專利名稱：：氣相或氣固兩相流體實(shí)現(xiàn)全混流流動(dòng)的反應(yīng)器及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及化工反應(yīng)
技術(shù)領(lǐng)域：
，特別是指一種氣相或氣固兩相流體實(shí)現(xiàn)全混流流動(dòng)的反應(yīng)器及方法。
背景技術(shù)：
：全混流是一種理想流動(dòng)，返混程度無窮大，用具體的量化指標(biāo)來說是無因次方差σθ2等于1。全混流反應(yīng)器主要應(yīng)用在動(dòng)力學(xué)研究方面，尤其是在快速反應(yīng)的動(dòng)力學(xué)研究方面，具有獨(dú)特的優(yōu)勢。然而，全混流既然是一種理想流動(dòng)，實(shí)現(xiàn)起來有很大的困難。多年來，為了實(shí)現(xiàn)全混流，研究人員做了大量的研究工作，開發(fā)了多種不同結(jié)構(gòu)形式的反應(yīng)器，其中典型的有籃筐式反應(yīng)器和循環(huán)反應(yīng)器?；@筐式反應(yīng)器將固體催化劑裝載在高速旋轉(zhuǎn)的籃筐中，氣體或液體反應(yīng)物與籃筐中的催化劑接觸反應(yīng)。這種形式的反應(yīng)器返混程度完全依靠籃筐的轉(zhuǎn)速來控制?；@筐式反應(yīng)器結(jié)構(gòu)復(fù)雜，反應(yīng)物與催化劑不能充分接觸，就目前了解到的情況看，σθ2最大可達(dá)0.8左右，雖然說已經(jīng)是比較高了，但距離真正的全混流仍然有不小的差距。另一種實(shí)現(xiàn)全混流的方法是采用循環(huán)反應(yīng)器，即將反應(yīng)器出口物料一部分返回到反應(yīng)器入口。將返回到反應(yīng)器入口的量與離開反應(yīng)系統(tǒng)的量之比定義為循環(huán)比，一般當(dāng)循環(huán)比大于25以上的時(shí)候，σθ2就可以達(dá)到0.8以上，如果要接近1，循環(huán)比需要非常大。在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行動(dòng)力學(xué)研究，如果是液相反應(yīng)或液固相反應(yīng)，采用循環(huán)反應(yīng)器是比較方便的，因?yàn)橛靡慌_(tái)泵就可以對(duì)液體進(jìn)行定量循環(huán)；而對(duì)于通常的氣固相反應(yīng)，采用循環(huán)反應(yīng)器有一定的困難，因?yàn)閺膶?shí)驗(yàn)成本考慮，反應(yīng)器不可能做得很大，也就不方便采用氣壓機(jī)來進(jìn)行氣體的循環(huán)。對(duì)于授權(quán)公告號(hào)分別為CN2659539Y、CN2810740Y、CN201046396Y、CN1448211的發(fā)明專利以及申請?zhí)枮?5242992.6的實(shí)用新型公開都公開了用于物料混合的反應(yīng)器，但是這些專利中公開的反應(yīng)器都是采用在反應(yīng)器內(nèi)設(shè)置攪拌器或設(shè)置導(dǎo)流筒以及導(dǎo)流筒內(nèi)的螺旋槳來使物料進(jìn)行混合，這種反應(yīng)器結(jié)構(gòu)要靠攪拌器或螺旋槳來使反應(yīng)物流動(dòng)，結(jié)構(gòu)復(fù)雜。而且對(duì)于氣固相反應(yīng)，如果攪拌器或螺旋槳轉(zhuǎn)速低，由于內(nèi)部損耗，速度很快就降下來，無法實(shí)現(xiàn)長時(shí)間反應(yīng)，如果轉(zhuǎn)速過高，則容易把固體打成碎屑，無法實(shí)現(xiàn)反應(yīng)，而且由于這種反應(yīng)器需要全封閉，因此攪拌器或螺旋槳的轉(zhuǎn)動(dòng)一般通過內(nèi)外設(shè)置的磁鐵，反應(yīng)器內(nèi)的磁鐵安裝在攪拌器或螺旋槳的軸上，通過外面的磁鐵旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)它旋轉(zhuǎn)，從而帶動(dòng)攪拌器或螺旋槳轉(zhuǎn)動(dòng)，這種傳動(dòng)方式很難實(shí)現(xiàn)攪拌器或螺旋槳高轉(zhuǎn)速。