РЕАКТОР ДЛЯ СИНТЕЗА Советский патент 1967 года по МПК B01J8/14 C01C1/04 

Известен реактор для синтеза метилового спирта, содержащий корпус высокого давления внутри которого помещена теплоизолированная каталитическая коробка, связанная с вводами холодного газа в слой катализатора.

Описываемый реактор отличается тем, что в каталитической коробке с зазором, уплотненным упругой металлической лентой, установлены смесители, часть которых соединена с вводами холодного газа; смесители разделяют катализатор на зоны. Это улучшает тепловой режим слоя катализатора, уменьшает количество побочных продуктов и улучшает качество готового продукта. Верхняя зона катализатора может быть изолирована менее теплопроводным материалом, чем вся остальная коробка. Кроме того, смеситель может иметь чечевицеобразную форму или форму диска, верхняя и нижняя поверхности которого выполнены перфорированными и покрыты сеткой, а внутренняя полость смесителя оборудована радиальными перегородками, имеющими щели, направленными по винтовой линии и образующими горизонтальные каналы, закручивающие газовый поток относительно оси реактора по часовой стрелке.

Реактор содержит корпус 1 высокого давления, внутри которого помещена теплоизолированная каталитическая коробка 2. В слое катализатора 3 размещены смесители 4, часть

которых соединена с вводами 5 холодного газа. Смесители разделяют катализатор на зоны, верхняя из которых изолирована менее теплопроводным материалом 6. Они могут иметь чечевицеобразную форму или форму

диска, верхняя 7 и нижняя 8 поверхности которого выполнены перфорированными и покрыты сеткой (на чертеже не показана). Внутренняя полость смесителя оборудована радиальными перегородками 9 со щелями 10.

Перегородки направлены по винтовой линии и образуют каналы //, закручивающие газовый поток относительно оси реактора по часовой стрелке. Зазор между смесителем и корпусом каталитической коробки уплотняется

упругой металлической лентой 12. Последняя

жестко укреплена на корпусе смесителя и

упруго прижата к поверхности каталитической

коробки.

Для циркуляции газа через реактор предусмотрен компрессор 13.

тор п. Инертные газы выводятся постоянной п.. Для ввода свежего газа предусмотрена линия подпитки.

-Поток газа вводится после предварительного подогрева в теплообменнике 14 и электроподогревателе 15, в верхнюю зону катализаторной коробки 2 в слой катализатора.

Температура газа в слое катализатора достигает 375-385°С и поддерживается в этих пределах.

Затем газ через перфорированную поверхность 7 смесителя поступает в полость смесителя и по каналам 11 закручивается по часовой стрелке, смешиваясь с холодным газом, поступающим через ввод 5 в смеситель 4. Газ выходит через нижнюю поверхность 8 смесителя в слой катализатора, проходит его, поступает в следующие смесители, закручивается, интенсифицируя теплообмен, выходит из нижней части реактора, проходя через холодильник-конденсатор 16 и сепаратор П, и отбирается в качестве готового продукта.

Реактор в таком выполнении обеспечивает лучший тепловой режим слоя катализатора, т. е. приближает работу слоя катализатора к изотермическим условиям на уровне 375°С за счет использования теплообмена между потоком в слое катализатора и потоком холодного газа, обдувающего его катализаторную коробку.

Предмет изобретения

1.Реактор для синтеза метилового спирта, содержащий корпус высокого давления,

внутри которого помещена теплоизолированная каталитическая коробка, связанная с вводами холодного газа в слой катализатора, отличающийся тем, что, с целью улучшения теплового режима слоя катализатора, уменьшения количества побочных продуктов и улучшения качества готового продукта, в каталитической коробке с зазором, уплотненным упругой металлической лентой, установлены смесители, часть которых соединена с вводами холодного газа, разделяющие катализатор на зоны.

2.Реактор по п. 1, отличающийся тем, что часть зон каталитической коробки изолирована менее теплопроводным материалом, чем

вся остальная коробка.

3.Реактор по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что смеситель имеет чечевицеобразную форму или форму диска, верхняя и нижняя поверхности которого выполнены перфорироваяными

и покрыты сеткой, а внутренняя полость смесителя оборудована перегородками, имеющими щели, направленными по винтовой линии и образующими горизонтальные каналы, закручивающие газовый поток относительно оси

реактора по часовой стрелке.