CN102350294A - 基于喷射器的逆流式传质、传热、反应装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于化学工业技术领域，具体涉及一种基于喷射器的逆流式传质、传热或反应装置，由上到下依次包括密闭连接的上部分离器，传质、传热或反应过单元器，下部分离器；所述上部分离器顶部设置轻介质出口，所述下部分离器底端设置重介质出口；所述单元器分为串连的复数节，每相邻两节的连接处设置用于隔断流体的隔板，隔板上设置喷射器，所述喷射器的吸入室连接喷射器吸入管，所述喷射器吸入管的另一端穿过隔板连接到前级单元器；还包括位于单元器顶部或者底部的动力流进口，所述动力流进口通过管道与喷射器的喷嘴相连接。本发明具有传质、传热或反应过程效率高、推动力大、复数级分离、故障率低、等优点。

Description

基于喷射器的逆流式传质、传热、反应装置

技术领域

本发明属于化学工业技术领域，具体涉及一种基于喷射器的逆流式传质、传热、反应装置。

背景技术

传质过程在化学工业中起到了非常重要的作用，几乎所有的化工生产过程都需要对原料和反应物的混合、分离、提纯，传质、传热或反应、分离过程不仅应用于化工领域，在生物化工，环境保护，核燃料提纯与放射性后处理等技术领域都有着广泛的应用。

工业上常用的传质、传热或反应、分离过程可以分为平衡分离过程和速率分离过程两大类，其中速率分离过程是指在压力差，温度差，浓度差，电位差等推动力的作用下，利用各介质扩散速度的差异实现介质的分离。现有技术中的釜式或塔式的传质和反应设备，直接换热设备，通常采用搅拌，填料，脉动，震动等方式提高效率，缺点是存在返流混流大，物料混合不均，混合强度不高，效率不高，反应不均匀等问题。例如，现有技术中常用的萃取塔，为了提高传质能力，采取了震动，脉动，搅拌等方式，但同时为了保持介质在流动中有效分离，受介质流动速度要远远低于其沉降速度影响，密度不同的介质为了保持有效沉降分离，相对速度必须保持较慢，导致上述震动，脉动，搅拌等方式强度受限，造成传质、反应、换热效率难以提高。同时，动态情况下相向运动的轻重介质的分离沉降速度远远低于静态情况下的沉降速度，因此设备尺寸需要做的很大，这些因素都导致传质分离过程的整体效率低下。

喷射器是利用流体来传递能量和质量的装置，它可以将压力、位差、密度、相态（气、液、固）不同的介质进行混合、能量交换、均化，主要应用于各行业的真空吸气、混合、提升压力等过程。喷射器由喷嘴，喉管，扩散管和吸入室等部件组成。工作时，采用有一定压力的工作介质流体通过喷嘴喷出，由于喷射流体流速高，将压力能转变为速度能，使吸气区压力降低产生较低压力并将吸入室中的引射介质流体吸入。混合流体进入混合管（喉管）混合后，进入扩散器，由于在扩散器内流体流速降低，压力将继续升高，在扩散器出口处，混合流体的压力介于喷射流体和进入吸入室时引射流体的压力之间。提高引射流体的压力而不直接消耗机械能、以及介质在混合管内得到强烈混合，这是喷射器最主要，最根本的性能。由于具有这种性质，在很多技术部门中，采用喷射器能得到更为简单更为可靠的技术解决办法。

发明内容

（一）发明目的：为解决上述现有技术中存在的问题，本发明的目的是提供一种基于喷射器的逆流式传质、传热、反应装置。

（二）技术方案：

一种基于喷射器的逆流式传质、传热、反应装置，包括用于传质、传热或反应的单元器，所述单元器顶部具有用于排出轻介质的出口、底部具有用于排出重介质的出口，所述单元器分为串连的复数节，每相邻两节的连接处设置用于隔断所述单元器的隔板，隔板上设置喷射器，所述喷射器的吸入室连接喷射器吸入管，所述喷射器吸入管的另一端穿过隔板连接到前级单元器；还包括位于单元器顶部或者底部的动力流进口，所述动力流进口通过管道与喷射器的喷嘴相连接。

