Реактор для гидрирования Советский патент 1990 года по МПК B01J19/00 

Изобретение относится к конструкциям химических реакторов с нижним электроприводом с механическим перемешивающим устройством и может быть использовано в промышленности для осуществления процессов гидрирования, карбонилирования и др. при переменном заполнении реактора.

Целью изобретения является расширение области применения реактора путем обеспечения его работы в широком диапазоне коэффициента заполнения. На чертеже приведен реактор для гидрирования, разрез.

Реактор для гидрирования состоит из корпуса 1, крьш1ки 2 со штуцером ввода газа, днища 3 со штуцерами ввода реагентов и вьшода готового продукта, внутреннего теплообменника 4 для отвода тепла реакции, винтовой мешалки 5 для осуществления циркуляции среды в реакторе, горловины 6 циркуляционной трубы для размещения перемешивающего устройства, нижней части циркуляционной трубы 7, внутренней короткой для обеспечения работы реактора при минимальном коэффициенте, заполнения, наружной

длиной усеченно-конической формы части циркуляционной труОы 8 доя зоз ожности осугчествления циркуляции Среды при среднем и максимальном коэффициенте заполнения с большим основанием у верхнего ее среза, элек тропривода 9 для вращения винтовой :мешалки .5.

J. Реактор для гидрирования работает следующим образом, Г Винтовая мешалка 5, приводимая во вращение электроприводом 9 при малых коэффициентах заполнения,, создает циркуляцию среды по замкнуто1чу контуру, образованному стенкой корпу- са реактора и. внутренней коробкой шшней части циркуляционной трубы 7, при этом рабочая среда внутри короткой циркулящюнной трубы движется I сверху вниз и после прохолсдения вин i товой мешалки и поворота поток напраляется в кольцевой зазор, образованный нижней частью циркуляционной тру ; бы 7 и нижним срезом усеченно-крни- ческой части трубы 8. До входа в кольцевой зазор поток,-движущийся снизу вверх, омьшает трубы теплообменника 4. По мере увеличения коэффициента заполнения циркуляция бу- дет одновременно осуществляться чере нижнюю часть циркуляционной тру.бы 7 и через усеченно-коническую часть циркуляционной трубы 8 с омыванием трубы теплообменника 4,

При этом движение среды в усеченно-конической части циркуляционной .трубы как на наружной ее поверхности так и по внутренней ее поверхностей будет конфузорным, т.е будет проте-

кать гфи минимальном,гидравлическом сопротивлении.

Данные экспериментальных исследований лабораторного реактора вместимостью 0,25 м приведены в таблице .

Приведенные данные доказывают, что в реакторе обеспечивается циркуляция среды в широком диапазоне изменения коэффициента заполнения.

Формула изобретен и я

Реактор для гидрирования, содержащий вертикальный цилиндрический корпус с крышкой и днищем, циркуляционную трубу с горловиной, установленную по оси корпуса и образующую с ним кольцевой канал, теплообменник, размещенный между корпусом и циркуля- цтионной трубой, перемешивающее устройство, установленное в горловине, электропривод и штуцеры ввода реагентов и вывода готового продукта, отличающийся тем, что, с целью расширения области применения реактора путем обеспечения его работы в широком диапазоне коэффициента заполнения 5 циркуляционная труба выполнена по меньшей.мере из двух частей, расположенных коаксиаль но; внутренней цилиндрической формы и наружной усеченно-конической формы с большим основанием у верхнего ее среза, причем кольцевой зазор .между нижней частью циркуляционной трубы и нижним срезом усеченно-конической части составляет 1/4 проходного сечения нижней части циркуляционной трубы.

Изобретение относится к конструкции химических реакторов с нижним электроприводом с механическим перемешивающим устройством, может быть использовано в промышленности для осуществления процессов гидрирования, карбонилирования и других при переменном заполнении реактора и позволяет расширить области применения аппарата путем обеспечения его работы в широком диапазоне коэффициента заполнения. В реакторе для гидрирования циркуляционная труба состоит по меньшей мере из двух коаксиально расположенных частей: внутренней короткой, представляющей собой нижнюю часть циркуляционной трубы, обеспечивающей работу реактора при минимальном коэффициенте заполнения, и наружной длинной части усеченно-конической формы с большим основанием у верхнего ее среза, позволяющей осуществлять циркуляцию среды при средних и максимальных коэффициентах заполнения. При этом кольцевой зазор между нижней частью циркуляционной трубы и нижним срезом усеченно-конической трубы составляет 1/4 проходного сечения нижней части циркуляционной трубы. 1 ил.

0,5 0,75

То же

рез верхний срез отсутствует Усиливается перелив Перелив о-г- жидкости через срез сутствует циркулящшнной трубы Усиливается перелив жидкости чьрвз- верхний срез

tj