РЕАКТОР ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ КАТАЛИТИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ Российский патент 2003 года по МПК B01J8/02 

Описание патента на изобретение RU2217229C1

Изобретение относится к устройствам для проведения каталитических процессов в стационарном слое катализатора и может быть использовано в нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности, в частности, для проведения процесса каталитического риформирования бензинов.

Известен реактор для проведения каталитических процессов, включающий цилиндрический корпус, внутри которого коаксиально установлена центральная перфорированная труба, заглушенная с одного конца и соединенная другим концом с патрубком ввода сырья, перфорированные двухслойные желоба с зазором между слоями, один конец которых заглушен, а второй соединен с глухим опорным днищем [1].

Недостатком конструкции данного реактора является сложность конструкции желобов и низкая надежность соединения желобов с опорным днищем. В реакторах большого диаметра при эксплуатации возможна деформация опорного днища и нарушение его герметичности.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому реактору является реактор для проведения каталитических процессов, содержащий цилиндрический корпус, внутри которого коаксиально установлена центральная перфорированная труба, заглушенная с одного конца и соединенная другим концом с патрубком ввода сырья, перфорированные желоба, расположенные по образующей корпуса и в основании замкнутые в газовый коллектор, в днище которого установлены трубные перетоки с термокомпенсаторами, соединяющие коллектор с патрубком вывода продуктов реакции [2].

Недостатком известной конструкции является истирание катализатора вдоль поверхности центральной перфорированной трубы из-за высокой скорости входа потока в слой катализатора из отверстий перфорации в центральной трубе. Это приводит к относительно неравномерному распределению реакционной смеси по объему катализатора и повышенному удельному расходу катализатора.

Целью изобретения является снижение удельного расхода катализатора за счет низкой скорости входа потока в слой катализатора из отверстий перфорации в центральной трубе.

Поставленная цель достигается тем, что центральная перфорированная труба снабжена ступенчатым гасителем скорости потока, включающим в себя разделительные кольца и выходную трубу с площадью перфорации не менее 20% от экспонированной поверхности (установлено опытным путем). Отверстия перфорации в трубах располагают смещенными относительно друг друга. Таким образом, гашение скорости на входе потока в слой катализатора проводится изменением направления движения и ступенчатым расширением потока.

На фиг. 1 дан эскиз заявляемого реактора для проведения каталитических процессов. На фиг.2 дан вид части перфорированной трубы, снабженной гасителем скорости потока.

Реактор содержит цилиндрический корпус 1, коаксиально корпусу установлена центральная перфорированная труба 2, соединенная одним концом с патрубком ввода сырья 3, а другой конец трубы 2 заглушен и опирается на патрубок вывода продуктов реакции из реактора 4. Центральная перфорированная труба 2 снабжена ступенчатым гасителем скорости потока, включающим в себя разделительные кольца 5 и выходную трубу с площадью перфорации не менее 20% от экспонированной поверхности 6. По образующей корпуса 1 установлены перфорированные желоба 7. Верхние концы желобов закрыты, а нижние их концы соединены трубными перетоками 8. Трубные перетоки 8 снабжены термокомпенсаторами 9 и соединены другим концом со сборным коллектором 10. Сборный коллектор 10 соединен с патрубком вывода продуктов реакции 11. Слой катализатора 12 заполняет свободное пространство реактора. В днище реактора выполнен патрубок для выгрузки катализатора 13.

Реактор работает следующим образом. Газосырьевой поток входит в реактор через патрубок 3 и, пройдя через отверстия центральной перфорированной трубы 2, ударяется в глухую зону между отверстиями в выходной перфорированной трубе с площадью перфорации не менее 20% от экспонированной поверхности 6 и меняет направление на 90o. Изменив направление, поток сырья проходит через зазор между перфорированными трубами 2 и 6, и снова изменив направление на 90o, через отверстия перфорации трубы 6 входит в слой катализатора 12. При этом разделительные кольца 5 сохраняют перепад давления, созданный в центральной перфорированной трубе 2 до входа потока с низкой скоростью в слой катализатора 12. Поток сырья, пройдя слой катализатора 12, поступает в желоба 7 и в трубные перетоки 9. Из трубных перетоков 9 поток поступает в сборный коллектор 10 и выводится из реактора через патрубок вывода продуктов реакции 11.

