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一种应用于等离子体煤裂解制乙炔反应器的煤粉入口结构

发布时间: 2022-11-09

来源: 试点城市(园区)

基本信息

合作方式: 技术服务
成果类型: 新技术
行业领域:
高技术服务业
成果介绍
20世纪80年代AVCO公司的旋转电弧装置属于前者, 煤粉进入电弧区被直接加热,具有良好的混合效率。对于气态、液态烃类做原料 的裂解也多采用前者。虽然发生装置前混合,确切地说是反应物进入电弧区,有 利于原料的加热与混合,能得到高的乙炔收率,但易损伤电极,且装置结构较复 杂。目前,大多数的装置均采用后者,即原料通过射入等离子体发生器出口下游 的等离子体射流中实现混合,但这样提高了优化煤粉与等离子体射流混合效果的 难度。 等离子体煤裂解制乙炔反应器通道内的等离子体射流具有高温、高焓、高速 的特点,被加速的煤粉很难射入等离子体射流中部的高温区,大量煤粉在靠近壁 面的区域完成加热和反应,并且由于壁面温度相对较低,加热不完全的煤粉会粘 着在壁面,造成反应器壁结焦、堵塞,最终导致操作中断。另外,煤粉不能与高 温的等离子体射流充分混合,也会导致煤粉转化率较低、产品气中乙炔的气相体 积含率较低,影响过程的经济性。此外,与实验室小试研究不同的是,工业装置单位有效功率的煤处理量约是实验室小试装置的10倍,而由于等离子体射流能 量集中的特性,反应器的几何尺寸变化并没有如此显著。
成果亮点
本发明公开了属于工业气固两相高效快速混合、反应技术领域的一种应用于等离子体煤裂解制乙炔反应器的煤粉入口结构。入口结构煤粉喷嘴的出口横截面为宽扁形,煤粉喷嘴出口横截面的长轴与反应器通道的横截面具有交角α,煤粉喷嘴在反应器通道内壁呈中心对称分布,煤粉喷嘴所在的反应器通道内壁横截面的圆周面与煤粉喷嘴中心线交点处的切线,与煤粉喷嘴中心线成β角;煤粉喷嘴中心线与反应器通道的横截面具有交角γ。本发明提供了一种应用于等离子体煤裂解制乙炔反应器的煤粉入口结构,该结构能够使通过煤粉喷嘴射出的煤粉与高温等离子体射流良好混合,能够有效地提高乙炔收率,并缓解反应器结焦现象。
团队介绍
程易,陈家琦,郭文康,熊新阳,黄峥嵘,吴昌宁,周军 新疆天业(集团)有限公司成立于1996年06月28日,注册地位于新疆石河子开发区北三东路36号,法定代表人为宋晓玲。经营范围包括氯碱生产销售。硫酸、盐酸、氢氧化钠(片碱、粒碱、固碱、液碱)次氯酸钙、次氯酸钠、石灰、高沸物(二氯乙烷)销售。道路普通货物运输。1,4-丁二醇、乙二醇、 化学制品、固汞催化剂、水泥及水泥制品、塑料制品、碳酸钙、碳酸钠的生产与销售。钢材、建材、畜产品、机械设备、化工产品的销售。种植业、养殖业,节水农业技术推广,节水农业工程技术研究,进出口业务,国际货运代理业务,物业管理,自建铁路专用线的轨道运输。装卸与搬运,检测设备技术咨询与服务,机器设备租赁服务,模具、零配件加工与制作。广告设计、制作、发布及代理。仓储服务(危险化学品除外)、国内货物运输代理服务,代理报关、报检服务,计算机软件的开发与销售,信息技术服务与咨询,信息系统集成工程,网络综合布线工程,自动化控制系统,工业监控设施的销售、安装和维护,网站设计、制作和维护。
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