进气口15，进气口15的尺寸为3mm(宽)和40mm(长)。气液膜在降膜反应管10内同向旋转，气液充分接触，有效传质。热反应；反应后的气液混合物从30根降膜反应管的下端流出

10，最后通过气液混合物出口4排出。

48.降膜反应器以上实施例仅用于说明本发明的原理和效果，并不用于限制本发明。本领域的任何技术人员都可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下对上述实施例进行修改或变化。因此，本技术领域的普通技术人员在不脱离本发明所公开的精神和技术思想的情况下所作的等效修改或变化，仍应包含在本发明的权利要求范围内。