Таким образом, по сравнению с известным аналогом скорость потока на входе в слой катализатора снижается не менее чем в десять раз, что позволяет практически исключить истирание катализатора вдоль поверхности центральной перфорированной трубы и тем самым сократить удельный расход катализатора. Также низкие скорости потока на входе в слой катализатора улучшают условия равномерного распределения потока по всему объему катализатора, что приводит к существенному улучшению условий протекания целевых реакций.

Источники информации
1. Патент Российской Федерации 2102131, 6 B 01 J 8/02, 8/04, БИ 2, 1998 г.

2. Патент Российской Федерации 2124937, 6 B 01 J 8/02, 8/04, БИ 2, 1999 г.

Похожие патенты RU2217229C1

название год авторы номер документа
РЕАКТОР ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ КАТАЛИТИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ 2000
  • Сахаров В.Д.
  • Муниров А.Ю.
  • Сафин Р.Ю.
  • Теляшев Г.Г.
  • Николайчук В.А.
  • Сухоручкин А.Л.
  • Якубенко Ю.А.
  • Сахаров И.В.
RU2182039C2
РЕАКТОР ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ КАТАЛИТИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ 1997
  • Сайфуллин Н.Р.
  • Калимуллин М.М.
  • Навалихин П.Г.
  • Сафин Р.Ю.
  • Сахаров В.Д.
  • Долматов В.Л.
  • Набержнев В.В.
  • Пинаев А.С.
RU2124937C1
РЕАКТОР ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ КАТАЛИТИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ 2006
  • Пинаев Александр Сергеевич
  • Ядрышников Сергей Иванович
RU2321454C2
РЕАКТОР РАДИАЛЬНЫЙ ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ КАТАЛИТИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ 2006
  • Пинаев Александр Сергеевич
  • Ядрышников Сергей Иванович
RU2321452C2
РЕАКТОР ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ КАТАЛИТИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ 1996
  • Сайфуллин Н.Р.
  • Сафин Р.Ю.
  • Сахаров В.Д.
  • Навалихин П.Г.
  • Миннуллин М.Н.
  • Долматов В.Л.
  • Калимуллин М.М.
  • Набержнев В.В.
RU2102131C1
ЦЕНТРАЛЬНАЯ ТРУБА РАДИАЛЬНОГО КАТАЛИТИЧЕСКОГО РЕАКТОРА 2006
  • Пинаев Александр Сергеевич
  • Ядрышников Сергей Иванович
RU2321455C2
РЕГУЛЯРНАЯ НАСАДКА ДЛЯ ТЕПЛОМАССООБМЕННЫХ АППАРАТОВ 2002
  • Сахаров В.Д.
  • Муниров А.Ю.
  • Сахаров И.В.
  • Абызгильдин А.Ю.
RU2206392C1
РАДИАЛЬНЫЙ РЕАКТОР ДЛЯ РИФОРМИНГА НЕФТЕПРОДУКТОВ 2006
  • Пинаев Александр Сергеевич
  • Ядрышников Сергей Иванович
RU2321451C1
Реактор для проведения каталитических процессов 1983
  • Мельников Семен Михайлович
  • Генкин Валентин Семенович
  • Сычева Алла Михайловна
  • Фадеев Иван Григорьевич
  • Чефранов Олег Александрович
  • Евсеев Владимир Васильевич
  • Костин Валентин Петрович
SU1127625A1
Реактор для проведения каталитических процессов 1982
  • Сычева Алла Михайловна
  • Генкин Валентин Семенович
  • Мельников Семен Михайлович
  • Мамонтов Геннадий Васильевич
  • Фадеев Иван Григорьевич
  • Дюрик Николай Михайлович
  • Литвишков Борис Николаевич
  • Луговской Александр Иванович
  • Ващенко Петр Михайлович
SU1060214A1

