本實(shí)用新型涉及石油煉制與化工行業(yè)中氣液混合技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種氫氣混合器。

背景技術(shù)：

目前，國內(nèi)石油煉制與化工行業(yè)中，為了獲得滿足質(zhì)量要求的產(chǎn)品，經(jīng)常使用固定床加氫，加氫反應(yīng)究其根本就是原料與氫氣的反應(yīng)，原料、氫氣與催化劑的均勻接觸是加氫技術(shù)的關(guān)鍵之一，為了將氣液介質(zhì)均勻的混合分配到反應(yīng)器中的催化劑床層上，普遍在反應(yīng)器入口處采用了氣液分配器。

傳統(tǒng)的循環(huán)氫加氫工藝中由于氫氣量大，在反應(yīng)器中氫氣為連續(xù)相，氫氣與原料直接混合，并不講究氣液混合效果，關(guān)鍵靠分配器將原料油均勻分布到催化劑床層中。因此，加氫反應(yīng)過程中，物料能否均勻分布到催化劑表面、避免局部超溫和結(jié)焦，保證反應(yīng)產(chǎn)物的質(zhì)量，關(guān)鍵取決于分配器的性能?，F(xiàn)有的氣液分配器按液相進(jìn)入的方式分為溢流型、抽吸型或二者的混合型，通過壓降、液相噴灑面積、液相沿徑向峰值偏差來衡量其性能。在使用過程中，該類型氣液分配器存在安裝水平度要求苛刻，壓降較大、徑向分配峰值偏差大，且對高粘度介質(zhì)適應(yīng)性較差。

對于液相加氫工藝，由于氫氣量小，在反應(yīng)器中液相為連續(xù)相，采用傳統(tǒng)的氣液分配器，形成的氣液混合氣泡直徑大，即使利用流體湍動破碎或其它機(jī)械破碎手段，仍為毫米級以上的氣泡，而且氣泡之間很容易聚合成大氣泡，使得氣液接觸面積減小，相際界面的傳質(zhì)阻力的影響程度增大，傳質(zhì)效率低，難以達(dá)到氣液較好混合的目標(biāo)，因而需要大量的循環(huán)油來增加氫氣的溶解量。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)中氣液分配器的氣液接觸面積小、氣液傳質(zhì)效率低、氣液混合效果一般等不足，提供一種氣液接觸面積大、氣液傳質(zhì)效率高、氣液混合效果好的氫氣混合器。

為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案：

一種氫氣混合器包括殼體、至少二根膜管、液體進(jìn)料口、液體出料口、進(jìn)氣口、第一法蘭盤和第二法蘭盤。所述殼體內(nèi)平行設(shè)有至少二個(gè)盤板。每個(gè)所述盤板上均勻并對稱設(shè)有至少二個(gè)分配孔。每根所述膜管穿過所述分配孔設(shè)置在所述至少二個(gè)盤板上。所述殼體的頂部通過所述第一法蘭盤與所述液體出料口相連。所述殼體的底部通過所述第二法蘭盤與所述液體進(jìn)料口相連。每根所述膜管上都設(shè)有至少一條液體通道和至少二個(gè)納米尺寸的孔。每條所述液體通道的頂部與所述液體出料口相連通。每條所述液體通道的底部與所述液體進(jìn)料口相連通。所述進(jìn)氣口設(shè)置在所述殼體的側(cè)面，每條所述液體通道通過所述納米尺寸的孔與所述進(jìn)氣口相連通。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述氫氣混合器還包括至少二塊孔板。每根所述膜管的頂端通過所述孔板固定在所述盤板上且一根所述膜管對應(yīng)一塊所述孔板。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述氫氣混合器還包括至少四個(gè)固定件。每塊所述孔板通過至少二個(gè)所述固定件固定在所述盤板上。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述固定件為螺母或鉚釘。

