Радиальный химический реактор Советский патент 1989 года по МПК B01J8/02 

Изобретение относится к конструкциям реакторов для проведения химических процессов, а именно к реакторам с неподвижным кольцевым слоем катализатора и с радиальньЕм течением реагентов в слое.

Целью изобретения является повышение эффективности за счет уменьшения неоднородности течения внутри слоя без дополнительных энергозатрат.

На фиг.1 изображен схематично реактор, разрез на фиг.2 - решетка на выходеi на фиг.3 - кривые зависимости времени контакта от поворота вытекающего потока.

Реактор состоит ии корпуса 1, кольцевого слоя катализатора 2, на входе в который установлена перфорированная решетка 3, а на выходе - решетка с наклоненными к слою пластинами 4. Реагенты подаются в раздаточную камеру 5, проходят через слой катализатора, продукты реакции поступают в приемную камеру 6. На фиг.З приведены графики распределения времени контакта с катализатором для различного поворота потока на выходе из слоя: кривая: А - 0 О, кривая

1 И В - tg о(п - кривая С - tg с п

/ л п

1 ,Н .1 , , 1 Н

-г (-гт-), кривая D - tg dn

- пJ п

Решетка на выходе может быть изготовлена из деталей двух типов (фиг.2). В стойки с нарезанными в

tn to

4

;о

них по указанно зависимости пазами вставляются прямоугольные пластины, получающимися секшшми обкладывается по периметру весь слой катализатора так, чтобы пластины прилегали к слою.

Из кривых на фиг.З видно, что за счет поворота вытекающего потока достигается выравнивание времени контакта, причем хорошее выравнивание происходит при предлагаемой зависимости поворота. Оптимальное значение численного коэффиизнента, определяющего темп изменения угла наклона о р для конкретного реактора, может быть уточнено экспериментально. Результаты на фиг,2 получены путем численног моделирования аэродинамики радиального реактора. Выравнивание течения в слое осуществляется без дополнительных энергозатрат. Формула изобретения

Радиальный химический реактор,содержащий раздаточную и приемную каме

ры, разделенные кольцевым слоем катализатора, ограниченного решетками, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности за счет уменьшения неоднородности течения внутри слоя без дополнительных энергозатрат, решетка, установленная на выходе из слоя, выполнена ц виде набора пластин, ширина которых составляет 2-3 ширины зазора между ними, при этом пластины наклонены к поверхности слоя в сторону открытого торца приемной камеры под углом с(- согласно следующему математическому выражению

tg о(п

Н Z,

где Z

расстояние от закрытого торца приемной камеры до места установления пластины;

Н - высота СЛОЯ;

п - номер пластины.

Изобретение относится к конструкции реакторов с неподвижным кольцевым слоем катализатора и с радиальным течением реагентов в слое. Целью изобретения является повышение эффективности процесса за счет уменьшения неоднородности течения внутри слоя без дополнительных энергозатрат, что достигается путем установки на выходе из слоя набора пластин, ширина которых в 2-3 раза больше зазора между пластинами, и которые наклонены к поверхности слоя в сторону открытого торца приемной камеры под различными углами таким образом, чтобы в приемной камере сформировалась структура течения, при которой давление на выходе из слоя изменяется синхронно с давлением на входе в слой, вследствии чего выравнивается течение в слое. 3 ил.

s

Фа г. 2

1