双向喷射器

技术领域

本发明涉及化工设备领域，涉及喷射混合暨反应器。

背景技术

喷射器是常用的流体混合暨反应设备，喷射器喉管开狭缝或均布若干小孔，流体A沿轴向高速流经喉管，流体B从喉管外夹层高速穿过狭缝或诸小孔喷入喉管，A、B剧烈撞击，传递动量、热量和质量，混合，反应。喷射器体积小，效率高，结构简单，无传动构件，密封性好，应用广泛。

对于一些超快速过程，现有喷射器性能仍嫌不足：B如从狭缝360°全方位均布入喉管，周向匀化好，但喉管截面外环富B，中央富A，径向不匀；B如从诸小孔喷入喉管，在一定程度降低了径向不匀，但B射流中心线附近富B，两相邻射流之间的扇形区域贫B，周向不匀。在喷入截面下游，湍流扩散可逐渐减少上述周向不匀或径向不匀，但往往不能充分满足超快过程需要。随着喷射器流量加大，喉管直径增加，相邻两小孔距离扩大，径向和周向不匀更严重，喷射器单线产能受限。

针对上述问题，发明人发明了双向喷射器。

发明内容

一种双向喷射器，用于A、B两流体混合暨反应，A、B可皆为液体或气体，或一种液体，另一种为气体。双向喷射器含同轴线的外管和内管，外管分为缩径段、喉管段、扩径段，喉管壁开喷缝b

根据具体的工艺任务，喷孔有多种设置方案：

径向交错喷射：喷孔b

径向对撞喷射：喷孔b

非径向斜喷：喷孔b

射流B

喷孔可多层排列，相邻两层喷孔数可相同，亦可不同；孔数相同时，相邻两层喷孔b1(b2)排列可一致，即下层喷孔b1(b2)中心线和上层喷孔b1(b2)中心线投影重合；也可交错，即下层喷孔b1(b2)中心线和上层喷孔b2(b1)中心线投影重合。

本发明提供的双向喷射器可用于三种流体混合及反应，即B1、B2为两种不同流体；喷孔b

外管和内管布置有多种方式，如：

1、外管带弯头，内管穿过该弯头与外管同轴线插入喉管；

2、外管为直管，内管从外管侧壁进入喷射器，经弯头与外管同轴线插入喉管；

3、A流体从切线方向进入喷射器，以螺旋方式流经射流区，强化混合。与传统喷射比较，双向喷射有以下优点：

1.射流区径向宽度小

传统喷射器混合截面为圆，直径d；双向喷射器射流区截面为圆环，外径D

双向喷射区射流区径向宽度

双向喷射器大幅压缩射流区径向宽度，可降低射流穿透射流区截面所需动量，强化混合，提高设备单线产能。

2.径向交错喷射时，射流B

3.径向对喷，射流B

附图说明

图1是双向喷射器结构示意。1为外管，2为内管，3为缩径段、4为喉管段、5为扩径段，6为喉管夹套，b

图2是双向喷射器另一种结构示意。

图3是双向喷射器又一种结构，A流体从切线方向进入喷射器，以螺旋状态高速流经射流区,1为外管，2为内管，3为缩径段、4为喉管段、5为扩径段，6为喉管夹套，9为外管端板，b

图4-7是喷孔b

图4为径向交错喷射；

图5为径向对撞喷射；

图6为斜向喷射，B

图7为非径向斜喷射，B

具体实施方式

本发明双向喷射器是通用设备，本节列举的具体应用领域不构成对本发明用于其它领域的限制。本节列举的具体应用领域可能采用不同结构的双向喷射器，本节列举的具体结构方式不构成对该领域应用本发明其它结构型式的限制。

实施例1氯气和丙烯制氯丙烯

预热的丙烯A从轴向高速流经喷射区，氯气B分为两股，B1进喉管夹套，射流B

实施例2环己酮肟和发烟硫酸混合重排制己内酰胺(循环液蓄热工艺)；

A为重排生成物经冷却降温并补加发烟硫酸的循环液，B为环己酮肟。A从轴向高速流经喷射区，B分为两股，B

实施例3环己酮肟和发烟硫酸混合重排制己内酰胺(惰性溶剂蒸发撤热工艺)；

A为发烟硫酸，从轴向高速流经喷射区，B为环己酮肟溶于挥发性惰性溶剂(如正辛烷、环己烷等)的溶液，B分为两股，B

实施例4环己酮肟重排制己内酰胺(循环液蓄热与惰性溶剂蒸发撤热组合工艺)

A为重排生成物冷却降温并补加发烟硫酸后之循环液，从轴向高速流经射流区，B为环己酮肟溶于挥发性惰性溶剂(如环己烷正辛烷等)的溶液，分为两股，B

实施例5羟基乙腈氨化制亚胺基乙腈混合器

含助剂的羟基乙腈水溶液为A，从轴向高速流经喷射区；氨气、水蒸汽混合气体为B，分为两股，B