本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)及有益效果：

1、本實(shí)用新型采用了納米尺寸的孔，可以將氫氣分散成納米級氣泡與液體錯(cuò)流接觸，增

大了氣液接觸面積。

2、本實(shí)用新型提高了氣液傳質(zhì)效率。

3、本實(shí)用新型氣體溶解速率增大。

4、本實(shí)用新型氣液混合效果好。

5、本實(shí)用新型降低了生產(chǎn)成本。

6、本實(shí)用新型對高粘度介質(zhì)適應(yīng)性好。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為圖1中膜管的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為圖1中盤板的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

為了便于理解本實(shí)用新型，下面將參照相關(guān)附圖對本實(shí)用新型進(jìn)行全面的描述。附圖中給出了本實(shí)用新型的首選實(shí)施例。但是，本實(shí)用新型可以以許多不同形式來實(shí)現(xiàn)，并不限于本文所描述的實(shí)施例。相反地，提供這些實(shí)施例的目的是使對本實(shí)用新型的公開內(nèi)容更加透徹全面。

需要說明的是，當(dāng)元件被稱為“設(shè)置”在另一個(gè)元件，它可以是直接在另一個(gè)元件上或者也可以存在居中的元件。當(dāng)一個(gè)元件被認(rèn)為是與另一個(gè)元件“相連”，它可以是直接連接到另一個(gè)元件，或者可能同時(shí)存在居中元件。

除非另有定義，本文所實(shí)用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語與屬于本實(shí)用新型的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本實(shí)用新型的說明書中所使用的術(shù)語只是為了描述具體實(shí)施例的目的，不是旨在于限制本實(shí)用新型。

實(shí)施例1

請參閱圖1至圖3，氫氣混合器包括殼體1、九根膜管3、液體進(jìn)料口7、液體出料口71、進(jìn)氣口73、第一法蘭盤9、第二法蘭盤91、二個(gè)盤板5、18個(gè)分配孔51、至少一條液體通道31、至少二個(gè)納米尺寸的孔、九塊孔板53、18個(gè)螺母55。

其中，殼體1內(nèi)平行設(shè)有二個(gè)盤板5。每個(gè)盤板5上均勻并對稱設(shè)有九個(gè)分配孔51。每根膜管3穿過分配孔51設(shè)置在二個(gè)盤板5上。殼體1的頂部通過第一法蘭盤9與液體出料口71相連。殼體1的底部通過第二法蘭盤91與液體進(jìn)料口7相連。每根膜管3上都設(shè)有至少一條液體通道31和至少二個(gè)納米尺寸的孔。每條液體通道31的頂部與液體出料口71相連通。每條液體通道31的底部與液體進(jìn)料口7相連通。進(jìn)氣口73設(shè)置在殼體1的側(cè)面，每條液體通道31通過納米尺寸的孔與進(jìn)氣口73相連通。

具體的，每根膜管3的頂端通過孔板53固定在盤板5上且一根膜管3對應(yīng)一塊孔板53。

九根膜管3對應(yīng)九塊孔板53。每塊孔板53通過二個(gè)螺母55固定在盤板5上。九塊孔板53對應(yīng)18個(gè)螺母55。

本實(shí)用新型的工作原理及其工作過程：

液體由液體進(jìn)料口進(jìn)入到膜管3內(nèi)的液體通道31中，氫氣依次通過進(jìn)氣口73和納米尺寸的孔被分散成納米級氣泡并與液體通道31中軸向流動的液體錯(cuò)流接觸，與氣體接觸后的液體再經(jīng)液體出料口71進(jìn)入固定床反應(yīng)器。

本實(shí)用新型主要用于石油煉制和化工行業(yè)中的固定床加氫，尤其對于液相加氫工藝中的氣液混合，它可以將氫氣高效的分散在液體原料中，增大相際界面的傳質(zhì)面積。

本實(shí)用新型采用了納米尺寸的孔，可以將氫氣分散成納米級氣泡與液體錯(cuò)流接觸，增大了氣液接觸面積；提高了氣液傳質(zhì)效率；增大了氣體溶解速率；提高了氣液混合效果；對高粘度介質(zhì)適應(yīng)性好。

以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本實(shí)用新型的一種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對本實(shí)用新型專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。因此，本實(shí)用新型專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。