Реактор И.Д.Лучейко Советский патент 1987 года по МПК B01J19/18 

113

Изобретение относится к конструкциям химических реакторов и может быть использовано для проведения различных процессов, идущих с вьщелени- ем газов, в частности каталитических в системе жидкость - твердое тело, например, для деалкилирования ионола до 2-трет-бутил-4-метилфенола-полу- продукта в производстве антиокси- данта.

Цель изобретения - интенсификация процесса за счет улучшения дегазации реагентов и повышения эффективности перемешивания.

На фиг.1 изображен реактор, продольный разрез; на фиг.2 - разрез

А-А на фиг.1.

Реактор содержит вертикально расположенный цилиндрический корпус 1 с теплообменной рубашкой 2, коакси- ально установленную в нем циркуляционную трубу 3, размещенный по оси корпуса 1 вал 4 с перемешивающим устройством 5 и всасывающим приспособле нием 6 и привод 7.

Всасывающеее приспособление 6 выполнено в виде ротора, состоящего в нижней части из всасывающего патрубка 8, а в верхней - из сообщающихся с ним конусообразно установленных вокруг вала 4 трубок 9.

Циркуляционная труба 3 снабжена расположенным против верхних концов трубок 9 и выполненным в виде поверхности вращения П -образной формы от- ражателем 1 О.

Верхние концы трубок 9 выполнены в виде сужающихся конических сопел, а всасываю ций патрубок 8 - в виде трубы Вентури, При этом перемешивающее устройство 5 установлено в горловине всасывающего патрубка 8.

Днище корпуса 1 реактора выполнено в виде поверхности вращения бО -образной формы.

проведения каталитических процессов в системе жидкость - твердое тело трубки 9 с перфорированными основаниями заполняются гранулированны катализатором. Кроме того, слой катализатора может быть дополнительно нанесен на стенки циркуляционной трубы 3.

Реактор работает следующим образо

При вращении приводом 7 вала 4 с ротором 6 жидкие реагенты всасываются через патрубок 8 и под действием центробежной силы инерции поднимают

0

5

0

1

г

-5

0

5

5

272

ся по трубкам 9 с гранулированным катализатором. Газожидкостная смесь выносится потоками из слоя катализатора и выбрасывается через суживающиеся конические сопла трубок 9, попадая в виде тонких струй на рассекатель 10 циркуляционной трубы 3.

За счет обтекаемой формы рассекателя 10 поток жидкости разбивается на две части, равномерно обволакивая в виде тонких пленок 11 и 12 соответственно внутреннюю и внешнюю стенки циркуляционной трубы 3. При этом образуется большая поверхность раздела газ - жидкость и происходит интенсивная дегазация реакционной смеси.

Циркуляции потоков жидкой фазы через слой твердого катализатора способствуют перемешивающее устройство 5, установленное в горловине выполненного в виде трубы Вентури всасывающего патрубка 8, и и -образная

форма поверхности вращения днища корпуса 1 .

Эффективное перемешивание жидких реакторов осуществляется не только перемещивающим устройством 5, но и ротором 6, каталитические трубки 9 которого непрерывно подают жидкую фазу на различные участки циркуляционной трубы 3, что способствует турбулизации среды.

Предлагаемый реактор позволяет при тех же габаритах в два и более раз увеличить поверхность раздела жидкость - газ по сравнению с известным, а следовательно, повысить интенсивность процессов, идущих с выделением газов.

Формула изобретения

1. Реактор для проведения процессов, идущих с выделением газа, содержащий вертикальный цилиндрический корпус с теплообменной рубашкой, ко- аксиально размещенную внутри него циркуляционную трубу с всасывающим патрубком и отражателем, установленный по оси корпуса вал с перемешивающим устройством, размещенным во всасывающем патрубке, днище и привод, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса за счет улучшения дегазации реагентов и повышения эффективности перемешивания, всасывающий патрубок закреплен на валу и снабжен наклонно установленными

вокруг вала трубками, заполненными катализатором, образующими коническую поверхность, при этом верхние концы трубок выполнены в виде сопел, отражатель имеет П-образную форму, один конец которого закреплен на верхнем торце циркуляционной трубы, а другой расположен напротив сопел трубок.

2.Реактор поп.1, отличающийся тем, что всасывающий патрубок выполнен в виде трубы Вентури, при этом перемешивающее устройство

размещено в ее горловине.

3.Реактор по пп,1 и 2, отличающийся тем, что днище .реактора выполнено ы -образной формы.

Изобретение относится к конструкции реакторов для проведения процессов, идущих с выделением газов, в частности каталитических в системе жидкость - твердое тело, и позволяет интенсифицировать процесс за счет улучшения дегазации реагентов и повышения эффективности перемешивания. Реактор содержит вертикально распо- ложенньй цилиндрический корпус 1 с теплообменной рубашкой 2, коаксиально установленную в нем циркуляционную трубу 3, размещенный по оси корпуса 1 вал 4 с перемешиванщим устройством 5 и ротором 6 и привод 7. Ротор 6 соединен в нижней части с всасывающим патрубком 8, а н верхней - с сообшающимися с ним образно установленными вокруг ва.ча А трубками 9. При этом циркуляционная труба 3 снабжена расположенными против верхних концов трубок 9 и выполненным в виде поверхности враще -ия П-формы рассекателем 10. Кроме тог о, верхние концы трубок 9 выполнены и виде суживающихся конических , а всасывающий патрубок 8 - в виде трубы Вентури. При этом nepeMOiniiiiaio- 1дее устройство 5 установлено в горловине всасывающего патрубка 8. Кроме того, днище корпуса выполнено в виде поверхности вращения ы -формы. 1 3.п. ф-лы, 2 ил. f (/) /

Редактор И.Касарда

Составитель А.Телесницкий

Техред А.Кравчук Корректор В.Бутяга

Заказ 2893/7 Тираж 510Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

- - - --- -- - - - - -.

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная, 4

сриг2