ГАЗЛИФТНЫЙ ХИМИЧЕСКИЙ РЕАКТОР Советский патент 1973 года по МПК B01J19/24 

1

Изобретение относится к газлифтным химическим реакторам, широко распространенным в химической и нефтехимической технологии для проведения химических превращений в системах газ - жидкость.

Известен газлифтный химический реактор, включающий реакционную камеру с заключенным в нее пучком вертикальных, равномерно распределенных барботажных труб и газовую камеру с газораспределительными патрубками для подачи газа в барботажные трубы. Однако указанный реактор имеет малый реакционный объем аппарата, так как межтрубное пространство занято теплоносителем.

Цель изобретения - увеличение реакционного объема аппарата за счет использования его межтрубного пространства для циркуляции жидкости. Это достигается тем, что барботажные трубы в предлагаемом реакторе установлены на центрирующие направляющие с зазором между срезом трубы и днищем реакционной камеры, а верхние концы труб скреплены друг с другом скобами. Кроме того, внутри каждой барботажной трубы установлен теплообменный элемент.

Это позволяет использовать для циркуляции жидкости межтрубное пространство, образующее вместе с пучком равномерно распределенных по сечению реакционной камеры барботажных труб замкнутый контур.

В случае реакций, сопровождающихся тепловЫм эффектом, внутри барботажных труб устанавливают теплообмепные элементы в виде, например, трубок Фильда. Такая конструкция реактора в отличие от известпой позволяет устанавливать в аппарате требуемую поверхность теплообмена независимо от его конструктивных размеров. На фиг. 1 представлен общий вид предлагаемого реактора; на фиг. 2 - крепление барботажных труб.

Реактор состоит из цилиндрического корпуса/с заключенным в него пучком барботажных труб 2, которые равномерно распределены по всему сечению реакционной камеры 3, газовой камеры 4 с газораспределительными патрубками 5, служащими для подачи газа в бартрубы 2, теплообменных элементов 6, размещенных внутри труб 2, и камер 7 и 5

для ввода и вывода теплоносителя.

Барботажные трубы устанавливаются нижним концом на центрирующие направляющие 9 так, чтобы обеспечивался зазор между срезом трубы и днищем реакционной камеры для прохода циркулирующей жидкости из межтрубного пространства, а положение верхних концов труб фиксируется скобами 10, которыми они скреплены друг с другом. Такое кренление барботажных труб делает возможным использование межтрубного пространства в циркуляционном контуре.

Реактор работает следующим образом.

Газ из газовой камеры через кольцевой зазор между газораспределительными патрубками и теплообменными элементами попадает в барботажные трубы. Вследствие разности плотностей газо-жидкостной смеси в барботажиых трубах и жидкости в межтрубиом пространстве, в аппарате возникает иитенсивная циркуляция жидкости по замкнутому коитуру: барботажные трубы - межтрубное пространство. Площадь кольцевого зазора между газораспределительиыми патрубками и теплообменными элементами выбирается в зависимости от расхода газа так, чтобы обеспечить необходимое давление газа в газовой камере для равномерной работы всех барботажных труб и устранения возможного провала жидкости в газовую камеру во время работы реактора. Теплоноситель вводится в камеру 7, проходит теплообменные элементы и выводится через камеру 8.

Предмет изобретения

1.Газлифтный химический реактор, включающий реакционную камеру с заключенным

в нее пучком вертикальных, равномерно раснределенпых барботажных труб и газовую камеру с газораспределительными патрубками для подачи газа в барботажные трубы, отличающийся тем, что, с целью увеличения реакционного объема аппарата за счет использования его межтрубного пространства для циркуляции жидкости, барботажные трубы установлены на центрирующие направляющие с зазором между нижним срезом трубы и дниИ1,ем реакционной камеры, а верхние концы труб скреплены между собой скобам .

2.Реактор по п. 1, отличающийся тем, что внутри каждой барботажной трубы установлеи теилообмеиный элемент, иапример, трубки Фильда.

Вывод жидног.тпи

ввод тепло носителя

Л.