Контактный аппарат Советский патент 1988 года по МПК B01J8/00 

Изобретение относится к устройству контактных аппаратов, применяемых для проведения каталитических реакций газообразных реагентов с получением газообразных продуктов реакции, например .для окисления диоксида серы до триоксида серы при производстве серной кислоты„

Целью изобретения является повышение производительности за счет более равномерного распределения газовой смеси по поверхности катализатора,

На фиг.1 изображен контактный аппарат, вид сверху (со снятой верхней крышкой)i. на фиг.2 - то же, вертикальный разрез.

Контактный аппарат состоит из корКанал между корпусом аппарата и слоем катализатора целесообразно располагать широкой частью со стороны ввода газа. В этом случае корпус контактного аппарата изнутри омывает более холодный газ, что снижает тепловые потери контактного аппарата за счет уменьшения движущей силы теплоотдачи.

Закрытие распределительных каналов сверху и снизу крьш1ками, герметично соединенными со стенками каналов, устраняет необходимость установки на

верхней и нижней крьш1ках корпуса аппарата сложных уплотнений, необходимых для предотвращения перетока исходного газа через щели между верхней или нижней крьш1ками и торцами кольце

Изобретение относится к конструкции контактных аппаратов, применяемых для проведения каталитических реакций газообразных реагентов, например для окисления диоксида серы до триоксида серы при производстве серной кислоты, и для повьше- ния производительности. Контактный аппарат включает корпус с патрубками ввода и вывода газа, верхнюю и нижнюю крышки. В корпусе располагаются два и более вертикальных кольцевых слоев катализатора, ограниченных перфорированными внешней и внутренней стенками. Центры кольцевых слоев катализатора смещены относительно центра корпуса аппарата и друг друга таким образом, что между ними образуются распределительные и собирающие каналы. Поступающие в аппарат газообразные реагенты одновременно проходят через все кольцевые слои .катализатора в радиальном направлении. Газообразные продукты каталитической реакции поступают в собирающие каналы и выводятся через патрубок. Измен ие сечения распределительных и собирающих каналов достигается смещением центров кольцевых слоев катализатора относительно центра аппарата и друг друга, что обеспечивает равномерное распределение газа по всем слоям катализатора. 2 ил. с S сл со 9д 4 СО ел 00

25

30

пуса 1 с патрубками для ввода 2 и вывода 3 20 ьк слоев катализатора из распре- газа с верхней и нижней крышками 4. делительных каналов в собирающие,ми- В корпусе располагаются два или бо- нуя слой катализатора, лее вертикальных кольцевых слоев катализатора 5, ограниченных перфорированными внешней и внутренней стенками 6. Центры кольцевых слоев катализатора смещены относительно центра корпуса аппарата и друг друга таким образом, что между ними образуются распределительные каналы 7 и собираю- щие каналы 8.

Контактный аппарат работает следующим образом.

Газообразные реагенты поступают через патрубок 2 и через распределительные каналы 7 распределяются на слои катализатора. Реагенты одновременно проходят через все кольцевые слои катализатора 5 в радиальном направлении. Цри этом в слое катализатора протекает каталитическая реакция и далее газообразные продукты реакции поступают в собирающие каналы 8, через которые направляются в патрубок 3 вывода газа.

Каждый распределительный канал, кроме канала между корпусом аппарата и слоем катализатора, распределяет поток газообразных реагентов в радиальном направлении на два слоя катализатора, образующих этот Канал. Изменение сечения распределительных и собирающих каналов по ходу газа достигается смещением центров кольцевых слоев катализатора относительно центра корпуса аппарата и друг друга таким образом, чтобы газ равномерно распределялся по всем слоям катализатора.

35

40

45

50

55

Использование предлагаемого контактного аппарата обеспечивает по сравнению с известным снижение металлоемкости, повьш1ение эффективности работы контактного аппарата за счет снижения теплопотерь и увеличение полезного объема, характеризу- емого отношением количества катализатора (объема) к общему объему контактного аппарата.

Формула изобретения

Контактный аппарат для проведения каталитической гетерогенной реакции газообразных реагентов, содержащий корпус с верхней и нижней крышкой и патрубками для ввода и вывода газа, внутри которого коаксиально размещены в перфорированных корзинах кольцевые слои катализатора, о т л и ч а- ю щ и й.с я тем, что, с целью повьш1е- ния производительности за счет более равномерного распределения газовой смеси по поверхности катализатора, слои смещены диаметрально относитель- но корпуса аппарата и друг друга попеременно в разные стороны с образованием между собой и корпусом каналов переменной ширины, при этом патрубки ввода и вывода расположены диаметрально на боковой поверхности корпуса и соединены с каналами со стороны их широкой части посредством сквозных отверстий, соединяющих два слоя катализатора.

ьк слоев катализатора из распре- елительных каналов в собирающие,ми- уя слой катализатора,

Использование предлагаемого контактного аппарата обеспечивает по сравнению с известным снижение металлоемкости, повьш1ение эффективности работы контактного аппарата за счет снижения теплопотерь и увеличение полезного объема, характеризу- . емого отношением количества катализатора (объема) к общему объему контактного аппарата.

Формула изобретения

Контактный аппарат для проведения каталитической гетерогенной реакции газообразных реагентов, содержащий корпус с верхней и нижней крышкой и патрубками для ввода и вывода газа, внутри которого коаксиально размещены в перфорированных корзинах кольцевые слои катализатора, о т л и ч а- ю щ и й.с я тем, что, с целью повьш1е- ния производительности за счет более равномерного распределения газовой смеси по поверхности катализатора, слои смещены диаметрально относитель- но корпуса аппарата и друг друга попеременно в разные стороны с образованием между собой и корпусом каналов переменной ширины, при этом патрубки ввода и вывода расположены диаметрально на боковой поверхности корпуса и соединены с каналами со стороны их широкой части посредством сквозных отверстий, соединяющих два слоя катализатора.

7 5 6

8

Фиг.г