所述动力流进口是位于所述单元器底部的第二轻介质进口，与所述第二轻介质进口相连的第一喷射器的出口向下，其余喷射器的出口向上。

所述动力流进口是位于所述单元器顶部的第二重介质进口，与所述第二重介质进口相连的第二喷射器的出口向上，其余喷射器的出口向下。

所述单元器是整体的罐状并由复数个隔板分离成复数节；或者，所述单元器是由复数个独立的罐状单元器串连组成，每相邻两节单元器之间设置用于连通单元器的连接部，所述连接部内设置隔板，隔板上固定设置所述喷射器。

所述独立的罐状单元器的封头为椭圆形封头或者锥形封头，所述独立的罐状单元器是直立式的或者卧式的罐状单元器。

所述卧式的罐状单元器的外径是沿着动力流体喷出的方向逐渐增大的。

所述的基于喷射器的逆流式传质、传热、反应装置，还包括与所述单元器顶部出口密闭连接的上部分离器和与所述单元器底部出口密闭连接的下部分离器；所述上部分离器设置第一重介质进口，上部分离器顶部设置轻介质出口；所述下部分离器设置第一轻介质进口，下部分离器底端设置重介质出口。

所述第一喷射器由第一法兰式夹隔板固定在所述单元器内和/或所述第二喷射器由第二法兰式夹隔板固定在所述单元器内；所述上部分离器和/或下部分离器和/或至少一节单元器上设置用于观察流体状态的视镜，所述上部分离器和/或下部分离器上设置温度计和/或压力表。

当采用在下部分离器上设置作为动力流的第二轻介质进口并且采用独立的罐状卧式单元器时，所述上部分离器、下部分离器和单元器的封头上均设置出口向内的喷射器，所述喷射器的喷嘴通过管道与位于其下方的后级单元器顶部设置的出口相连接，用于将作为动力流的轻介质喷入；所述喷射器的吸入室通过管道与位于其上方的前级单元器底部设置的出口相连接，用于将前级单元器底部的重介质吸入；所述上部分离器顶端设置轻介质出口，底面上设置重介质出口；在最顶部的单元器的喷射器处，重介质进口与该喷射器的吸入室相连接；与最底部单元器底端出口相连接的管道上设置机械泵，用于将重介质排入下部分离器或者与下部分离器相连接的喷射器的吸入室。

当采用在上部分离器上设置作为动力流的第二重介质进口并且采用独立的罐状卧式单元器时，所述上部分离器、下部分离器和单元器的封头上均设置出口向内的喷射器，所述喷射器的喷嘴通过管道与位于其上方的后级单元器底部设置的出口相连接，用于将作为动力流的重介质喷入；所述喷射器的吸入室通过管道与位于其下方的前级单元器顶部设置的出口相连接，用于将前级单元器顶部的轻介质吸入；所述下部分离器底端设置重介质出口，顶面上设置轻介质出口；在最底部的单元器的喷射器处，轻介质进口与该喷射器的吸入室相连接；与最顶部单元器顶端出口相连接的管道上设置机械泵，用于将轻介质排入上部分离器或者与上部分离器相连接的喷射器的吸入室。

（三）有益效果：

本发明提供的技术方案，采用喷射器替代现有技术中搅拌、震动、脉动等方式来实现传质、传热、混合或反应过程，利用喷射器内的高速湍动实现轻重介质的充分混合，而在喷射器外的大部分区域，由于没有激烈的湍流和大的扰动，使得轻重介质的分离效率得到了很大的提高，从而解决了现有技术中反应塔、萃取塔、交换器的传质效率和沉降分离的矛盾，使传质效率和沉降分离的效率同时获得提高，而不是此消彼长。

本发明提供的技术方案通过采用隔板将装置分成有差异的压力和浓度、密度区域形成相对独立的空间，形成分节式阶梯式分布，有利于传质浓度的保持，提高了推动力，同时提高效率。

