Газожидкостный реактор Советский патент 1991 года по МПК B01J19/00 B01D53/18 

Описание патента на изобретение SU1648544A1

Изобретение относится к массообмен- ным аппаратам для проведения реакций в системе газ - жидкость и может быть использовано в химической, нефтехимической и микробиологической промышленности.

Целью изобретения является уменьшение расхода газообразного реагента и снижение концентрации газообразного реагента в отходящих газах путем многократной циркуляции газовой фазы.

На чертеже представлен газожидкостный реактор, разрез.

Реактор состоит из корпуса 1, крышки 2, патрубков 3 и 4 подвода жидкого реагента.

патрубка 5 подвода газообразного реагента, патрубка 6 вывода прореагировавшего продукта и пртрубка 7 вывода отходящих газов. В нижней части реактора расположено распределительное устройство 8 для подачи газообразного реагента. Ниже патрубка вывода продукта расположена соосная с корпусом полая коническая поверхность 9, верхняя часть заключенного в конической поверхности объерла соединена трубой 10с соплом 11 циклонного эжектора 12, в который тангенциально через трубопровод 13. связанный с патрубком 3, вводится жидкий реагент, кроме того, предусмотрена

о

Јь 00

ел

Ь

подача жидкого реагента через трубопровод 14, связанный с патрубком 4.

Газожидкостный реактор работает следующим образом.

Один из жидких реагентов подается в объем реактора через патрубок 4 и трубопровод 14, другой реагент подается под давлением через патрубок 3 и трубопровод 13 тангенциально в полость циклонного эжектора 12. Через патрубок 5 и распределительное устройство 8 газообразный реагент барботирует через реакционную массу, заполняющую корпус 1 реактора до уровня патрубка 6 вывода прореагировавшего продукта. Часть газообразного реагента, не вступившего в реакцию, собирается под конической поверхностью 9. Внутри эжектора благодаря тангенциальному вводу поток жидкого реагента приобретает вращательное движение и, проходя через сужающееся сопло, увеличивает как осевую, так и тангенциальную составляющие своей скорости. На уровне среза сопла 11 циклонного эжектора расположен нижний срез трубы 10, которая расположена коаксиально внутри эжектора и через его крышку выходит в верхнюю часть объема, ограниченного конической поверхностью 9. Вращающийся поток жидкого реагента, выходя из сопла циклонного эжектора и обтекая нижний срез трубы 10, создает внутри нее разрежения. Верхняя часть трубы 10 расположена вверху полости, образованной конической поверхностью 9, в которой собирается непрореагировавший газообразный реагент. Благодаря разрежению на нижнем срезе трубы 10 непрореагировавший газообразный реагент отсасывается из-под конической поверхности и отбрасывается в нижнюю часть реактора вращающимся потоком жидкого реагента, выходящим из сопла циклонного эжектора. Из-за этого время контакта газообразного реагента с реакционной массой внутри реактора возрастает и часть газообразного реагента, вступившего в реакцию, увеличивается.

Кроме того, интенсификации массооб- мена способствует еще и то, что газообраз- ный реагент из-под конической поверхности поступает в реакционный объем в виде мелких пузырей, измельчение которых вызвано большими сдвиговыми напряжениями, возникающими при выходе вращающегося потока жидкого реагента из сопла 11 циклонного эжектора 12. При этом энергичный поток, в виде конуса выходящий из сопла эжектора, повышает энергию турбулентных пульсаций вблизи распределительного устройства 8 подачи газообразного реагента. В результате происходит

дробление пузырей, выходящих из распределительного устройства 8, и массообмен в зоне барботажа увеличивается.

