新型循環(huán)流化床反應(yīng)器研究進展
本文選題:循環(huán)流化床 + 反應(yīng)器。 參考:《化工進展》2017年09期
【摘要】:開發(fā)新型循環(huán)流化床反應(yīng)器始終是流態(tài)化領(lǐng)域研究的熱點。本文首先簡介了循環(huán)流態(tài)化的基本原理以及床層內(nèi)部流體動力學(xué)特性,然后從裝置構(gòu)型、操作工況、流動特性以及應(yīng)用前景等方面綜述了近年來新型循環(huán)流化床反應(yīng)器技術(shù)的研究進展,并對其進行了系統(tǒng)分類:高密度循環(huán)流化床和循環(huán)湍動流化床在實現(xiàn)提升管增濃的基礎(chǔ)上,極大地改善了流化床體系中明顯的不均勻時空流動結(jié)構(gòu),但是各有弊端,例如高密度循環(huán)流化床(HDCFB)中顆粒沿徑向混合有很大的梯度,循環(huán)湍動流化床(CTFB)中存在強烈的軸向返混以及顆粒停留時間較長,且兩者整體偏低的顆粒濃度進一步限制了其在兩段提升管催化裂解多產(chǎn)丙烯(TMP)等生產(chǎn)低碳烯烴工藝的應(yīng)用;變徑提升管反應(yīng)器、內(nèi)循環(huán)型提升管反應(yīng)器以及多流型提升管反應(yīng)器等新型反應(yīng)器將提升管高效的氣力輸送特性與密相床內(nèi)較高的顆粒濃度、高效的熱質(zhì)傳遞等優(yōu)點相互耦合,在提升管內(nèi)既能實現(xiàn)高密度輸送又能形成均勻的流動結(jié)構(gòu),消除反應(yīng)環(huán)境對產(chǎn)品分布的影響。最后指出,新型循環(huán)流化床的研究應(yīng)從改善流動結(jié)構(gòu)、發(fā)展優(yōu)化組合技術(shù)以及建立統(tǒng)一流動模型3個方面著手。
[Abstract]:Developing a new circulating fluidized bed reactor has always been a hot topic in fluidization field. This paper first introduces the basic principle of circulating fluidization and the characteristics of fluid dynamics inside the bed, then from the configuration of the device, operating conditions, The research progress of new circulating fluidized bed reactor (CFB) technology in recent years is reviewed in the aspects of flow characteristics and application prospect, and it is systematically classified: high density circulating fluidized bed and circulating turbulent fluidized bed are based on the enhancement of riser. The obvious inhomogeneous space-time flow structure in fluidized bed system is greatly improved, but each has its own drawbacks. For example, the particles in high density circulating fluidized bed (HDCFB) have a large gradient along the radial mixing. In circulating turbulent fluidized bed (CTFB), there is strong axial backmixing and long particle residence time, and the lower particle concentration further limits its application in the two-stage riser catalytic cracking of propene (TMP) to produce low olefins. New types of reactors, such as variable diameter riser reactor, internal circulation riser reactor and multi-flow riser reactor, are coupled with the advantages of high particle concentration and high heat and mass transfer in dense phase bed. The high density transportation and uniform flow structure can be realized in the riser and the influence of reaction environment on product distribution can be eliminated. Finally, it is pointed out that the research of new circulating fluidized bed should start from three aspects: improving the flow structure, developing the optimal combination technology and establishing a unified flow model.
【作者單位】: 中國石油大學(xué)(華東)重質(zhì)油國家重點實驗室;
【分類號】:TQ051.13
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,本文編號:2083811
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