本发明提供的技术方案还具有结构简单，没有动构件，故障率低，设备规格小，节能的优点，能够广泛应用于传质、分离、化学反应、溶解、换热、能量均化等领域。

附图说明

图1是动力流上行的逆流式传质、传热、反应装置的结构示意图；

图2是动力流下行的逆流式传质、传热、反应装置的结构示意图；

图3是图1中介质分布示意图；

图4是动力流上行的多节式椭圆封头逆流式传质、传热、反应装置的结构示意图；

图5是动力流下行的多节式椭圆封头逆流式传质、传热、反应装置的结构示意图；

图6是动力流上行的采用卧式单元器的逆流式传质、传热、反应装置的结构示意图；

图7是动力流上行的喷射器外置的逆流式传质、传热、反应装置的结构示意图；

图8是动力流下行的喷射器外置的逆流式传质、传热、反应装置的结构示意图；

图9是喷射器外置的立式单元器的装置示意图；

图10是采用卧式变径单元器的喷射器外置的装置示意图；

其中1轻介质出口，2上部分离器，3喷射器出口，4第一重介质进口，5喷射器，6喷射器吸入管，7隔板，8第一轻介质进口，9下部分离器，10重介质出口，11第一法兰式夹隔板，12第二轻介质进口，13喷射器进口，14第二重介质进口，15液面，16单元器，17第一喷射器，18第二喷射器，19第二法兰式夹隔板，20压力表，21温度计，22视镜，23单元器连接部，24、25、26连接管道，27、32、33、35轻介质输送管，28、31、34重介质输送管，29第一机械泵，30第二机械泵。

具体实施方式

本发明针对现有技术中传质、传热、混合或反应过程装置采用搅拌，震动，脉动等混合方式所带来的效率低下问题，提供了一种基于喷射器的逆流式传质、传热、混合或反应过程装置，下面结合附图对本发明提供的技术方案做进一步详细说明。

实施例一  动力流上行的逆流式传质装置

一种基于喷射器的逆流式传质装置，作为动力流体的轻介质由装置下部上行，与装置顶部下行的重介质逆向混合，反应，分离。具体地，如图1所示，所述传质装置由上到下依次包括密闭连接的上部分离器2，用于传质的单元器16，下部分离器9；所述上部分离器2上部设置轻介质出口1，上部分离器2下部封头处设置第一重介质进口4；所述下部分离器9顶端封头处设置第一轻介质进口8，下部分离器9下端设置重介质出口10；所述单元器分为串连的复数节，每相邻两节的连接处设置用于隔断流体的隔板7，隔板上设置喷射器5，所述喷射器5的吸入室连接喷射器吸入管6，所述喷射器吸入管6的另一端穿过隔板7连接到位于前级单元器的下部的喷射器吸入口附近。所述前级单元器是指动力流体运动方向上的下一节单元器，在本实施例中，是指位于上方的一节单元器；后级单元器是指动力流体运动方向后方的一节单元器，在本实施例中，是指位于下方的一节单元器。

所述单元器最底部的一节上设置作为动力流体入口的第二轻介质进口12，所述第二轻介质进口12通过管道与出口向下的第一喷射器17的喷嘴相连。所述第一喷射器17由第一法兰式夹隔板11固定在所述单元器16最底部的一节上。所述第一法兰式夹隔板11还可以作为与下部分离器的分界。除第一喷射器17外，本实施例中的其他喷射器的出口均向上。所述隔板7和法兰式夹隔板11将所述单元器分为不同压力和密度，浓度的复数节。在所述单元器的每一节中，密度不同，溶解度有限的轻介质和重介质分别位于该节单元器的上部和下部，如图3所示，通过所述喷射器5和喷射器吸入管6将不同区域的介质相互流通，混合，作用。

工作时，重介质从位于所述单元器最顶部一节上的所述第一重介质进口4加入，并经由喷射器吸入管6逐级下降。作为动力流体的高压的轻介质从所述第二轻介质进口12进入，经由第一喷射器出口向下喷出并产生高压，高压将位于下部分离器9下层的重介质经底端的重介质出口10压出，并将位于下部分离器9上层的轻介质经由喷射器压入位于下部分离器9上方的单元器。在所述单元器的每一节，喷射器将作为动力流的相对高压轻介质向上喷出，由于喷射器的喷嘴直径小，介质高速喷出，在喷嘴附近形成局部真空，使得喷射器吸入管6能够将位于上方一节单元器底层的重介质吸入到喷射器内。经喷嘴喷出的以轻介质为主的动力流体和喷射器吸入管6吸入的重介质在喷射器内湍流混合，相互作用后，进入喷射器的扩散器，减速增压后从喷射器出口3排出，进入相对喷射器进口13压力较低的前级单元器，由于密度不同，轻介质和重介质分离后，轻介质继续进入前级单元器的喷射器，进行下一轮的相互作用，重介质则沉于该区域下部，由喷射器吸入管6吸入后一级单元器的喷射器吸入室，继续进行和轻介质的相互作用。由至少一个相类似的阶梯式密度和浓度下相互作用，轻重介质在此逆向交换和作用，维持了很好的相对作用推动力，从而提高了效率。最后，轻介质在所述上部分离器2中分离后，经由轻介质出口1排出；重介质在所述下部分离器9分离后，经由所述重介质出口10排出，完成整个过程。