Применение конической поверхности 9

с диаметром основания, большим, чем диаметр распределительного устройства 8 подачи газообразного реагента, способствует улавливанию конической поверхностью большей части непрореагировавшего газообразного реагента. Вследствие указанных преимуществ предлагаемого технического решения наиболее полно используется газообразный реагент и уменьшается количество отходящих газов, выводящихся из

патрубка 7. Это позволяет снизить степень вредного воздействия на окружающую среду. Таким образом, в предлагаемом газожидкостном реакторе удается компактным образом развить поверхность массообмена

между жидкой и газовой фазой и путем многократного рециркулирования газовой фазы в объеме реактора увеличить степень использования газообразного реагента. Предлагаемый реактор позволяет снизить

концентрацию газообразного реагента в отходящих газах до 0,2 об.% и сократить расход газообразного реагента на 8%.

Формула изобретения

Газожидкостный реактор, содержащий

вертикально установленный цилиндрический корпус С патрубками ввода жидких и газообразного реагентов, распределительное устройство для подачи газообразного

реагента, распложенное в нижней части реактора, патрубок вывода прореагировавшего продукта и патрубок вывода отходящих газов, расположенный на крышке реактора, отличающийся тем, что, с целью

уменьшения расхода газообразного реагента и снижения концентраций газообразного реагента в отходящих газах путем многократной циркуляции газовой фазы, реактор снабжен установленной ниже патрубка вывода прореагировавшего продукта соосно

корпусу полой конической поверхностью,

обращенной открытым основанием к днищу

реактора, установленным под конической

поверхностью циклонным эжектором с

соплом, соединенным посредством тангенциального патрубка с патрубком ввода жидкого реагента.трубой,расположенной коаксиально внутри эжектора, верхний конец которой соединен с объемом полой конической поверхности, а нижние концы трубы и сопла расположены выше распределительного устройства для подачи газообразного реагента, при этом диаметр основания конической поверхности больше диаметра распределительного устройства.

Похожие патенты SU1648544A1

название год авторы номер документа
ГАЗОЖИДКОСТНЫЙ РЕАКТОР (ВАРИАНТЫ) 2004
  • Иванов А.А.
  • Сергеев Ю.А.
  • Андержанов Р.В.
  • Кузнецов Н.М.
  • Прокопьев А.А.
  • Солдатов А.В.
  • Потапов В.В.
RU2256495C1
ГАЗОЖИДКОСТНЫЙ РЕАКТОР (ВАРИАНТЫ) 2010
  • Сергеев Юрий Андреевич
  • Воробьев Александр Андреевич
  • Андержанов Ринат Венерович
  • Чирков Александр Васильевич
  • Головин Юрий Александрович
  • Солдатов Алексей Владимирович
  • Прокопьев Александр Алексеевич
  • Кузнецов Николай Михайлович
  • Костин Олег Николаевич
  • Есин Игорь Вениаминович
RU2442643C1
ГАЗОЖИДКОСТНЫЙ РЕАКТОР (ВАРИАНТЫ) 2010
  • Сергеев Юрий Андреевич
  • Воробьев Александр Андреевич
  • Андержанов Ринат Венерович
  • Чирков Александр Васильевич
  • Головин Юрий Александрович
  • Солдатов Алексей Владимирович
  • Прокопьев Александр Алексеевич
  • Кузнецов Николай Михайлович
  • Костин Олег Николаевич
  • Есин Игорь Вениаминович
RU2447932C2
ГАЗОЖИДКОСТНЫЙ РЕАКТОР (ВАРИАНТЫ) 2010
  • Сергеев Юрий Андреевич
  • Воробьев Александр Андреевич
  • Андержанов Ринат Венерович
  • Чирков Александр Васильевич
  • Головин Юрий Александрович
  • Солдатов Алексей Владимирович
  • Прокопьев Александр Алексеевич
  • Кузнецов Николай Михайлович
  • Костин Олег Николаевич
  • Есин Игорь Вениаминович
RU2441698C1
ГАЗОЖИДКОСТНЫЙ РЕАКТОР 2008
  • Андрюшкин Александр Юрьевич
RU2377063C1
РЕАКТОР ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ РАСТВОРА ДИОКСИДА ХЛОРА 2012
  • Целищев Юрий Геннадьевич
  • Стрельников Владимир Николаевич
  • Вальцифер Виктор Александрович
  • Сизенева Ирина Петровна
RU2522609C2
Способ и устройство для закалки и очистки высокотемпературных газов от твёрдых частиц 2020
  • Бирюков Ярослав Александрович
  • Двоскин Григорий Исакович
  • Зройчиков Николай Алексеевич
  • Лунин Кирилл Александрович
  • Фадеев Сергей Александрович
RU2760859C1
РЕАКТОР ДЛЯ ЖИДКОФАЗНЫХ ПРОЦЕССОВ ОКИСЛЕНИЯ УГЛЕВОДОРОДОВ 1999
  • Потехин В.М.
  • Иванов В.А.
  • Крылов В.М.
  • Гитис С.С.
  • Субботин В.А.
  • Евграфов Н.А.
  • Овчинников В.И.
  • Доманский И.В.
RU2147922C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 1,2-ДИХЛОРЭТАНА 2000
  • Шишкин З.А.
  • Самсонов В.В.
  • Мубараков Р.Г.
  • Кузнецов А.М.
  • Харитонов В.И.
  • Медведев Ю.И.
  • Пуляевский Н.Л.
RU2186759C2
ФЕРМЕНТАЦИОННАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ МЕТАНАССИМИЛИРУЮЩИХ МИКРООРГАНИЗМОВ 2015
  • Лалова Маргарита Витальевна
  • Миркин Михаил Григорьевич
  • Найдин Анатолий Владимирович
  • Сафонов Александр Иванович
  • Бабурченкова Ольга Александровна
RU2580646C1