因此上述攪拌器或螺旋槳式的反應(yīng)器無法實(shí)現(xiàn)全混流。因此，開發(fā)一種結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、σθ2可以接近1的全混流反應(yīng)器，是進(jìn)行氣固相反應(yīng)動(dòng)力學(xué)研究的科研人員夢寐以求的事情。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種氣相或氣固兩相流體實(shí)現(xiàn)全混流流動(dòng)的反應(yīng)器。該反應(yīng)器可利用自身結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)氣相或氣固兩相反應(yīng)，結(jié)構(gòu)簡單，且可使無因次方差σ92接近1。本發(fā)明的另一目的是，還提供了一種采用上述反應(yīng)器實(shí)現(xiàn)全混流的氣相或氣固兩相流體流動(dòng)方法，使用該方法可使無因次方差σ92接近1。為了解決上述問題，本發(fā)明采取以下技術(shù)方案一種氣相或氣固兩相流體實(shí)現(xiàn)全混流流動(dòng)的反應(yīng)器，所述反應(yīng)器包括相連接的上、下兩部分，上、下兩部分均為回轉(zhuǎn)體，上、下回轉(zhuǎn)體為自回轉(zhuǎn)體的底部至上、下回轉(zhuǎn)體相連接的方向回轉(zhuǎn)體的截面直徑逐漸增大的結(jié)構(gòu)，在反應(yīng)器的下回轉(zhuǎn)體上設(shè)有至少一個(gè)氣體進(jìn)料通道，反應(yīng)器頂部設(shè)有出氣口，所述氣體進(jìn)料通道沿反應(yīng)器下回轉(zhuǎn)體內(nèi)圓周切線方向設(shè)置。優(yōu)選的，所述反應(yīng)器上回轉(zhuǎn)體為球冠體，下回轉(zhuǎn)體為倒圓錐體或倒圓臺(tái)。優(yōu)選的，在反應(yīng)器上設(shè)有催化劑進(jìn)料通道，在出氣口上設(shè)有過濾網(wǎng)。優(yōu)選的，在反應(yīng)器的同一橫截面上同順時(shí)針或同逆時(shí)針設(shè)置有至少兩個(gè)氣體進(jìn)料通道，優(yōu)選為2個(gè)，更優(yōu)選為4個(gè)。優(yōu)選的，所述氣體進(jìn)料通道設(shè)置在下回轉(zhuǎn)體的1/2以下的位置，優(yōu)選為1/61/2，所述反應(yīng)器的上回轉(zhuǎn)體為球冠體，所述球冠體的高度與球體半徑之比優(yōu)選為1/21/1。優(yōu)選的，所述反應(yīng)器下回轉(zhuǎn)體的兩條母線的最大夾角大于等于15°，優(yōu)選為15°170°，更優(yōu)選為60°120°。優(yōu)選的，所述反應(yīng)器下回轉(zhuǎn)體的高度為20mmIOOOOmm；所述氣體進(jìn)料通道的出口直徑為0.Olmm10mm，優(yōu)選為0.Imm3mm；所述反應(yīng)器頂部出氣口的直徑為7mm350mmo一種利用上述反應(yīng)器實(shí)現(xiàn)全混流反應(yīng)的方法，其特征在于，包括以下步驟(1)氣體從氣體進(jìn)料通道沿下回轉(zhuǎn)體內(nèi)圓周切線方向進(jìn)入反應(yīng)器，氣體進(jìn)料通道出口處的氣體線速度大于lm/s。(2)氣體進(jìn)入反應(yīng)器后在反應(yīng)器的下回轉(zhuǎn)體內(nèi)形成緊貼反應(yīng)器內(nèi)壁且沿軸心螺旋上升的渦流；或事先把催化劑放在反應(yīng)器內(nèi)，再進(jìn)氣，氣體帶動(dòng)催化劑在反應(yīng)器的下回轉(zhuǎn)體內(nèi)共同形成緊貼反應(yīng)器內(nèi)壁且沿軸心螺旋上升的渦流。(3)氣體，或氣體和催化劑在反應(yīng)器的下回轉(zhuǎn)體內(nèi)形成的最大軸向平均線速度大于0.5m/s。(4)所述螺旋上升的渦流在上、下回轉(zhuǎn)體連接截面處的軸向平均線速度小于3m/s;氣體，或氣體和催化劑運(yùn)動(dòng)到反應(yīng)器上回轉(zhuǎn)體時(shí)形成上下方向的渦流，上下方向的渦流和螺旋上升的渦流混合實(shí)現(xiàn)返混，反應(yīng)后的氣體由反應(yīng)器頂部的出氣口排出。