作为冗余设计，在所述下部分离器的封头上还设置第一轻介质进口8，当作为动力流的轻介质的量很大的时候，第一喷射器把大量的重介质吸入和排出到下部分离器，造成不平衡，可以由第一轻介质进口8加入适量的轻介质作为弥补。所述上部分离器和/或下部分离器上设置温度计21和压力表20。所述上部分离器2和/或下部分离器9和/或至少一节单元器上设置用于观察流体状态的视镜22。

实施例二  动力流下行的逆流式传质装置

一种基于喷射器的逆流式传质装置，作为动力流体的重介质由装置上部下行，与装置底部上行的轻介质逆向混合，反应，分离。具体地，如图2所示，所述传质装置由上到下依次包括密闭连接的上部分离器2，用于传质的单元器，下部分离器9；所述上部分离器2上部设置轻介质出口1，上部分离器2下部封头处设置第一重介质进口4；所述下部分离器9顶端封头处设置第一轻介质进口8，下部分离器9下端设置重介质出口10；所述单元器分为串连的复数节，每相邻两节的连接处设置用于隔断流体的隔板7，隔板上设置喷射器5，所述喷射器5的吸入室连接喷射器吸入管6，所述喷射器吸入管6的另一端穿过隔板7连接到前级单元器的上部。所述前级单元器是指动力流体运动方向上的下一节单元器，在本实施例中，是指位于下方的一节单元器；后级单元器是指动力流体运动方向后方的一节单元器，在本实施例中，是指位于上方的一节单元器。

所述单元器最顶部的一节上设置作为动力流体入口的第二重介质进口14，所述第二重介质进口14通过管道与出口向上的第二喷射器18的喷嘴相连。所述第二喷射器18由第二法兰式夹隔板19固定在所述单元器最顶部的一节上。所述第二法兰式夹隔板19还可以作为与上部分离器的分界。除第二喷射器外，本实施例中其他的喷射器出口均向下。所述隔板7和第二法兰式夹隔板19将所述单元器分为不同压力和密度，浓度的复数节。在所述单元器的每一节中，密度不同，溶解度有限的轻介质和重介质分别位于该节单元器的上部和下部，如图3所示，通过所述喷射器5和喷射器吸入管6将不同区域的介质相互流通，混合，作用。

工作时，轻介质从位于所述单元器最底部一节上的所述第一轻介质进口8加入，并经由喷射器吸入管6逐级上升。作为动力流体的高压的重介质从所述第二重介质进口14进入，经由第二喷射器出口向上喷出并产生高压，高压将位于上部分离器上层的轻介质经顶端的轻介质出口1压出，并将位于上部分离器下层的重介质经由喷射器压入位于上部分离器2下方的单元器。在所述单元器的每一节，喷射器将作为动力流的高压重介质向下喷出，由于喷射器的喷嘴直径小，介质高速喷出，在喷嘴附近形成局部真空，使得喷射器吸入管6能够将位于下方一节单元器顶层的轻介质吸入到喷射器内。经喷嘴喷出的以重介质为主的动力流体和喷射器吸入管6吸入的轻介质在喷射器内湍流混合，相互作用后，进入喷射器的扩散器，减速增压后从喷射器出口3排出，进入相对喷射器进口13的压力较低的前一节单元器。由于密度不同，轻介质和重介质分离后，重介质继续进入下一级喷射器，进行下一轮的相互作用，轻介质则浮于该区域上部，由喷射器吸入管6吸入后一级单元器的喷射器吸入室，继续进行和重介质的相互作用。由至少一个相类似的阶梯式密度和浓度下的相互作用，轻重介质逆向交换和作用，维持了很好的相对作用推动力，从而提高了效率。最后，轻介质在所述上部分离器2中分离后，经由轻介质出口1排出；重介质在所述下部分离器9分离后，经由所述重介质出口10排出，完成整个过程。