Иллюстрации к изобретению SU 1 648 544 A1

Реферат патента 1991 года Газожидкостный реактор

Изобретение касается массообменных аппаратов для проведения реакций в системе газ - жидкость и может б лть использовано в химическсй.нефтехиммческой и микробиологической промышлекности.Цель иэобре- тения-уменьшение расхода газообразного реагента и снижение концентрации газообразного реагента в отходящих газах путем многократной циркуляции газовой фазы. Газожидкостный реактор содержит вертикально установленный цилиндрический корпус с патрубками ззода жидких и газообразных реагентов, распределигепьное устройство для подачи газообразного реагента, расположенное в нижней части обьема реактора, патрубок вывода прореагировавшего продукта и патрубок вывода отходящих газов, расположенный на крышке реактора. В средней части реактора ниже патрубка вывода прореагировавшего продукта гоосно корпусу расположена попая коническая поверхность, обращенная открытым основанием к днищу реактора . Верхняя часть объема, ограниченного конической поверхностью, связана трубой с коаксиально по отношению к трубе расположенным соплом циклонного ожектора. В цикловый зжел- тор вводится жидкий реагент, подаваемый через патрубок. Срез трубы,соелиненьой с обьемом, ограниченным конической поверхностью. И срез сопла циклонного эжектора расположены выше распределительного устройства. Диаметр основания конической поверхности больше диаметра распределительного устройства. 1 ил. (Л С

Формула изобретения SU 1 648 544 A1

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 1991 года SU1648544A1

Интерферометр для измерения неплоскостности оптических поверхностей 1980
  • Андреев Сергей Петрович
  • Кравченко Александр Егорович
  • Лебедев Михаил Александрович
  • Мазаев Николай Васильевич
SU945643A2
Печь для непрерывного получения сернистого натрия 1921
  • Настюков А.М.
  • Настюков К.И.
SU1A1
Устройство для видения на расстоянии 1915
  • Горин Е.Е.
SU1982A1

SU 1 648 544 A1

Авторы

Пагава Гайоз Александрович

Кервалишвили Зураб Ясонович

Караулашвили Демна Иосифович

Гвалия Наргиза Корнелиевна

Гогнадзе Заури Гервасиевич

Кервалишвили Рамаз Михайлович

Липкин Андрей Германович

Линев Владимир Александрович

Даты

1991-05-15Публикация

1989-05-24Подача