一种高炉煤气脱氯脱氰的水解反应装置.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115786012A(43)申请公布日2023.03.14(21)申请号202211549750.5(22)申请日2022.12.05(71)申请人中国科学院过程工程研究所地址100190北京市海淀区中关村北二街1号(72)发明人朱廷钰李玉然王斌(74)专利代理机构北京品源专利代理有限公司11332专利代理师王艳斋(51)Int.Cl.C10K1/20(2006.01)C10K1/32(2006.01)权利要求书2页说明书11页附图1页(54)发明名称一种高炉煤气脱氯脱氰的水解反应装置(57)摘要本发明提供了一种高炉煤气脱氯脱氰的水解反应装置，所述水解反应装置包括筒体，所述筒体的顶部设置有进气道，所述筒体的底部设置有出气道，所述筒体内设置有功能分区，所述功能分区沿气体走向依次为进气区、第一保护剂区、第一过渡区、第二保护剂区、第二过渡区、水解区和出气区，相邻所述功能分区之间连通，所述筒体的外侧面上均匀布置有进料孔和卸料孔。在本发明中，通过提出一种功能分区的水解反应装置使水解反应得以高效进行，塔内煤气径向穿过保护剂区与水解区，较传统轴向填料水解装置提高了煤气与保护剂、水解剂的接触面积，同时降低装置的压损，且保护剂、水解剂与煤气接触充分，利用率高。CN115786012ACN115786012A权利要求书1/2页1.一种高炉煤气脱氯脱氰的水解反应装置，其特征在于，所述水解反应装置包括筒体，所述筒体的顶部设置有进气道，所述筒体的底部设置有出气道，所述筒体内设置有功能分区，所述功能分区沿气体走向依次为进气区、第一保护剂区、第一过渡区、第二保护剂区、第二过渡区、水解区和出气区，相邻所述功能分区之间连通，所述筒体的外侧面上均匀布置有进料孔和卸料孔。2.根据权利要求1所述的水解反应装置，其特征在于，所述功能分区同轴设置；优选地，所述第一保护剂区的中部、第二保护剂区的中部和水解区的中部均设置有气体通道；优选地，所述第一保护剂区的直径小于所述筒体的直径；优选地，所述第二保护剂区的直径小于所述筒体的直径；优选地，所述水解区的直径小于所述筒体的直径；优选地，所述第一保护剂区的外表面和所述筒体内壁之间形成气体流道；优选地，所述第二保护剂区的外表面和所述筒体内壁之间形成气体流道；优选地，所述水解区的外表面和所述筒体内壁之间形成气体流道。3.根据权利要求1或2所述的水解反应装置，其特征在于，所述进料孔设置有至少两个；优选地，所述卸料孔设置有至少两个；优选地，所述第一保护剂区在靠近所述进气区的一侧对应的所述筒体的外表面上设置有所述进料孔，所述第一保护剂区的另一侧通过管路连接所述卸料孔；优选地，所述第二保护剂区在靠近所述第一过渡区的一侧对应的所述筒体的外表面上设置有所述进料孔，所述第二保护剂区的另一侧通过管路连接所述卸料孔；优选地，所述水解区在靠近所述第二过渡区的一侧对应的所述筒体的外表面上设置有所述进料孔，所述水解区的另一侧通过管路连接所述卸料孔。4.根据权利要求1‑3任一项所述的水解反应装置，其特征在于，所述进气区内设置有至少一层折流板；优选地，所述出气区内设置有至少一个折流椎。5.根据权利要求1‑4任一项所述的水解反应装置，其特征在于，所述第一保护区内填充有脱氯剂；优选地，所述脱氯剂为复合金属氧化物脱氯剂；优选地，所述复合金属氧化物脱氯剂为氧化钙‑氧化锌复合的脱氯剂或氧化铝‑氧化铜复合的脱氯剂；优选地，所述脱氯剂为球状、圆柱状或蜂窝状中的任意一种或两种及以上的组合。6.根据权利要求1‑5任一项所述的水解反应装置，其特征在于，所述第二保护区内填充有吸附剂；优选地，所述吸附剂为活性炭和氧化铝中的任意一种或两种的组合；优选地，所述吸附剂为球状、圆柱状或蜂窝状中的任意一种或两种及以上的组合。7.根据权利要求1‑6任一项所述的水解反应装置，其特征在于，所述水解区内填充有水解剂；优选地，所述水解剂为氧化铝或氧化锌中的任意一种或两种的组合；优选地，所述水解剂为球状、圆柱状或蜂窝状中的任意一种或两种及以上的组合。2CN115786012A权利要求书2/2页8.根据权利要求1‑7任一项所述的水解反应装置，其特征在于，所述第一保护剂区、所述第二保护剂区和所述水解区的直径比为(0.65～0.85):1:1，优选为0.8:1:1；优选地，所述第一保护剂区、所述第二保护剂区和所述水解区的高度比为(0.55～0.75):(0.65～1):1，进一步优选为0.75:0.9:1；优选地，所述第一保护剂区的体积空速为1200～3600h‑1；优选地，所述第二保护剂区的体积空速为870～3000h‑1；优选地，所述水解区的体积空速为550～2500h‑1。9.根据权利要求1‑8任一项所述的水解反应装置，其特征在于，所述第一保护