Реактор для производства фтористых и фтороборных соединений Советский патент 1984 года по МПК B01J19/26 

i

(Л

п

да

ос

СП

Изобретение относится к химическому машиностроению, а именно к процессам и аппаратам для производства неорганических фтористых и фтороборных соединений (солей, кислот и т.д.), и может.быть использовано в установках для получения неорганических фтористых и фтороборны соединений из фтористого водорода или борфтористоводородной кислоты и борных кислот или гидроокисей металлов . . Одной из важнейши с особенностей этих производств является высокая коррозионная активность реакционных сред. Например, коррЬзионно .устойчивым материалом в условиях получения борфтористоводородной кислоты или в процессах с ее применением являются лишь золото, платина, в известной мере серебро, а также некоторые пластмассы (фторопласт, .полиэтилен и др.). Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является аппарат, содержащий корпус с внутренней цир куляционной трубой, крышкой, патрубка ми для подвода и отвода компонентов и днищем с закрепленным в нем соосно циркуляционной трубе соплом tl. Недостатками известного реактора являются низкая надежность, трудоем кость работ.при монтаже и демонтаже и отсутствие возможности регулирования параметров процесса. .Цель изобретения - повышение надежности реактора. Поставленная цель достигается |Тем, что реактор для производства фтористых и фтороборных соединений, содержащий корпус с внутренней цирк ляционной трубой, крышкой, патрубками для подвода и отвода компонентов и днищем с закрепленными в. нем соосно циркуляционной трубе соплом, снабжен диффузором, установленньци коаксиально соплу, при этом нижний конец диффузора охватывает сопло, верхний расположен не ниже нижнего торца циркуляционной трубы, охватыва1ющей его с с5бразованием кольцевой щели, а верхний конец циркуляционной трубы расположен выше крышки, ниже которой на поверхности циркуля ционной трубы выполнены отверстия. I На чертеже схематично изображена предлагаемая установка, -общий вид. В сопло 1 комбинированного струй ного насоса 2 по трубе 3 центробежн-ьтм циркуляционным насосом непрерыв но подают поток продуктов реакции. Сюда же по трубе 4, заканчивающейся в отверстиях 5 всасывания диффузора 6 наконечником с коническими шлицами, подают газообразный фтористый водород. Потоки смешиваются, газообразный фтористый водород растворяется, и раствор через диффузор поступает в реакционную трубу 7, эжектируя продукт из реактора 8 через отверстия в нижней части диффузора и кольцевое сечение, образованное верхом диффузора и внутренними стенками реакционной трубы. В реакторе образуется при этом два устойчивых внутренних контура циркуляции. С одновременным общим перемешиванием в верхнюю часть реакционной трубы подают с помощью дозатора 9 твердый компонент реакции (например, углекислую или двууглекислую соду и др.). Подвод осуществляют пневмотранспортом по линии 10. Продукты реакции через переливные отверстия 11, расположенные по высоте реакционной трубы, поступают в затрубное пространство, проходят в реакторе сверху вниз, и затем их вновь эжектируют через кольцевое сечение между диффузором и реакционной трубой и через всасывающие отверстия в нижней части диффузора. Уравнивание давления внутри реакционной трубы с давлением в затрубном пространстве осуществляют с помощью уравнительных отверстий 12. Часть продуктавыводится из реактора по Патрубку 13 и линии 14 и охлаждается в промежуточной циркуляционной емкости и в выносных теплообменниках выносного циркуляционного контура. После охлаждения готовый продукт отводят из системы. Пары воды с примесью участвующих в реакции или образующихся жидких веществ отводят с верха реактора чере.з патрубок по линии 15 и после конденсации в обратных конденсаторах вновь возвращают в реактор по линии 16, Для поддержания необходимого уровня жидкости в реакторе верх реактора соединен линией 17 с линией 14 вывода продукта Из низа реактора,, образующей сифон. При подаче в реактор вместо твердых компонентов реакции растворов гидроокисей последнюю осуществляют по линии 18. При изготовлении корпуса реактора из фторопласта последний для предотвращения деформации и усиления общей механической его прочности заключен в металлическую трубу 19. Вибрация трубы в поперечном направлении предотвращена специальными винтовыми упорами 20.Изобретение обеспечивает повышение производительности по сравнению с известными реакторами в 5-8 раз с получением продукта высокого качества, что позволяет осуществить непрерывные высокопроизводительные процессы производства фтористых и фтороборных солей на унифицировакной установке.с последующей автоматизацией работы основных ее узлов. Это способствует дальнейшему значительному улучшению технико-экономической и другой эффективности процессов производства.

РЕАКТОР ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА ФТОРИСТЫХ И ФТОРОБОРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ, содержащий корпус с внутренней циркуляционной трубой, крышкой, патрубками для подвода и отвода компонентов и днищем с закрепленным в нем соосно циркуляционной трубе соплом, отличающийся тем, что, с целью повьииеиия надежности, реактор снабжен диффузором, установленным коаксиально соплу, при этом нижний конец диффузора охватывает сопло, верхний расположен не ниже нижнего торца циркуляционной трубы, охватывающей его с образованием кольцевой щели, а верхний конец циркуляционной трубы расположен выше крышки, ниже которой на поверхности циркуляционной трубы выполнены отверстия.