優(yōu)選的，所述氣體進(jìn)料通道的出口處的氣體線速度大于lOm/s。優(yōu)選的，氣體或氣體和催化劑在反應(yīng)器內(nèi)形成的最大軸向平均線速度大于1.5m/s，所述螺旋上升的渦流在反應(yīng)器下回轉(zhuǎn)體上、下回轉(zhuǎn)體連接截面處的軸向平均線速度小于1.5m/s0本發(fā)明的有益效果為本發(fā)明在反應(yīng)器靠近底部的位置進(jìn)氣，氣體或氣體和催化劑(一般為固體顆粒)在反應(yīng)器下回轉(zhuǎn)體中形成以緊貼反應(yīng)器內(nèi)壁且沿軸心螺旋上升的渦流，氣體，或氣體和催化劑在上升過程中的軸向平均線速度逐漸減小，當(dāng)運(yùn)動(dòng)到反應(yīng)器上回轉(zhuǎn)體時(shí)，氣體在反應(yīng)器上回轉(zhuǎn)體的圓弧形的頂部因氣體整體流動(dòng)方向的改變，又會(huì)形成沿反應(yīng)器上下方向的渦流，上下方向的渦流和螺旋上升的渦流混合實(shí)現(xiàn)返混。本反應(yīng)器可利用自身結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)氣相或氣固兩相反應(yīng)，結(jié)構(gòu)簡單，結(jié)合進(jìn)氣速度等參數(shù)，可使無因次方差接近1，從而實(shí)現(xiàn)全混流。圖1是可實(shí)現(xiàn)物料混合的反應(yīng)器的截面示意圖；圖2是反應(yīng)器氣體進(jìn)料通道的截面示意圖；圖3是氣體或氣體和固體催化劑在反應(yīng)器內(nèi)的流化軌跡圖。具體實(shí)施例方式為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。參照圖1和圖2，氣相或氣固兩相流體實(shí)現(xiàn)全混流流動(dòng)的反應(yīng)器，包括相連接的上、下兩部分，下部分為倒圓錐體，上部分為球冠體，在倒圓錐體1上設(shè)有氣體進(jìn)料通道，反應(yīng)器頂部設(shè)有出氣口4，所述氣體進(jìn)料通道沿反應(yīng)器下回轉(zhuǎn)體內(nèi)圓周切線方向設(shè)置。氣相均相反應(yīng)時(shí)，氣體進(jìn)料通道只進(jìn)氣體，氣固相非均相反應(yīng)時(shí)，氣體進(jìn)料通道可以同時(shí)進(jìn)氣體和催化劑，本發(fā)明的催化劑一般指固體顆粒。反應(yīng)器下部分主要是形成螺旋渦流，因此角度太小、太大都不利于形成螺旋渦流，因此所述倒圓錐體的錐角θ限定為大于15°，最好為15°170°，以60120°最佳；倒圓錐體的高度為20mmIOOOOmm；氣體進(jìn)料通道的出口直徑為0.OlmmIOmm；所述反應(yīng)器頂部出氣口的直徑為7mm350mm。球冠體的高度與其半徑的比優(yōu)選為1/21/1，更有利于形成上下方向的渦流。所述氣體進(jìn)料通道設(shè)置在倒圓錐體的1/2以下的位置，優(yōu)選為1/61/2，所述反應(yīng)器的上回轉(zhuǎn)體為球冠體，所述球冠體的高度與球體半徑之比優(yōu)選為1/21/1。優(yōu)選在氣體進(jìn)料通道內(nèi)設(shè)置一個(gè)進(jìn)料管，方便當(dāng)氣體進(jìn)料通道由于某種原因堵塞或損壞后更換，從而延長了反應(yīng)器的使用壽命。上述氣體進(jìn)料通道在反應(yīng)器進(jìn)行氣固相非均相反應(yīng)時(shí)可同時(shí)作為催化劑進(jìn)料通道，除此方案，還可在反應(yīng)器上再單獨(dú)設(shè)置一個(gè)催化劑進(jìn)料通道，防止催化劑堵塞氣體進(jìn)料通道。在出氣口上設(shè)置過濾網(wǎng)，保證氣體攜帶的催化劑不會(huì)被帶出反應(yīng)器。