Газораспределительное устройство Советский патент 1975 года по МПК B01J9/18 

ции. Недостатком этого устройства является то, что оно не позволяет обеспечить подачу нескольких реагентов и их распределение таким образом, чтобы в зоне, непосредственно прилегающей к верхней решетке, газообразные реагенты не приходили в соприкосновение, а значит не образовывался твердый продукт и не происходило бы его отложение на решетке.

Согласно изобретению с целью устранения отложений твердого продукта на верхней решетке в нечетных секциях по длине установлены перфорированные трубы для подачи реагентов, снабженные заглушками на свободных концах.

На фиг. 1 схематически изображено газораспределительное устройство; на фиг. 2 - разрез по А-А на фиг- 1; на фиг. 3 - предлагаемое устройство, другой вариант выполнения.

Газораспределительное устройство включает верхнюю 1 и нижнюю 2 перфорированные горизонтальные решетки, пространство между которыми секционировано вертикальными перегородками 3 на три изолированные одна от другой секции Б-Г. Торцы перегородок вплотную подходят к верхней и нижней решеткам.

В крайних двух секциях проложены трубы 4 с перфорацией по всей длине трубы, над верхней решеткой 1 расположена реакционная камера 5, а под нижней решеткой 2 расположена камера 6 для ввода псевдоожижающего инертного газа (воздуха, азота или другого газа).

Устройство работает следующим образом,

Снизу под решетку 2 из камеры 6 подается инертный псевдоожижающий агент, который распределяется во все три секции.

В крайние секции (нечетные) В и Г по перфорированным трубам 4 подаются газообразные или парообразные реагенты. Выходя по всей длине труб, они равномерно по всей площади поперечного сечения секций перемешиваются с инертным псевдоожижающим агентом, каждый реагент в своей секции В или Г.

В секцию Б поступает только псевдоожижающий агент (инертный газ). Поступивщие в слой реагенты перемешиваются и взаимодействуют друг с другом с образованием твердого вещества на частицах слоя. Наличие секции Б с инертным псевдоожижающим агентом препятствует смешению и взаимодействию реагентов вблизи решетки и отложению на ней продукта, забивающего отверстия решетки. На решетке отсутствуют трубки и другие детали, поэтому происходит интенсивное движение частиц по поверхности решетки и исключена возможность зарастания решетки продуктом.

Условием нормальной работы газораспределительного устройства является отсутствие перетока реагентов из одной секции в другую. В противном случае реакция начинается

под верхней решеткой и продукт отлагается на решетке с нижней поверхности. Поэтому перегородки должны быть плотно подогнаны к верхней и нижней решеткам.

Без нижней решетки газораспределительное устройство работать не может, поскольку реагенты переходят из секции в секцию за счет явления обратного перемешивания. Реагенты взаимодействуют в этом случае и во

всех секциях и в камере ввода псевдоожижающего агента с образованием твердого продукта реакции, который нарастает с нижней стороны верхней решетки. И только наличие второй, нижней решетки, ограничивающей

секции, предотвращает зарас1ание решетки, поскольку перетока реагентов из секции в секцию не происходит. Трубы для ввода реагентов в секции перфорированы по всей длине и заглушены с торца для того, чтобы основная масса реагентов перемещалась по всему сечению секции с псевдоожижающим агентом и для того, чтобы предотвратить образование локальных зон с повышенной температурой в кипящем слое, что также может привести к образованию плотных агломератов частиц и к осед&нию их на решетку и ее зарастанию- Исключение хотя бы одной из перегородок также приводит к нарушению функции устройств, поскольку исчезает секция с инертным псевдоожижающим агентом, разделяющая секции с реагентами. Поэтому на поверхности верхней газораспределительной решетки образуется сплошная полоса нароста вдоль границы между секциями с реагентами. Именно наличие секции с инертным псевдоожижающим агентом, разделяющей секции с реагентами, позволяет полностью устранить явление отложения на решетке в виде полосы за счет удаления зоны смешения

реагентов и их взаимодействия от рещетки в глубь слоя.

Если удалить обе перегородки, реагенты будут взаимодействовать между решетками с образованием нароста продукта на верхней

решетке снизу.

Для подачи трех реагентов, например в случае получения карбоната аммония из газообразных NHs, COs и паров НгО, предлагается использовать аналогичное устройство, но

с большим числом секций. Число секций в таком газораспределительном устройстве равно пяти. Секции В, Г и Д служат для подвода в слой реагентов в смеси с инертным псевдоожижающим агентом, а две промежуточные секции А и Б служат для подвода только ипертного псевдоожижающего агента.

В перфорированные и заглушенные с торца трубы 4 подают соответствующие реагенты

(например, NHs, СО2 и пар Н20). Данное газораспределительное устройство может использоваться для реагирующих газовых систем, которые образуют в результате реакции твердый продукт с выделением большого количества тепла реакции.

Форм у л а и 3 о б р е т е п i я

Газораспределительное устройство для ввода газообразных реагентов в кипящий слой, например таких, при взаимодействии которых образуется твердый продукт, выполненное в виде камеры, содержащей две перфорированные решетки, пространство между

KOToiihiMH разде.юпо вертнка.чьпымн nepeiOподкамп ia ceKidin, от.тчпюч ессп тем. что, с целые устранения от.южепня твердого продукта на верхней решетке, в нечетных секциях но длине установлены перфорированные трубы для ьодачп реагентов, снабженные заглушками на свободных концах.

f Т

8

я f /: Т г 1 к 3

Ч иг J