Реактор Советский патент 1991 года по МПК B01J10/00 

Изобретение относится к оборудованию, применяемому для получения экстракционной фосфорной кислоты (ЭФК) с использованием вакуумного способа охлаждения пульпы

Целью изобретения является повышение эффективности работы за счет деления реакционного объема на зоны разложения и дозревания и снижение энергетических и эксплуатационных затрат

На фиг 1 показан реактор в разрезе, на фиг 2 реактор, вид сверху.

Реактор состоит из железобетонных корпуса 1 и крыши 2, внутри которого расположены продольная 3 и поперечные 4 с перетоками

перегородки, образующие СРКЦИИ с размещенными в них двухъярусными мешалками 5 В верхней части корпуса установлен вакуум-испаритель 6 затопленного типа с входным 7 и выходным 8 патрубками для пульпы В двух крайних относительно продольной перегородки 3 секциях коаксиально валам мешалок размещены трубы 9 Нижние кромки этих труб расположены между верхним 10и нижним 11 ярусами мешалок В верхних частях труб 9 смонтированы крышки 12 с уплотнениями-гидрозатворами Средние части труб 9 над крышей 2 реактора соединены с входным 7 и выходным 8 патрубка ми вакуум-испаритепя При этом по грай

о

0 О СЛ

8

ii M ). г.рр/мис ярусы мешалок, соеди

:-.r(j-. i- iinv уум-и :плрителем. заменены на пииты Длч подачи п реактор фосфата игле- меч узол подготовки его. т.е. смеситель 13 фосфата с пульпой, а также патрубки 14 для ввода серной кислоты и раствора разбавления, и другие вспомогательные люки. В последней секции установлены погружные насосы 15 для подачи продукционной части пульпы на фильтрацию и пульпы в смеситель 13. Патрубок 16 служит для вывода фторгазов на абсорбцию. В монолитной железобетонной крыше реактора расположены отверстия под мешалки, насосы, ввод реагентов и вывод продуктов реакции, вспомогательные люки небольших размеров.

Работает реактор следующим образом.

Исходные реагенты подаются в первые секции реактора через смеситель 13 и патрубки 14. Здесь происходит их перемешивание с реакционной пульпой, выделяется тепло, пульпа разогревается, одновременно перетекая в последующие секции через перетоки в перегородках 4.

Для снятия избыточного тепла и поддержания заданного температурного режима включает вакуум-испаритель 6 путем включения системы абсорбции и конденсации пара и вакуум-насосов, располагаемых после вакуум-испарителя. При этом пульпа перекачивается в контуре вакуум-испарителя и в секциях А, Б, В, Г реактора, образующих зону разложения, с помощью верхних ярусов 10 мешалок 5. Из секции Г пульпа забирается, проходит по трубе 9 и через патрубок 7 попадает в вакуум-испаритель, где, вскипая, охлаждается. Далее она через патрубок 8 и трубу 9 перетекает в секцию А. При этом крышки 12 с гидрозатворами препятствуют подсосу из атмосферы воздухя s систему вакуум-испарителя. Таким образом, верхний ярус мешалки 10 R секции Г перекачивает пульпу вверх, а в секции А - вниз. Обеспечивается интенсивная рециркуляция пульпы в зоне расположения реактора, исключающая образование локальных температурных и концентрационных зон, снижающих эффективность его работы (па дает степень извлечения P20s) Далее пульпа перетекает через переток в перегородке 3 и попадает в зону дозревания секции Д, Е, Ж, 3. Здесь иной гидродинамический режим движения пульпы - он близок к режиму вытеснения, позволяющему резко снизить

проооки непрореагировавших частиц фос фатч на фильтрацию, что позволяет достичь повышение производительности реактора при сохранении его рабочего обьема.

Ограниченная корпусом 1 и крышей 2

реактора реакционная среда является агрессивной. Через патрубок 16 фторгазы из- под крыши 2 откачивают в систему санитарной абсорбции. Продукционная

0 пульпа насосом 15 подается на фильтрацию, где отделяется фосфорная кислота, как продукт, и осадок - фосфогипс, как отход производства.

Предложенная конструкция реактора

5 обеспечивает получение высоких технико- экономических показателей на уровне современных требований за счет: деления реакционного обьема реактора любой аналогичной конструкции, находящегося в экс0 плуатации, на зоны расположения и дозревания без нарушения целостности корпуса, крыши и перегородок; организации в зоне разложения интенсивной безнасосной рециркуляции пульпы; организации

5 в зоне дозревания режима, близкого к вытеснению пульпы, снижения энергетических и эксплуатационных затрат, т.к. функции циркуляторов пульпы взяли на себя две мешалки реактора.

0

Формула изобретения Реактор для получения фосфорной кислоты содержащий железобетонный прямоугольный корпус с монолитной крышей,

5 внутри которого расположены продольная и поперечные с перетоками перегородки, образующие секции с размещенными в них двухъярусными мешалками, установленный в верхней части корпуса вакуум-испаритель

0 с входным и выходным патрубками, устройство для циркуляции пульпы, отличающийся тем, что. с целью повышения эффективности работы за счет деления ре акционного обьема на зоны разложения и

5 дозревания и снижения энергетических и эксплуатационных затрат, он снабжен раз мещенными в крайних относительно про дольной перегородки секциях, коаксиально валам мешалок трубами с крышами в верх0 них частях, нижние кромки которых распо лагают между верхним и нижним ярусами мешалок при этом средние части над крышей реактора соединяют с входным и выходным патрубкнми вакуум испарителя.

5

12

Изобретение относится к оборудованию, применяемому для получения экстракционной фосфорной кислоты с использованием вакуумного способа охлаждения, и позволяет повысить эффективность работы за счет деления реакционного объема на зоны разложения и дозревания при сохранении целостности корпуса, а также снизить энергетические и эксплуатационные затраты. Реактор содержит железобетонный прямоугольный корпус с монолитной крышей, внутри которого расположены продольная и поперечная перегородки с перетоками, которые образуют секции с размещенными в них двухъярусными мешалками. В верхней части корпуса установлен вакуум-испаритель с входными и выходным патрубками, устройство для циркуляции пульпы. В реакторе в крайних относительно продольной перегородки секциях коаксиально валам мешалок размещены трубы, нижние кромки которых расположены между верхним и нижним ярусом мешалок. В их верхних частях монтируют крышки с уплотнениями, а их средние части над крышей реактора соединяют с входным и выходными патрубками вакуум-испарителя, причем возможно верхние ярусы этих мешалок заменить на винты. 2 ил.

16

5 13 фиг 2.

Составитель А.Телесницкий Редактор М.Сэмерхэнова Техред М МоргенталКорректор Т.Колб

Заказ 2695Тираж 309Подписное

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

фиг 1