優(yōu)選在反應(yīng)器的同一橫截面上同順時(shí)針或同逆時(shí)針設(shè)置有至少兩個(gè)氣體進(jìn)料通道，優(yōu)選為2個(gè)，更優(yōu)選為4個(gè)，后一氣體進(jìn)料通道進(jìn)入的氣體推動(dòng)前一氣體進(jìn)料通道進(jìn)入的氣體運(yùn)動(dòng)，從而每個(gè)氣體進(jìn)料通道的進(jìn)料速度可以較只有一個(gè)氣體進(jìn)料通道時(shí)的速度稍微小一點(diǎn)，也能形成只有一個(gè)氣體進(jìn)料通道時(shí)的最大軸向平均線速度，達(dá)到和上述相同的效果，因此節(jié)省了每個(gè)氣體進(jìn)料通道進(jìn)料的外力。所述下回轉(zhuǎn)體還可以為倒圓臺(tái)體，或反應(yīng)器整體為橄欖球形、雞蛋形等。本反應(yīng)器可利用自身結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)氣相或氣固兩相反應(yīng)，結(jié)構(gòu)簡單，結(jié)合進(jìn)氣速度等參數(shù)，可使無因次方差接近1，從而實(shí)現(xiàn)全混流。參照圖3，本發(fā)明還公開了一種利用上述反應(yīng)器實(shí)現(xiàn)全混流反應(yīng)的方法，本方法適合于氣相均相反應(yīng)和氣固相非均相反應(yīng)，包括以下步驟(1)氣體從氣體進(jìn)料通道沿下回轉(zhuǎn)體內(nèi)圓周切線方向進(jìn)入反應(yīng)器，氣體進(jìn)料通道出口處的氣體線速度大于lm/s。(2)氣體進(jìn)入反應(yīng)器后在反應(yīng)器的下回轉(zhuǎn)體內(nèi)形成緊貼反應(yīng)器內(nèi)壁且沿軸心螺旋上升的渦流；或事先把催化劑放在反應(yīng)器內(nèi)，再進(jìn)氣，氣體帶動(dòng)催化劑在反應(yīng)器的下回轉(zhuǎn)體內(nèi)共同形成緊貼反應(yīng)器內(nèi)壁且沿軸心螺旋上升的渦流。(3)氣體，或氣體和催化劑在反應(yīng)器的下回轉(zhuǎn)體內(nèi)形成的最大軸向平均線速度大于0.5m/s。(4)所述螺旋上升的渦流在上、下回轉(zhuǎn)體連接截面處的軸向平均線速度小于3m/s;氣體，或氣體和催化劑運(yùn)動(dòng)到反應(yīng)器上回轉(zhuǎn)體時(shí)形成上下方向的渦流，上下方向的渦流和螺旋上升的渦流混合實(shí)現(xiàn)返混，反應(yīng)后的氣體由反應(yīng)器頂部的出氣口排出。所述氣體進(jìn)料通道的出口處的氣體線速度大于lOm/s，出口處的氣體線速度大，更便于形成螺旋渦流且軸向上升的高度越高。優(yōu)選的，氣體，或氣體和催化劑在反應(yīng)器內(nèi)形成的最大軸向平均線速度大于1.5m/s，保證催化劑的正常流化；優(yōu)選的，所述螺旋上升的渦流在反應(yīng)器下回轉(zhuǎn)體上、下回轉(zhuǎn)體連接截面處的軸向平均線速度小于1.5m/s,以保證催化劑能夠沉降下來。下面以下回轉(zhuǎn)體為倒圓錐體，上回轉(zhuǎn)體為倒圓錐體，倒圓錐體、倒圓錐體高度均為50mm，球冠體半徑為50mm，在距倒圓錐體底部15mm處設(shè)置氣體進(jìn)料通道為例通過實(shí)驗(yàn)說明本反應(yīng)器可以實(shí)現(xiàn)全混流。用空氣作為實(shí)驗(yàn)氣體，其流量采用質(zhì)量流量計(jì)控制，在反應(yīng)器氣體進(jìn)料通道的進(jìn)料口處裝有自動(dòng)脈沖進(jìn)樣裝置，脈沖氬氣作為示蹤劑，在出氣口處用質(zhì)譜儀作為檢測器。將反應(yīng)器氣體進(jìn)料口和出氣口短接，進(jìn)行空白脈沖實(shí)驗(yàn)，每個(gè)流量條件下進(jìn)行10次，取平均值，計(jì)算平均停留時(shí)間tm和方差Ot2；然后再讓流體流經(jīng)反應(yīng)器，每個(gè)流量進(jìn)行10次實(shí)驗(yàn)，取平均值，計(jì)算平均停留時(shí)間、和方差οt2。根據(jù)退卷積積分計(jì)算得到扣除了脈沖的非理想性和管路影響的實(shí)際反應(yīng)器的平均停留時(shí)間Atm和方差ΔσΛ計(jì)算得出反應(yīng)器的無因次方差οΘ2。理論上，全混流反應(yīng)器的無因次方差σθ2為1。