Аппарат для проведения каталитических реакций Советский патент 1989 года по МПК B01J8/04 

1

Изобретение относится к области химической технологии и может быть использовано для процессов гетерогенного катализа.

Цель изобретения - повышение эффективности работы аппарата.

На фиг. 1 изображен аппарат для проведения каталитических реакцийJ на фиг. 2 - сечение А-А на фиг . 1 J на фиг. 3 - вид Б на фиг. 1 .

Аппарат содержит корпус 1, решетки 2, размещенные внутри корпуса 1, в отверстиях которых зафиксированы концы теплообменных труб 3, снабженных контактными элементами 4, выполненными в виде пакетов дырчатых пластин, гофрированных, с нанесенным на их поверхность слоем катализатора 5, причем пластины сосед- них пакетов в направлении движения реагентов смещены по высоте тепло- обменных труб на половину расстояния между пластинами, патрубки ввода 6

и вывода 7 газов (пара, воды) и патрубки ввода 8 и вывода 9 реагентов,

Аппарат работает следующим образом.

Реагенты, например диоксид серы и кислород, .с температурой 400-700°С поступают в корпус 1 через патрубок 8, проходят по каналам между покрытыми слоем катализатора дырчатыми пластинами 4, где происходит катализ диоксида серы в триоксид серы с выделением тепла, передаваемого через дырчатые пластины 4 теплообменным трубам 3. Прореагировавшие вещества с температурой 450-700°С удаляют через патрубок 9. Тепло реакции отводится газом (водой, паром), который поступает в корпус 1 через патрубок 6, проходит внутри теплообменных труб 3 и выходит из аппарата через патрубок 7. Температура охлаждающей среды на входе в аппарат выбирается

(/

С

4ь

-vj

V)

®

из условия интенсивности теплообмена и принятых размеров контактных элементов, выполненных в виде пакета дырчатых пластин 4. Б качестве охлаждающей среды могут быть использованы и исходные реагенты.

Выполение контактных элементов в виде дырчатых гофрированных пластин 4, размещенных со смещением по ходу реагента на тешюобменных трубах 3, позволяет увеличить поверхность катализа вследствие возможности размещения на погонном метре теплообмен- ной трубы большого количества гофрированных пластин 4, интенсифицировать процесс за счет турбулпзацнп реагентов, обусловленной срывом пограничного слоя и образованием многоходовых каналов вследствие смещения пластин по высоте соседних труб, использовать в качестве охлаждающего агента среду с относительно низкой начальной температурой (в случаях, когда температура агента обусловлена другим процессом, например в котлах) без опасения заморозить катализ, что обусловлено более высокой температурой пластин вследствие термического сопротивления.

Формула изобретения

1. Аппарат для проведения каталитических реакций, содержащий корпус, внутри которого размещены решетки,

снабженные контактными элементами с размещенными в них теплообменными трубами, и патрубки ввода и вывода реагентов, отлич ающийс я тем, что, с целью повышения эффективности работы аппарата путем увеличения поверхности контакта и турбу- лпзации газового потока, контактные элементы выполнены в виде пакета дырчатых пластин.

2. Аппарат по п. 1, отличающийся тем, что пластины соседних пакетов, в направлении движения реагентов смещены по высоте теплообменных труб.

3. Аппарат по п . 1 , отлич ающийс я тем, что пластины выполнены гофрированными.

Изобретение относится к аппаратам для проведения каталитических реакций и позволяет повысить эффективность работы. Аппарат включает корпус, решетки, размещенные внутри корпуса и снабженные контактными элементами, которые выполнены в виде пакета дырчатых пластин со вставленными в них теплообменными трубами. Пакет дырчатых пластин разделен на секции, расположенные по высоте теплообменных труб со смещением, на их поверхность нанесен слой катализатора. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

,ЫЗв.)

$.1

ffl

Составитель Л. Лазаренко Редактор Н. Тупица Техред М.Дидык Корректор С. Черни

Заказ 2190/ 1

Тираж 486

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям.и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

К

е

4Фиг. 2 Вид 6

-3

4

0яг.з

Подписное