Газожидкостный реактор Советский патент 1987 года по МПК B01J19/18 

Изобретение относится к химическому машиностроению, а именно к аппаратам для проведения гетерогенных реакций между жидкостью и газом, скорость которых во многом зависит от площади межфазной поверхности,

Цель изобретения - повышение экономичности и производительности реактора за счет увеличения использования ю потоком жидкости, что увеличивает

газа.

На фиг.1 показан реакторi на фиг, мешалки.

Реактор содержит корпус 1 с тепло обменной рубашкой, отражательные перегородки 2, расположенные внутри корпуса, барботер 3, расположенный в донной части корпуса, разделительные элементы 4 в виде горизонтальных секторов, штуцеры для ввода 5 жидких компонентов, вь1вода 6 продуктов реак , отвода 7 непрореагировавшего газа и перемешивающее устройство в виде вала 8 с центральной цилиндрической полостью 9, выполненной в участке вала, расположенном внутри реактора, и сообщенной отверстиями 10 с верхней газовой полостью 11 реактора,а на валу установлены две и более мешалки 12.

Верхняя из мешалок 12 снабжена соосно соединенными узкими сечениями конфузорно-диффузорньми элементами 13, проточные части которых в наименьшем сечении 14 сообщены каналами 15 с полостью 9 вала, а их оси лежат в плоскости вращения и направлены по касательной к траектории вращения.

Реактор работает следующим образо

Жидкие компоненты, содержащие при необходимости мелкодисперсные включения твердого катализатора, подаются через штуцер 5, а газовый реагент вводится в зону реакции через барботер 3. При вращении вала 8 мешалки 12 перемешивают газожидкостную смесь и турбулизируют поток совместно с отражательными перегородками 2 и разделительными элементами 4. При этом пузырьки непрореагировавшего газа скапливаются в верхней части корпуса 1, образуя газовую полость 11.

При вращении верхней мешалки 12 через внутренние полости конфузорно- диффузорных элементов 13, представляющие собой проточную эжектора, проходит поток жидкости и в их наименьшем сечении 14 создается зона

пониженного давления, в которую через каналы 15, полость 9 и отверстия 10 вала подсасывается непрореагировавший газ из верхней газовой полости 11 реактора и смешивается с потоком жидких компонентов. Таким образом непрореагировавший газ из верхней полости реактора дополнительно перемешивается

степень использования газа,введенного в реактор, и тем самым повьш1ает его производительность и экономичность в целом.

На фиг,1 показаны две мешалки, однако в аппаратах большого объема их может быть и больше. Так как вблизи барботера газосодержание реакционной смеси высоко, целесообразно подвод непрореагировавшего газа осуществлять через верхние мешалки, поэтому на фиг,1 показано, что верхняя из них снабжена конфузорно-диффузорными элементами, а нижняя нет.

По сравнению с известным устройством предлагаемое решение позволяет повысить экономичность и производительность реактора за счет увеличения газосодержания реакционной смеси и более полного использования подаваемого в реактор газа, что уменьшает отвод непрореагировавшего газа из реактора.

Изобретение может найти широкое применение в химической промьшшеннос- ти при проведении гетерогенных реакций, скорость которых во многом зависит от площади межфазной поверхности.

ормула изобретения

Газожидкостный реактор, содержащий корпус с теплообменной рубашкой, полый вал с перемешивающим устройством в нижней части и полыми лопастями в верхней части и технологические штуцеры, отличающийся тем, что, с целью повышения экономичности и производительности за счет увеличения использования газа, полые лопасти снабжены закрепленными на их торцах конфузорно-диффузорными элементами, в наименьших сеченийх которых выполнены отверстия, сообщающиеся с полостью вала, при этом продольные оси конфузорно-диффузорных элементов направлены по касательной к траектории вращения и лежат в плоскости вращения лопастей.

О)

Фиг. 2

Редактор П. Гереши

Составитель А. Лиханов

Техред в.Кадар Корректор А. Зимокосов

Заказ 3753/6 Тираж 510 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 115035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. А/5

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

Изобретение относится к аппаратам для проведения реакций газ-жидкость и позволяет повысить экономичность и производительность за счет увеличения использования газа. Реактор содержит корпус с барботером и мешалкой, технологическими штуцерами. В верхней части вала меШалки расположены элементы, соединенные проточными частями с нижней перфорированной мешалкой. При вращении мешалки создается зона пониженного давления, куда подсасывается газ из верхней части аппарата. 2 ил. 00 00 ел СП 00