作为冗余设计，在所述上部分离器的封头上还设置第一重介质进口4，当作为动力流的重介质的量很大的时候，第二喷射器把大量的重介质吸入和排出到下部分离器，造成不平衡，可以由第一重介质进口4加入适量的重介质作为弥补。所述上部分离器和/或下部分离器上设置温度计21和压力表20。所述上部分离器和/或下部分离器和/或至少一节单元器上设置用于观察流体状态的视镜22。

实施例三  动力流上行的多节式逆流式传质装置

本实施例所提供的技术方案与实施例一大致相同，区别仅在于：实施例一所述的单元器16是整体的罐状并由复数个隔板分离成复数节，而本实施例中的单元器是由复数个独立的罐状单元器串联组成，每相邻两节单元器之间设置用于连通单元器的连接部23，连接部23可以是另行独立或与单元器相连的管状物，喷射器也可以设在此部位，喷射器吸入部位可以用管道从单元器外壳或下一级连接部将被吸介质吸入。所述连接部23内设置隔板，隔板上固定设置所述喷射器。每节罐状单元器的封头可以采取椭圆形封头，如图4所示，具有受力好的优点，适用于压力高、直径大的设备，但是造价高；也可以采取锥形封头，具有造价低，无死区等优点，轻重介质在锥形封头处更集中，液体流动阻力降低。

与实施例一中的整体式单元器相比，本实施例中的多节式单元器具有高度低、安装方便、各区沉降分离可以取不同、调试检修方便等优点。

实施例四  动力流下行的多节式逆流式传质装置

本实施例所提供的技术方案与实施例二大致相同，区别仅在于：实施例二所述的单元器是整体的罐状并由复数个隔板分离成复数节，而本实施例中的单元器是由复数个独立的罐状单元器串联组成，每相邻两节单元器之间设置用于连通单元器的连接部23，所述连接部内设置隔板，隔板上固定设置所述喷射器。每节罐状单元器的封头可以采取椭圆形封头，如图5所示，具有受力好的优点，适用于压力高、直径大的设备，但是造价高；也可以采取锥形封头，具有造价低，无死区等优点，轻重介质在锥形封头处更集中，液体流动阻力降低。

与实施例二中的整体式单元器相比，本实施例中的多节式单元器具有高度低、安装方便、各区沉降分离可以取不同、调试检修方便等优点。

实施例五 动力流上行的采用卧式单元器的逆流式传质装置

本实施例所提供的技术方案与实施例三大致相同，区别仅在于：实施例三所述的分离器和单元器分别是直立式的分离器和单元器，而本实施例中的分离器和单元器是卧式的分离器和单元器，如图6所示。所述上部分离器通过两个管道24、26与单元器连接，其中连接管道24内设置开口向上的喷射器，用于将作为动力流体的高压轻介质向上喷入上部分离器，另一根管道26直接连通上部分离器底部和所述的单元器，用于使上部分离器底部的重介质向下进入到单元器。所述下部分离器也采用两根管道与位于其上方的单元器相连，其中一根内接入第二轻介质进口，用于加入作为动力流体的高压轻介质；另一根管道25内设置开口向上的喷射器，用于将作为动力流体的高压轻介质向上喷入前级单元器。

与实施例三中的直立式分离器和单元器相比，本实施例中的卧式分离器和单元器具有高度低、安装方便、各区沉降分离可以取不同、调试检修方便等优点。

实施例六 动力流下行的采用卧式单元器的逆流式传质装置

本实施例所提供的技术方案与实施例四大致相同，区别仅在于：实施例四所述的分离器和单元器分别是直立式的分离器和单元器，而本实施例中的分离器和单元器是卧式的分离器和单元器。所述下部分离器通过两个管道与单元器连接，其中一根管道内设置开口向下的喷射器，用于将作为动力流体的高压重介质向下喷入下部分离器，另一根管道直接连通下部分离器底部和所述的单元器，用于使下部分离器顶部的轻介质向上进入到单元器。所述上部分离器也采用两根管道与位于其下方的单元器相连，其中一根内接入第二重介质进口，用于加入作为动力流体的高压重介质；另一根管道内设置开口向下的喷射器，用于将作为动力流体的高压重介质向下喷入前级单元器。

