Способ термохимической обработки твердых частиц и реактор для его осуществления Советский патент 1990 года по МПК B01J8/10 

Изобретение относится к химической технологии и может быть использовано в процессах переработки угля.

Цель изобретения - увеличение степени конверсии угля и повышение эффективности работы реактора.

На чертеже представлена схема реактора .

Смесь угля с органическим растворителем в соотношении 1:3 подают в камеру активации, где она подвергается ударному воздействию в многократ- ном циклическом режиме с линейной скоростью 100-120 м/с при 250°С. Ударное воздействие происходит от диспергирующих элементов, расположенных на вращающихся дисках. В результате этого воздействия происходи разрыв химических связей и возникновение различных дефектов в структуре угля и растворителя, что приводит к их более эффективному взаимодействию, которое в дальнейшем процессе гидрогенизации повышает степень конверсии. После проведения необходимых реакций конечный продукт в виде тонкоизмельченной суспензии выводят из реактора.

Реактор содержит камеру 1 активации с диспергатором, сосотоящим из ротора 2, статора 3 и диспергирующих элементов 4. Реакционная камера 5, выполненная в виде обогреваемой труб подсоединена своим входом к периферии камеры 1 активации, а своим выходом - к центру камеры 1 активации. Патрубок 6 служит для ввода реагентов, а патрубок 7 - для их вывода„ Отношение объема реакционной камеры к объему камеры активации составляет 0,3-1,0.

Внутренняя поверхность камеры активации и реакционной камеры облицована слоем материала, имеющим следующий состав, мас0%:

Хром окисленный

Хром зернистостью +0,5-1,0 мм

Хромит лантана

Хр омалюмофосфа тная связка

Хром тонкодисперс20-30

20-30 10-20

4-10

ный, 5-20 мкм

Остальное

Реактор работает следующим образом.

Угольная суспензия подается при комнатной температуре через патрубок 6 в реакционную камеру 5. Затем

0

5

0

5

0

5

0

5

подают газовую фазу Н под давлением 2,5 атм. Угольная суспензия стекает по стенкам реакционной камеры 5 в центральную часть камеры 1 активации, в которой вращается ротор 2 с диспергирующими элементами 4. В процессе работы поддерживается температура 20-260 С, а угольные частицы подвергаются ударному воздействию с линейной скоростью 100-120 м/с. После ме- ханоактивации, которой подвергается суспензия в камере 1 активации, она опять попадает в реакционную камеру 5 и там продолжается активация и реакция с растворителем. После прохождения всего объема реакционной камеры 5 суспензия поступает вновь в камеру 1 активации и происходит повторный процесс измельчения, в результате которого образуются новые поверхности, контактирующие с реагентами (растворителем и водородом).

Степень готовности конечного продукта зависит от времени его пребывания в реакторе. По истечении заданного времени конечный продукт в виде тонкоизмельченной суспензии выводится из реактора через выпускной патрубок 7 0

Формула изобретения

I „ Способ- термохимической обработки твердых частиц, включающий подачу угольных частиц с органическими растворителями в виде суспензии в камеру активации, с последующим воздействием ударной нагрузкой при повышенной температуре и выводом полученных продуктов, отличающийся тем, что, с целью повышения степени конверсии, ударное воздействие на суспензию осуществляют в многократном циклическом режиме с линейной скоростью 100-120 м/с.

20 Реактор, включающий камеру активации с диспергатором в виде ротора и статора и патрубки ввода и вывода реагентов, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности работы, реактор снабжен реакционной камерой, выполненной в виде обогреваемой трубы, изогнутой в направлении выхода реагента из камеры активации, при этом вход реакционной камеры соединен с периферией камеры активации, выход - с центром камеры активации, а отношение объема реак51583158

цконной камеры к объему камеры.акти-верхность камеры активации и реакцивации составляет 0,3-1,0.онной камеры.облицована слоем ма3, Реактор по п. 2, отлива-териала, не взаимодействующего С прою щ и и с я тем, что внутренняя по-дуктами реакции.

Изобретение относится к химической технологии и позволяет повысить степень конверсии угля и эффективность работы реактора. Угольные частицы подвергают ударному воздействию в многократном циклическом режиме с линейной скоростью 100-120 м/с в реакторе, включающем камеру активации с диспергатором, состоящим из ротора, статора, патрубки ввода и вывода реагентов, реакционную камеру, выполненную в виде обогреваемой трубы, изогнутой по направлению выхода реагента из камеры активации. При этом вход реакционной камеры соединен с периферией камеры активации, а выход с центром камеры активации. Отношение объемов реакционной камеры к камере активации составляет от 0,3 до 1,0. 2 с. и 1 з.п. флы, 1 ил.