Известны реакторы, состоящие из цилиндрического корпуса с плоским дном и обогревающей рубашкой, жестко связанной с корпусом. При этом в корпусе помещена трубка ввода газа, не доходящая до его дна. Корпус снабжен патрубком отвода газа и вибратором.
Однако такие реакторы не обеспечивают качественного псевдоожижения. Кроме того, под действием вибрации происходит разрушение облицовки обогревающей рубашки.
Отличие описываемого реактора от известных заключается в том, что корпус реактора имеет полусферическое дно, снабженное на внешней стороне трубкой ввода газа, соединенной с вибратором.
Благодаря этому повышается качество псевдоожижения.
Кроме того, для предупреждения разрушения облицовки обогревающей рубашки от вибрации корпус реактора свободно помещен в обогревающую рубашку, соединенную с вибратором посредством сильфона.
На чертеже дан общий вид описываемого реактора.
Обогревающая рубашка 1 реактора укреплена с помощью шарнирных захватов 2 на неподвижном штативе. Внутри обогревающей рубашки свободно расположен непосредственно цилиндрический корпус 3 реактора из нержавеющей жаропрочной стали со сферическим днищем, имеющим по центру круглое отверстие, закрытое плотноподогнанной сеткой 4 из жаропрочного материала. Корпус 3 поддерживается посредством приваренной газоподводящей трубки 5, в которую газообразный реагент подается через тройник 6. Последний жестко и герметично соединен с трубкой 5 и служит вместе с ней также для передачи вертикальной вибрации от вибратора 7 корпусу 3, в который загружается зерненый твердый материал (катализатор, окислы металлов и т.п.).
Для герметизации обогревающей рубашки и передачи вибрации только на газоподводящую трубку 5 служит сильфон 8 и фланец 9. Горловина корпуса соединена с трубкой 10, имеющей расширенную верхнюю часть, служащую для вывода газообразных продуктов реакции через газоотводящий патрубок 11, а также для установки кармана термопары 12. Сильфон снабжен трубкой 13 для продувки пространства между обогревающей рубашкой и вибрирующей системой, и герметично соединен с фланцем и газоподводящей трубкой 5.
Реактор работает следующим образом.
Перед исследованием в цилиндрический корпус через горловину загружается зерненый твердый материал и присоединяется трубка 10.
Вибрирующая система (трубка 10, корпус 3, трубка 5) в собранном виде свободно вставляется в обогревающую рубашку, которая герметизируется с помощью нижнего фланца 9. Удобство сборки и разборки реактора обеспечивается наличием шарнирных захватов 2. С помощью последних собранный реактор фиксируется в строго вертикальном положении, после чего к тройнику 6 подводится вибратор 7.
Обогрев реактора осуществляется посредством соответствующей трубчатой раскрывающейся электропечи (на схеме не показана).
С помощью гибкого соединения через тройник 6 осуществляется как продувка системы инертным газом, так и подача газа-реагента. До и после опыта система может также продуваться инертным газом через трубку 13.
В зависимости от характера изучаемого процесса предварительная продувка инертным газом может совмещаться с разогревом реактора и выведением его на заданный температурный режим. В отдельных случаях разогрев может осуществляться в токе газа-реагента.
Непосредственно перед контролируемой частью опыта включается вибратор 7 и продувка завершается в условиях вибрации твердого материала. Последняя благодаря наличию сферическою днища корпуса 3 обусловливает псевдоожижение частиц, характеризующиеся их вертикальным движением вверх по оси корпуса и движением вниз непосредственно вблизи стенок корпуса.
Таким образом, исключаются какие-либо застойные зоны и обеспечивается весьма интенсивное перемешивание материала.
После продувки через тройник 6 в реактор подается газ-реагент с заданной скоростью.
Газообразные продукты реакции через трубку 10 и патрубок 11 направляются в приемник.
После завершения опыта и охлаждения реактора содержимое корпуса 3 выгружается.
| название | год | авторы | номер документа |
|---|---|---|---|
| Установка для термической обработки порошка в виброкипящем слое | 1977 |
|
SU682322A1 |
| Установка для термической обработки порошка в виброкипящем слое | 1985 |
|
SU1340899A1 |
| СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ УГЛЕРОДНОГО МАТЕРИАЛА И ВОДОРОДА | 1995 |
|
RU2108287C1 |
| Аппарат для получения соединений магния | 1979 |
|
SU889089A1 |
| УСТАНОВКА ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА СЫРЬЯ, ГОРЮЧИХ МАТЕРИАЛОВ И ТОПЛИВА ИЗ ОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ | 2009 |
|
RU2460758C2 |
| МАКРОПОРИСТЫЙ ИНЕРТНЫЙ УГЛЕРОДНЫЙ ПОГЛОТИТЕЛЬ, СПОСОБ ЕГО ПОЛУЧЕНИЯ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ | 2000 |
|
RU2181073C1 |
| Способ получения дизамещенных цианамидов | 1972 |
|
SU437756A1 |
| РЕАКТОР ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ УГЛЕРОДНОГО МАТЕРИАЛА КАТАЛИТИЧЕСКИМ ПИРОЛИЗОМ УГЛЕВОДОРОДСОДЕРЖАЩИХ ГАЗОВ | 2005 |
|
RU2343188C2 |
| НАНЕСЕНИЕ ПОКРЫТИЯ НА МЕЛКИЕ ЧАСТИЦЫ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ МОДУЛЯ ДЛЯ АТОМНОГО ОСАЖДЕНИЯ | 2012 |
|
RU2600042C2 |
| Установка для сушки сыпучих материалов в виброкипящем слое | 1979 |
|
SU868293A1 |
1. Лабораторный реактор для изучения высокотемпературных гетерогенно-каталитических газовых реакций в виброкипящем слое, состоящий из цилиндрического корпуса с обогревающей рубашкой и трубками ввода и отвода газа, соединенный с вибратором, отличающийся тем, что, с целью повышения качества псевдоожижения, корпус реактора имеет полусферическое дно, снабженное на внешней стороне трубкой ввода газа, соединенной с вибратором.
2. Реактор по п. 1, отличающийся тем, что, с целью предупреждения разрушения облицовки обогревающей рубашки от вибрации, его корпус свободно помещен в обогревающую рубашку, которая посредством сильфона соединена с вибратором.