与实施例四中的直立式分离器和单元器相比，本实施例中的卧式分离器和单元器具有高度低、安装方便、各区沉降分离可以取不同、调试检修方便等优点。

实施例七  动力流上行、喷射器外置的卧式逆流传质装置

本实施例所提供的技术方案与实施例五大致相同，区别仅在于：实施例五所述喷射器是内置的，而本实施例中的喷射器是置于分离器和单元器之外的。具体地，如图7所示，采用在下部分离器上设置第二轻介质进口、从而实现动力流上行的方式。每一个卧式分离器和单元器的侧面的封头上均设置喷射器出口向内的喷射器。所述喷射器的喷嘴通过轻介质输送管27与位于其下方的后级单元器顶部设置的出口相连接，用于将作为动力流的轻介质喷入；所述喷射器的吸入室通过重介质输送管28与位于其上方的前级单元器底部设置的出口相连接，用于将前级单元器底部的重介质吸入，以使轻重介质相混合、作用。

所述上部分离器顶端设置轻介质出口，底面上设置重介质出口。在最顶部的单元器的喷射器处，重介质进口与该喷射器的吸入室相连接，用以加入重介质。与最底部单元器底端出口相连接的管道上设置机械泵29，用于将重介质排入下部分离器或者与下部分离器相连接的喷射器的吸入室。

与实施例五中的内置喷射器相比，本实施例中采用外置喷射器的技术方案具有调试、维护、安装方便等优点。

实施例八  动力流下行、喷射器外置的卧式逆流传质装置

本实施例所提供的技术方案与实施例六大致相同，区别仅在于：实施例六所述喷射器是内置的，而本实施例中的喷射器是置于分离器和单元器之外的。具体地，如图8所示，采用在上部分离器上设置第二重介质进口、从而实现动力流下行的方式。每一个卧式分离器和单元器的侧面的封头上均设置喷射器出口向内的喷射器。所述喷射器的喷嘴通过重介质输送管31与位于其上方的后级单元器底部设置的出口相连接，用于将作为动力流的重介质喷入；所述喷射器的吸入室通过轻介质输送管32与位于其下方的前级单元器顶部设置的出口相连接，用于将前级单元器顶部的轻介质吸入，以使轻重介质相混合、作用。

所述下部分离器底端设置重介质出口，顶面上设置轻介质出口。在下部分离器的喷射器处，轻介质进口与该喷射器的吸入室相连接，用以加入轻介质。与最顶部单元器顶端出口相连接的管道上设置机械泵30，用于将轻介质排入上部分离器或者与上部分离器相连接的喷射器的吸入室。

与实施例六中的内置喷射器相比，本实施例中采用外置喷射器的技术方案具有调试、维护、安装方便等优点。

实施例九    喷射器外置、采用立式单元器的逆流式传质装置

本实施例所提供的技术方案与实施例三大致相同，区别仅在于：实施例三是在上下相邻的两个单元器之间设置连接部、将喷射器设置在所述连接部之内，而本实施例中的技术方案是将喷射器完全置于所述单元器的外部。如图9所示，所述喷射器的进口与其上方单元器的连接部相连接，作为动力流的重介质由上至下经过喷射器进入，并经喷射器出口喷出至下方的单元器。位于单元器上部的轻介质被上方单元器下部连接的喷射器产生的真空向上吸走，经轻介质输送管33和喷射器进入上方单元器。

类似地，本领域技术人员可以根据本实施例公开的技术方案、并结合实施例四的说明，在不需要付出创造性劳动的前提下实现动力流上行的喷射器外置、采用立式单元器的逆流式传质装置，这里不再赘述。

实施例十  采用卧式变径式单元器的逆流式传质装置

本实施例所提供的技术方案与实施例九大致相同，区别仅在于：本实施例所采用的卧式单元器，其外径是沿着喷射器喷出的方向逐渐增大的，如图10所示。并且，在上部分离器的下部设置外置的第三喷射器，将重介质喷入，上部分离器下方的单元器所向上排出的轻介质通过机械泵排入第三喷射器的吸入室或由上方排入上部分离器。在下部分离器的上部设置外置的第四喷射器，将轻介质喷入，下部分离器上方的单元器所排出的重介质通过机械泵排入第四喷射器的吸入室或者直接进入下部分离器。

