本技术属于化学气相沉积反应器,具体涉及一种用于化学气相沉积反应的立式搅拌反应器。
背景技术:
1、在化学气相沉积反应的过程中,生成的产品以及杂质往往会自然沉积在反应器内壁上,经过不断沉积,将会影响反应器壁面向内部的传热,不仅导致能耗较高,反应器内部的温度也不稳定,影响反应的进行。另外,反应器内由于有气体流动,气流将带动部分产物和催化剂离开反应器,导致催化剂流失,催化效果下降。
技术实现思路
1、本实用新型要解决的技术问题是化学气相沉积反应的过程中,反应器内气体排出时造成的催化剂流失的问题。
2、本实用新型提供一种用于化学气相沉积反应的立式搅拌反应器,包括反应区、扩大沉降区、搅拌器和耐高温过滤装置,反应区的顶部与扩大沉降区的底部相连通,扩大沉降区的内径大于反应区的内径;
3、所述反应区的内部设有搅拌器,外部设有加热装置,反应区的底部设有进气口;
4、所述耐高温过滤装置设在扩大沉降区的顶部或上方或外侧,耐高温过滤装置包括若干个过滤筒,过滤筒的顶部设有出气口,用于排出经过过滤后的废气。
5、可选的,所述搅拌器的电机设在所述立式搅拌反应器的上方,搅拌轴顶端连接电机的转轴,底端贯穿所述立式搅拌反应器的顶板,并伸入所述立式搅拌反应器的内部;
6、搅拌轴处于反应区的部分均匀设有搅拌桨,用于搅拌反应区内的物料。
7、进一步可选的,所述搅拌桨为凹字形,搅拌桨上表面的最低处为自身的中心点,且左右两侧对称,搅拌轴固定连接每个搅拌桨的中心点所在的竖直线,能够稳定连接搅拌桨,且使得搅拌桨在转动过程中更为稳定。
8、进一步可选的,所述搅拌桨的左右两侧的侧板与反应区内壁相互平行,且侧边的边缘与反应区内壁之间的距离为5-10cm,使得侧板在转动时可以不断刮掉反应器内壁沉积的杂质。
9、可选的,所述耐高温过滤装置设在扩大沉降区的顶部,包括若干个并排竖直设置的过滤筒;若干个过滤筒均匀布设在扩大沉降区内的顶部,过滤筒贯穿所述立式搅拌反应器的顶板,出气口处于所述立式搅拌反应器的上方;
10、每个过滤筒处于扩大沉降区内部的侧壁上均匀设有若干个通孔,每个过滤筒处于所述立式搅拌反应器外部的侧壁为实体板,不设通孔。
11、可选的,所述耐高温过滤装置设在扩大沉降区的上方,包括若干个第一过滤区,若干个第一过滤区围绕搅拌器均匀设置;
12、每个第一过滤区包括若干个并排竖直设置的过滤筒,出气口处于第一过滤区的上方;每个过滤筒处于第一过滤区内部的侧壁上均匀设有若干个通孔,每个过滤筒处于第一过滤区外部的侧壁为实体板,不设通孔。
13、可选的,所述耐高温过滤装置设在扩大沉降区的外侧,包括若干个第二过滤区,若干个第二过滤区围绕扩大沉降区的周向均匀设置;
14、每个第二过滤区倾斜设置,且包括若干个相互平行的过滤筒,过滤筒与第二过滤区平行,出气口处于第二过滤区的上方;
15、每个过滤筒处于第二过滤区内部的侧壁上均匀设有若干个通孔,每个过滤筒处于第二过滤区外部的侧壁为实体板,不设通孔。
16、可选的,所述反应区设有出料口,出料口设在反应区的底部、中部或顶部。
17、本实用新型所述的用于化学气相沉积反应的立式搅拌反应器,具有以下有益效果:
18、(1)原料由所述进气口进入反应区,加热装置为反应区提供反应所需的热量,在搅拌器的搅拌作用下,进行化学反应;
19、(2)反应器内部设置有搅拌装置,通过搅拌的混合作用,避免反应器内部上下和左右有较大的温度差,促使反应器内部温度均匀,能得到品质和一致性更好的产品;
20、(3)随着气流作用,反应后的废气携带部分固体杂质进入扩大沉降区,由于扩大沉降区的内径大于反应区的内径,气流流速降低,能够使得部分固体自然沉降,减少过滤筒的过滤负荷;
21、(4)所述耐高温过滤装置的过滤筒将固体物料进行过滤,从而避免一部分生成物随着气流流出出气口,从而避免产物的大量流失;
22、也使得流出反应器的气体,不含大量粉尘,避免粉尘污染大气,从而解决了化学气相沉积反应器棘手的环保污染问题。
1.一种用于化学气相沉积反应的立式搅拌反应器,其特征在于,包括反应区、扩大沉降区、搅拌器和耐高温过滤装置,反应区的顶部与扩大沉降区的底部相连通,扩大沉降区的内径大于反应区的内径;
2.根据权利要求1所述的立式搅拌反应器,其特征在于,所述搅拌器的电机设在所述立式搅拌反应器的上方,搅拌轴顶端连接电机的转轴,底端贯穿所述立式搅拌反应器的顶板,并伸入所述立式搅拌反应器的内部。
3.根据权利要求2所述的立式搅拌反应器,其特征在于,所述搅拌轴处于反应区的部分均匀设有搅拌桨,用于搅拌反应区内的物料。
4.根据权利要求3所述的立式搅拌反应器,其特征在于,所述搅拌桨为凹字形,搅拌桨上表面的最低处为自身的中心点,且左右两侧对称,搅拌轴固定连接每个搅拌桨的中心点所在的竖直线,能够稳定连接搅拌桨,且使得搅拌桨在转动过程中更为稳定。
5.根据权利要求4所述的立式搅拌反应器,其特征在于,所述搅拌桨的左右两侧的侧板与反应区内壁相互平行,且侧边的边缘与反应区内壁之间的距离为5-10cm,使得侧板在转动时刮掉反应器内壁沉积的杂质。
6.根据权利要求1所述的立式搅拌反应器,其特征在于,所述耐高温过滤装置设在扩大沉降区的顶部,包括若干个并排竖直设置的过滤筒;若干个过滤筒均匀布设在扩大沉降区内的顶部,过滤筒贯穿所述立式搅拌反应器的顶板,出气口处于所述立式搅拌反应器的上方。
7.根据权利要求1所述的立式搅拌反应器,其特征在于,所述耐高温过滤装置设在扩大沉降区的上方,包括若干个第一过滤区,若干个第一过滤区围绕搅拌器均匀设置;
8.根据权利要求1所述的立式搅拌反应器,其特征在于,所述耐高温过滤装置设在扩大沉降区的外侧,包括若干个第二过滤区,若干个第二过滤区围绕扩大沉降区的周向均匀设置;
9.根据权利要求1所述的立式搅拌反应器,其特征在于,所述反应区设有出料口。