VRI反应器

一、VRI反应器由本公司引进美国专利产品,它是安装在烟管内的一种垂直径向喷射装置,为铝冶炼和阳极焙烧炉烟气干法净化系统配套用的吸附反应设置。英文名为Vertical Radial Injector,简称VRI反应器。

氟化氢干法吸附反应器系美国PE公司的技术,氧化铝经流态化元件沸腾流态化后,通过空心锥体多孔眼中喷射溢流而出,呈一个均匀的圆截面,此时含氟烟气在此与氧化铝充分混合。进口气氟40,出口气氟4,效率达到90%。HF吸附反应器是一种较先进的吸附反应设备,该反应器根据气体流动多点式锥形运动原理设计而成,将来自吸附剂的氧化铝经流态化元件气源管流化沸腾后,通过空心锥体多孔眼中喷射溢流而出,呈一个很均匀的圆截面,此时含氟烟气与氧化铝进行充分接触,均匀混合、吸附反应,含氟烟气吸附到氧化铝表面

参数: 单台处理风量0~90000m3/h

      送气压力:4000~8000Pa

      阻力损失: <250Pa

      Al2O3与HF的反应效率: ≥99.4%

      送气量: <2m3/min.

氧化铝破损率:≤5%。

    新氧化铝及循环氧化铝2个进料口单独进料,两进料口夹角成45°

二、工作原理

该反应器根据气体流动多点式锥式锥形运动原理设计而成。将来自的氧化铝经流态化元件沸腾流态化后,通过空心锥体多孔眼中喷射溢流而出,呈一个很均匀的圆截面,此时含氟烟气在此与氧化铝进行充分接触,均匀混合及吸附反应,将含氟烟气吸附到氧化铝表面,生成氟化铝。主要为化学吸附,其反应方程式为:Al2O3+6HF=2AlF3+3H2O

三、技术特点

该应器设计结构独特,与其他反应器相比,具有氧化铝破碎率低、阻力小、有为附反应率高等特点,现已广泛应用在国内外铝工业烟气干法净化系统。下表为几种不同形式反应器阻力消耗,氧化铝破碎率比较:

序号

国别

反应器形式

阻力消耗

(mmH2O)

氧化铝破碎率

(%)

1

美国阿尔阔

沸腾床

350~400

10~15

2

法国彼施湟

文丘里

40

10~20

3

加拿大

管道

15~20

20

4

美国

VRI

25

5

四、安装

1、安装前应认真检查反应器与烟管上的法兰螺孔数、储存是否一致,若有差异,应采取措施进行处理,两法兰符合一致后方可安装,安装时要拧紧螺母,不允许有任何泄漏现象。

2、应检查流态化元件是否有破损、凹凸不平之处,若发现上述缺陷,应进行修复或更换后,方可安装;流态化元件与氧化铝料箱连接的螺栓及由现场连接的气源管道一定要拧紧,不允许有泄漏现象。

3、待净化系统所有设备安装好的,投产运行前方可将流态化元件安装在反应器内与现场气源管接通,安装时流态化元件的焊缝接口必须垂直向下,其目的是为了阻止流态化元件因长时间不通气运行,冷空气进入形成潮湿的气体与来自电解槽启动时的各种杂物和氧化铝粉混合在一起后,被抽入净化系统,将流态化元件表面孔眼堵塞,影响流态化元件的使用效果。

4、待VRI反应器与流态化元件连接的气源管道、压力表等安装好后,应进行预通气试验,其目的是检查每个连接处是否有泄漏之处,若有泄漏应采取措施处理好后,方可投入正式运行。

五、使用维护

1、净化系统运行时,首先应清除氧化铝中的各种杂物,决不允许氧化铝含有各种杂物进入反应器内,不管采用何种形式的反应器,这都是不允许的。

2、根据现场及设计要求,调节好氧化铝用量及流态化元件供气量、压力,促使氧化铝均匀沸腾流态化,达到高吠附效率。

3、定期对流态化元件用压缩空气进行吹扫或用汽油进行清洗,以防孔眼堵塞,影响使用效果。

4、经常观察玻璃孔氧化铝沸腾流态化情况或定期打开烟管上的快开检查孔,观察氧化铝喷射情况、管道的各连接处是否严密,若有异常应寻找原因,采取措施,进行处理,以便反应器正常运行。