從附表中的測定結(jié)果來看，除了流量為lL/min的無因次方差為0.902以外，其它流量條件下的無因次方差都非常接近于1，說明設(shè)計(jì)的反應(yīng)器基本實(shí)現(xiàn)了全混流。附表不同流量條件下示蹤實(shí)驗(yàn)結(jié)果<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>本發(fā)明在反應(yīng)器靠近底部的位置進(jìn)氣，氣體或氣體和催化劑(一般為固體顆粒)在反應(yīng)器下回轉(zhuǎn)體中形成以緊貼反應(yīng)器內(nèi)壁且沿軸心螺旋上升的渦流，氣體，或氣體和催化劑在上升過程中的軸向平均線速度逐漸減小，當(dāng)運(yùn)動(dòng)到反應(yīng)器上回轉(zhuǎn)體時(shí)，氣體在反應(yīng)器上回轉(zhuǎn)體的圓弧形的頂部因氣體整體流動(dòng)方向的改變，又會(huì)形成沿反應(yīng)器上下方向的渦流，上下方向的渦流和螺旋上升的渦流混合實(shí)現(xiàn)返混，結(jié)合上述進(jìn)氣速度等參數(shù)可使無因次方差非常接近1，從而實(shí)現(xiàn)全混流。本發(fā)明的反應(yīng)器既可用于實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行反應(yīng)動(dòng)力學(xué)研究，該原理又適合于設(shè)計(jì)需要在全混流條件下操作的生產(chǎn)裝置。以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本
技術(shù)領(lǐng)域：
的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。權(quán)利要求一種氣相或氣固兩相流體實(shí)現(xiàn)全混流流動(dòng)的反應(yīng)器，其特征在于，所述反應(yīng)器包括相連接的上、下兩部分，上、下兩部分均為回轉(zhuǎn)體，上、下回轉(zhuǎn)體為自回轉(zhuǎn)體的底部至上、下回轉(zhuǎn)體相連接的方向回轉(zhuǎn)體的截面直徑逐漸增大的結(jié)構(gòu)，在反應(yīng)器的下回轉(zhuǎn)體上設(shè)有至少一個(gè)氣體進(jìn)料通道，反應(yīng)器頂部設(shè)有出氣口，所述氣體進(jìn)料通道沿反應(yīng)器下回轉(zhuǎn)體內(nèi)圓周切線方向設(shè)置。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣相或氣固兩相流體實(shí)現(xiàn)全混流流動(dòng)的反應(yīng)器，其特征在于，所述反應(yīng)器上回轉(zhuǎn)體為球冠體，下回轉(zhuǎn)體為倒圓錐體或倒圓臺(tái)。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的氣相或氣固兩相流體實(shí)現(xiàn)全混流流動(dòng)的反應(yīng)器，其特征在于，在反應(yīng)器上設(shè)有催化劑進(jìn)料通道，在出氣口上設(shè)有過濾網(wǎng)。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的氣相或氣固兩相流體實(shí)現(xiàn)全混流流動(dòng)的反應(yīng)器，其特征在于，在反應(yīng)器的同一橫截面上同順時(shí)針或同逆時(shí)針設(shè)置有至少兩個(gè)氣體進(jìn)料通道，優(yōu)選為2個(gè)，更優(yōu)選為4個(gè)。5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的氣相或氣固兩相流體實(shí)現(xiàn)全混流流動(dòng)的反應(yīng)器，其特征在于，所述氣體進(jìn)料通道設(shè)置在下回轉(zhuǎn)體的1/2以下的位置，優(yōu)選為1/61/2，所述反應(yīng)器的上回轉(zhuǎn)體為球冠體，所述球冠體的高度與球體半徑之比優(yōu)選為1/21/1。