一种具有催化剂自动补加功能的流化床的制作方法

本实用新型涉及流化床技术领域，具体涉及一种具有催化剂自动补加功能的流化床。

背景技术：

百菌清，化学名为四氯间苯二甲腈，是一种高效、广谱杀菌剂，具有保护作用，对弱酸、弱碱及光热稳定，无腐蚀作用。在植物表面易粘着，耐雨水冲刷，残效期一般7-10天，主要用于果树、蔬菜上锈病、炭疽病、白粉病、霜霉病的防治。百菌清的生产工艺有两种：氨氧化和氯化法。其中，氯化法工艺过程如下：间苯二腈经熔融后送入汽化器汽化或直接与部分气流通过喷嘴雾化导入反应器。氯气经干燥预热后与气态间苯二腈混合，氮气作为稀释气用于间苯二腈汽化或雾化和调节反应物浓度，反应后气体经入捕集器，百菌清可凝华析出并连续排出。

现有技术中，反应器常采用采用流化床。百菌清在流化床的合成过程中，在一个使用周期内，由于流化床中的催化剂始终处于流化态，催化剂在流化态状况下会被研磨成微小颗粒，并且随着物料带出反应系统。因此，需要通过反应温度的变化，及时判断出需要流化床补加催化剂的时间及补加量，这样能够延长反应周期，增加一个生产周期的产量。因此，需要研发出一种具有催化剂自动补加功能的流化床，以来解决上述技术问题。

中国专利申请号为cn201810761828.7公开了一种石油和化工领域气固相流化床催化反应过程的催化剂再生技术，是通过再生器结构改进和催化剂流态化条件的分区控制及含氧气体的合理分配，使催化剂再生反应流态化条件得到优化，不具有催化剂自动补加功能。

技术实现要素：

实用新型目的：为了克服以上不足，本实用新型的目的是提供一种具有催化剂自动补加功能的流化床，结构简单，具有催化剂自动补加功能，提高了流化床的实用性、功能性及经济性，应用前景广泛。

技术方案：一种具有催化剂自动补加功能的流化床，包括气体进口、上行床、气体出口、旋风分离器、下行床、回料阀、回料管道；所述气体进口安装在上行床底部，所述上行床上部一侧通过料管与旋风分离器连通，所述旋风分离器上方设置有气体出口，所述旋风分离器下方设置有固体出口，所述固体出口下方设置有下行床并且所述固体出口、下行床连通，所述下行床底部设置有回料阀，所述回料阀、回料管道连通，所述回料管道设置在所述上行床下方一侧并且与所述上行床连通；所述上行床内安装有若干个温度传感器，所述温度传感器与上行床外侧的控制器电性连接；所述上行床外侧还设置有催化剂自动补加装置，所述催化剂自动补加装置通过催化剂进料管与所述上行床连通，所述催化剂自动补加装置与控制器电性连接。

本实用新型所述的流化床，用于百菌清的生产线上，间苯二甲腈汽化后经氮气带出汽化器并与氯气混合，混合气体从所述流化床上行床底部的气体进口进入，上行床内装有专用氯化催化剂，由于上行床内的催化剂始终处于流化态，催化剂在流化态状况下被研磨成微小颗粒，混合气体带动催化剂颗粒相一起向上运动，反应结束后，得到的物料和催化剂颗粒经过旋风分离器时，能够实现气体和固体颗粒的分离，物料从气体出口输出，催化剂颗粒集中在下行床，经过回料阀、二次进口气体的作用使得催化剂颗粒重新回到上行床，完成催化剂颗粒在流化床内的循环使用过程。

在实际生产过程中，由于催化剂可能随着物料带出上行床，通过上行床内设置的温度传感器，控制器可以得到上行床内反应温度的变化，从而及时判断出需要补加催化剂的时间及补加量，然后通过催化剂自动补加装置进行自动补加，保证流化床内的反应过程和效果，提高了生产效率。

进一步的，上述的具有催化剂自动补加功能的流化床，所述催化剂自动补加装置包括催化剂储存箱、进料阀门、自动输料器，所述催化剂储存箱下方一侧设置有进料阀门，所述进料阀门与自动输料器连接，所述自动输料器通过催化剂进料管与上行床连接，所述催化剂进料管与上行床连接处设置有阀门，所述进料阀门、自动输料器、阀门与控制器电性连接。

进一步的，上述的具有催化剂自动补加功能的流化床，所述催化剂储存箱底部设置有重量传感器，所述重量传感器与控制器电性连接。

控制器通过温度传感器，可以得到上行床内反应温度的变化，从而及时判断出需要补加催化剂的时间及补加量，然后通过重量传感器、进料阀门进行相应的补加量输出至自动输料器，进料阀门关闭，打开阀门，通过自动输料器输入至上行床。

进一步的，上述的具有催化剂自动补加功能的流化床，所述回料阀为j型阀。

进一步的，上述的具有催化剂自动补加功能的流化床，所述气体进口底部安装有布风装置。

为了优化流化床的流化质量，在上行床气体进口位置安装有布风装置。

进一步的，上述的具有催化剂自动补加功能的流化床，所述布风装置包括矩形布风板、风管、进风管线，所述矩形布风板水平安装在所述风管内部并且位于气体进口下方；所述矩形布风板均匀布置若干排的半球形风帽，所述半球形风帽上均匀地开有的风孔。