Иллюстрации к изобретению RU 2 217 229 C1

Реферат патента 2003 года РЕАКТОР ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ КАТАЛИТИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ

Изобретение относится к устройствам для проведения каталитических процессов в стационарном слое катализатора и может быть использовано в нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности, в частности, для проведения процесса каталитического реформирования бензина. Реактор содержит цилиндрический корпус, внутри которого коаксиально установлена центральная перфорированная труба. Данная труба снабжена ступенчатым гасителем скорости потока, включающим в себя разделительные кольца и выходную трубу с площадью перфорации не менее 20% от экспонированной поверхности. Кроме того, она заглушена с одного конца и соединена другим концом с патрубком ввода сырья. По образующей корпуса расположены перфорированные желоба, один конец которых закрыт, а другие соединены трубными перетоками с термокомпенсаторами со сборным коллектором и патрубком вывода продуктов реакции. Слой катализатора заполняет свободное пространство реактора. В днище реактора выполнен патрубок для выгрузки катализатора. Данная конструкция реактора обеспечивает снижение удельного расхода катализатора за счет низкой скорости входа потока в слой катализатора из отверстий перфорации в центральной трубе. 2 ил.

Формула изобретения RU 2 217 229 C1

Реактор для проведения каталитических процессов, содержащий цилиндрический корпус, внутри которого коаксиально установлена центральная перфорированная труба, заглушенная с одного конца и соединенная другим концом с патрубком ввода сырья, перфорированные желоба, расположенные по образующей корпуса, один конец которых закрыт, а другие соединены трубными перетоками с термокомпенсаторами со сборным коллектором и патрубком вывода продуктов реакции, катализатор и патрубок для выгрузки катализатора, отличающийся тем, что центральная перфорированная труба снабжена ступенчатым гасителем скорости потока, включающим в себя разделительные кольца и выходную трубу с площадью перфорации не менее 20% от экспонированной поверхности.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2003 года RU2217229C1

РЕАКТОР ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ КАТАЛИТИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ 1997
  • Сайфуллин Н.Р.
  • Калимуллин М.М.
  • Навалихин П.Г.
  • Сафин Р.Ю.
  • Сахаров В.Д.
  • Долматов В.Л.
  • Набержнев В.В.
  • Пинаев А.С.
RU2124937C1
US 3894716 A, 15.07.1975
US 3954124 A, 04.05.1976
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОИСКА СВЕДЕНИЙ О ПРОГРАММАХ 2010
  • Итох Ацуси
  • Сасаки Дзун
RU2485689C1
СПОСОБ ЛЕЧЕНИЯ ЮНОШЕСКОГО ЭПИФИЗЕОЛИЗА ГОЛОВКИ БЕДРЕННОЙ КОСТИ У ДЕТЕЙ 2005
  • Шеин Виктор Николаевич
  • Самойлович Эдгар Федорович
  • Сорокин Дмитрий Сергеевич
  • Курышев Данила Анатольевич
RU2284785C1
СИСТЕМА ДЛЯ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ НЕСАНКЦИОНИРОВАННОГО ДОСТУПА К ВЕЩЕВОМУ ОТСЕКУ В ТРАНСПОРТНОМ СРЕДСТВЕ 2014
  • Перикэк Дэвид
  • Ван Вимеерш Джон Роберт
  • Папаниколау Коста
RU2583118C2

RU 2 217 229 C1

Авторы

Муниров А.Ю.

Сахаров В.Д.

Пинаев А.С.

Сафин Р.Ю.

Абызгильдин А.Ю.

Сахаров И.В.

Даты

2003-11-27Публикация

2002-04-25Подача