6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的氣相或氣固兩相流體實(shí)現(xiàn)全混流流動(dòng)的反應(yīng)器，其特征在于，所述反應(yīng)器下回轉(zhuǎn)體的兩條母線的最大夾角大于等于15°，優(yōu)選為15°170°，更優(yōu)選為60°120°。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的氣相或氣固兩相流體實(shí)現(xiàn)全混流流動(dòng)的反應(yīng)器，其特征在于，所述反應(yīng)器下回轉(zhuǎn)體的高度為20mm10000mm；所述氣體進(jìn)料通道的出口直徑為0.01mm10mm，優(yōu)選為0.1mm3mm；反應(yīng)器頂部出氣口的直徑為7mm350mm。8.一種利用上述反應(yīng)器實(shí)現(xiàn)全混流的方法，其特征在于，包括以下步驟(1)氣體從氣體進(jìn)料通道沿下回轉(zhuǎn)體內(nèi)圓周切線方向進(jìn)入反應(yīng)器，氣體進(jìn)料通道出口處的氣體線速度大于lm/s。(2)氣體進(jìn)入反應(yīng)器后在反應(yīng)器的下回轉(zhuǎn)體內(nèi)形成緊貼反應(yīng)器內(nèi)壁且沿軸心螺旋上升的渦流；或事先把催化劑放在反應(yīng)器內(nèi)，再進(jìn)氣，氣體帶動(dòng)催化劑在反應(yīng)器的下回轉(zhuǎn)體內(nèi)共同形成緊貼反應(yīng)器內(nèi)壁且沿軸心螺旋上升的渦流。(3)氣體，或氣體和催化劑在反應(yīng)器的下回轉(zhuǎn)體內(nèi)形成的最大軸向平均線速度大于0.5m/s。(4)所述螺旋上升的渦流在上、下回轉(zhuǎn)體連接截面處的軸向平均線速度小于3m/s；氣體，或氣體和催化劑運(yùn)動(dòng)到反應(yīng)器上回轉(zhuǎn)體時(shí)形成上下方向的渦流，上下方向的渦流和螺旋上升的渦流混合實(shí)現(xiàn)返混，反應(yīng)后的氣體由反應(yīng)器頂部的出氣口排出。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，所述氣體進(jìn)料通道的出口處的氣體線速度大于10m/s。10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的方法，其特征在于，氣體或氣體和催化劑在反應(yīng)器內(nèi)形成的最大軸向平均線速度大于1.5m/s，所述螺旋上升的渦流在反應(yīng)器下回轉(zhuǎn)體上、下回轉(zhuǎn)體連接截面處的軸向平均線速度小于1.5m/s。全文摘要本發(fā)明公開了一種氣相或氣固兩相流體實(shí)現(xiàn)全混流流動(dòng)的反應(yīng)器，所述反應(yīng)器包括相連接的上、下兩部分，上、下兩部分均為回轉(zhuǎn)體，上、下回轉(zhuǎn)體為自回轉(zhuǎn)體的底部至上、下回轉(zhuǎn)體相連接的方向回轉(zhuǎn)體的截面直徑逐漸增大的結(jié)構(gòu)。在反應(yīng)器的下回轉(zhuǎn)體上設(shè)有至少一個(gè)氣體進(jìn)料通道，反應(yīng)器頂部設(shè)有出氣口，所述氣體進(jìn)料通道沿反應(yīng)器下回轉(zhuǎn)體內(nèi)圓周切線方向設(shè)置。還公開了一種利用該反應(yīng)器實(shí)現(xiàn)全混流反應(yīng)的方法，進(jìn)氣后先形成螺旋上升的渦流，再形成上下方向的渦流，上下方向的渦流和螺旋上升的渦流混合實(shí)現(xiàn)返混。本反應(yīng)器可利用自身結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)氣相或氣固兩相反應(yīng)，結(jié)構(gòu)簡單，結(jié)合上述進(jìn)氣速度等參數(shù)，可使無因次方差接近1，從而實(shí)現(xiàn)全混流。文檔編號(hào)B01J19/26GK101829534SQ201010195959公開日2010年9月15日申請日期2010年6月9日優(yōu)先權(quán)日2010年6月9日發(fā)明者劉文菁,劉熠斌,宋莉,宮海峰,山紅紅,李春義,楊朝合,陳為民申請人:中國石油大學(xué)(華東)