进一步的，上述的具有催化剂自动补加功能的流化床，所述进风管线上依次安装有球阀、稳压罐、涡街流量计，所述球阀、涡街流量计与控制器电性连接。

混合气体的气流经球阀进入稳压罐，经涡街流量计计量后进入上行床，通过涡街流量计可以实现流化气流速度的实时监测。

本实用新型的有益效果为：本实用新型所述的具有催化剂自动补加功能的流化床，结构简单，稳定性好，解决了在实际生产过程中由于催化剂可能随着物料带出流化床导致反应效果的技术问题，具有催化剂自动补加功能，灵活性高，通过反应温度的变化能够及时判断出需要补加催化剂的时间及补加量，精准补加，延长了反应周期即，增加一个生产周期的产量，提高了流化床的实用性、功能性及经济性，应用前景广泛。

附图说明

图1为本实用新型所述具有催化剂自动补加功能的流化床的整体结构示意图；

图2为本实用新型所述具有催化剂自动补加功能的流化床的控制器连接构架图；

图中：气体进口1、上行床2、料管211、温度传感器21、气体出口3、旋风分离器4、固体出口41、下行床5、回料阀6、回料管道7、控制器8、催化剂自动补加装置9、催化剂储存箱91、进料阀门92、自动输料器93、催化剂进料管94、阀门95、重量传感器96、布风装置10、矩形布风板101、风管102、进风管线103、球阀104、稳压罐105、涡街流量计106。

具体实施方式

下面结合附图1和具体实施例，进一步阐明本实用新型。

如图1、2所示的上述结构的具有催化剂自动补加功能的流化床，包括气体进口1、上行床2、气体出口3、旋风分离器4、下行床5、回料阀6、回料管道7；所述气体进口1安装在上行床2底部，所述上行床2上部一侧通过料管211与旋风分离器4连通，所述旋风分离器4上方设置有气体出口3，所述旋风分离器4下方设置有固体出口41，所述固体出口41下方设置有下行床5并且所述固体出口41、下行床5连通，所述下行床5底部设置有回料阀6，所述回料阀6、回料管道7连通，所述回料管道7设置在所述上行床2下方一侧并且与所述上行床2连通；所述上行床2内安装有若干个温度传感器21，所述温度传感器21与上行床2外侧的控制器8电性连接；所述上行床2外侧还设置有催化剂自动补加装置9，所述催化剂自动补加装置9通过催化剂进料管94与所述上行床2连通，所述催化剂自动补加装置9与控制器8电性连接。

此外，所述催化剂自动补加装置9包括催化剂储存箱91、进料阀门92、自动输料器93，所述催化剂储存箱91下方一侧设置有进料阀门92，所述进料阀门92与自动输料器93连接，所述自动输料器93通过催化剂进料管94与上行床2连接，所述催化剂进料管94与上行床2连接处设置有阀门95，所述进料阀门92、自动输料器93、阀门95与控制器8电性连接。

此外，所述催化剂储存箱91底部设置有重量传感器96，所述重量传感器96与控制器8电性连接。

此外，所述回料阀6为j型阀。

进一步的，所述气体进口1底部安装有布风装置10。

此外，所述布风装置10包括矩形布风板101、风管102、进风管线103，所述矩形布风板101水平安装在所述风管102内部并且位于气体进口1下方；所述矩形布风板101均匀布置若干排的半球形风帽，所述半球形风帽上均匀地开有的风孔。

进一步的，所述进风管线103上依次安装有球阀104、稳压罐105、涡街流量计106，所述球阀104、涡街流量计106与控制器8电性连接。

实施例

基于以上的结构基础，如图1、2所示。

本实用新型所述的具有催化剂自动补加功能的流化床，结构简单，具有催化剂自动补加功能，提高了流化床的实用性、功能性及经济性，应用前景广泛。

本实用新型所述的流化床，用于百菌清的生产线上，间苯二甲腈汽化后经氮气带出汽化器并与氯气混合，混合气体从所述流化床上行床2底部的气体进口1进入，上行床2内装有专用氯化催化剂，由于上行床2内的催化剂始终处于流化态，催化剂在流化态状况下被研磨成微小颗粒，混合气体带动催化剂颗粒相一起向上运动，反应结束后，得到的物料和催化剂颗粒经过旋风分离器4时，能够实现气体和固体颗粒的分离，物料从气体出口3输出，催化剂颗粒集中在下行床5，经过回料阀6、二次进口气体的作用使得催化剂颗粒重新回到上行床2，完成催化剂颗粒在流化床内的循环使用过程。

在实际生产过程中，由于催化剂可能随着物料带出上行床2，通过上行床2内设置的温度传感器21，控制器8可以得到上行床2内反应温度的变化，从而及时判断出需要补加催化剂的时间及补加量，然后通过催化剂自动补加装置9进行自动补加，保证流化床内的反应过程和效果，提高了生产效率。

进一步的，控制器8通过温度传感器21得到上行床2内反应温度的变化后，计算出需要补加的催化剂质量，然后通过催化剂储存箱底部91的重量传感器96、一侧的进料阀门92，从催化剂储存箱91进行相应的补加量输出至自动输料器93，达到设定的补加量，进料阀门92关闭，打开阀门95，通过自动输料器93输入至上行床2。

进一步的，为了优化流化床的流化质量，在上行床2气体进口1位置安装有布风装置10。

进一步的，进风管线103上依次安装有球阀104、稳压罐105、涡街流量计106，混合气体的气流经球阀104进入稳压罐105，经涡街流量计106计量后进入上行床，通过涡街流量计106可以实现流化气流速度的实时监测。

以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本实用新型的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本实用新型的思想，其同样应当视为本实用新型所公开的内容。