采用变径的卧式单元器，不仅容易分离轻重介质，而且分离后的轻重介质容易汇集。

以上内容是结合优选的实施例对本发明所做的具体说明，不能认定本发明的具体实施方式仅限于本实施例的说明。例如，上述具体实施例中的传质装置不仅仅用于传质，同样也可以用于传热、混合、反应以及上述几种功能的组合应用。所述喷射器也可以用泵或空气压缩机取代，当传质介质为液体时采用泵，介质为气体时采用空气压缩机，直接用泵或压缩机的进口与所述喷射器吸入口所在流体区域相连。对本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演和变换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种基于喷射器的逆流式传质、传热、反应装置，包括用于传质、传热或反应的单元器，所述单元器顶部具有用于排出轻介质的出口、底部具有用于排出重介质的出口，所述单元器分为串连的复数节，每相邻两节的连接处设置用于隔断所述单元器的隔板，隔板上设置喷射器，所述喷射器的吸入室连接喷射器吸入管，所述喷射器吸入管的另一端穿过隔板连接到前级单元器；还包括位于单元器顶部或者底部的动力流进口，所述动力流进口通过管道与喷射器的喷嘴相连接。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述动力流进口是位于所述单元器底部的第二轻介质进口，与所述第二轻介质进口相连的第一喷射器的出口向下，其余喷射器的出口向上。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述动力流进口是位于所述单元器顶部的第二重介质进口，与所述第二重介质进口相连的第二喷射器的出口向上，其余喷射器的出口向下。

4.根据权利要求2或3所述的装置，其特征在于：所述单元器是整体的罐状并由复数个隔板分离成复数节；或者，所述单元器是由复数个独立的罐状单元器串连组成，每相邻两节单元器之间设置用于连通单元器的连接部，所述连接部内设置隔板，隔板上固定设置所述喷射器。

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于：所述独立的罐状单元器的封头为椭圆形封头或者锥形封头，所述独立的罐状单元器是直立式的或者卧式的罐状单元器。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于：所述卧式的罐状单元器的外径是沿着动力流体喷出的方向逐渐增大的。

7. 根据权利要求4所述的装置，其特征在于：还包括与所述单元器顶部出口密闭连接的上部分离器和与所述单元器底部出口密闭连接的下部分离器；所述上部分离器设置第一重介质进口，上部分离器顶部设置轻介质出口；所述下部分离器设置第一轻介质进口，下部分离器底端设置重介质出口。

8.根据权利要求5所述的装置，其特征在于：所述第一喷射器由第一法兰式夹隔板固定在所述单元器内和/或所述第二喷射器由第二法兰式夹隔板固定在所述单元器内；所述上部分离器和/或下部分离器和/或至少一节单元器上设置用于观察流体状态的视镜，所述上部分离器和/或下部分离器上设置温度计和/或压力表。

9.根据权利要求5所述的装置，其特征在于：当采用在下部分离器上设置作为动力流的第二轻介质进口并且采用独立的罐状卧式单元器时，所述上部分离器、下部分离器和单元器的封头上均设置出口向内的喷射器，所述喷射器的喷嘴通过管道与位于其下方的后级单元器顶部设置的出口相连接，用于将作为动力流的轻介质喷入；所述喷射器的吸入室通过管道与位于其上方的前级单元器底部设置的出口相连接，用于将前级单元器底部的重介质吸入；所述上部分离器顶端设置轻介质出口，底面上设置重介质出口；在最顶部的单元器的喷射器处，重介质进口与该喷射器的吸入室相连接；与最底部单元器底端出口相连接的管道上设置机械泵，用于将重介质排入下部分离器或者与下部分离器相连接的喷射器的吸入室。

10.根据权利要求5所述的装置，其特征在于：当采用在上部分离器上设置作为动力流的第二重介质进口并且采用独立的罐状卧式单元器时，所述上部分离器、下部分离器和单元器的封头上均设置出口向内的喷射器，所述喷射器的喷嘴通过管道与位于其上方的后级单元器底部设置的出口相连接，用于将作为动力流的重介质喷入；所述喷射器的吸入室通过管道与位于其下方的前级单元器顶部设置的出口相连接，用于将前级单元器顶部的轻介质吸入；所述下部分离器底端设置重介质出口，顶面上设置轻介质出口；在最底部的单元器的喷射器处，轻介质进口与该喷射器的吸入室相连接；与最顶部单元器顶端出口相连接的管道上设置机械泵，用于将轻介质排入上部分离器或者与上部分离器相连接的喷射器的吸入室。

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