Химический аппарат Советский патент 1980 года по МПК B01J19/00 

Изобретение относится к химическим аппаратам для проведения химических процессов в жидкофазных я гетероген. нах средах в непрерывном режиме и мо жет -быть использовано в химической, нефтехимической, горнохимической и других отраслях промышленности. Известны химические аппараты для жидкофазных и гетерогенных процессов в которых последние ускоряются в сотни раз, и механические мешалки от- сутствуют. Это так называемые аппара ты с вихревым слоем 1.Такой аппарат состоит из отрезка трубопровода с определенным количест вом ферромагнитных частиц внутгри его помещенного внутрь индуктора, создающего вращающееся магнитное поле. ;Эти аппараты отличаются низкой прризводительностью на процессах, длйщихся более I с из-за мгшого диаметра Е еакционной зоны (наибольший дигиметр разработанных аппаратов 130 мм).. Производительность аппарата с диаметром рабочей зоны 130 км (ре акционный объем 5 л) при длительности химической реакции 5 мин составляет всего 60 л/ч. ..Известны также химические аппараты, выполненные в виде емкости, ;наб женной мешалкой с механическим привсэдом 2. Недостатками указанного аппарата являются: -большая длительность протекания процесса в аппарате, циклическое ведение процесса;.... .-, -низкая надежность в виду наличия движущихся частей и привода. Наиболее близким из известных является аппарат, содержащий емкость, трубопровод с устройством для закручивания потока выходящих из него реагенtjoB, размещенным в емкости I3J. Недостатком указанного аппарата является недостаточная интенсивность процесса. Целью изобретения является интенсификация химических реакций путем ; осуществления предварительной активации реагентов. Поставленная цель достигается тем, что трубопровод снабжен устройством для активации реагентов. При этом устройство для активации реагентов выполнено В виде соединенной с трубопроводом камеры с ферромагнитными элементами, снабженной индуктором вращающегося магнитного поля. На чертеже приведена принципиапь ная схема предлагаемого аппарата. Аппарат состоит из цилиндрической емкости 1, на верхнем днище которой установлено устройство для активации, соединенное с трубопроводом 3, Устройство заполнено ферромаг нитНЬ1ми элементами 4 и помещено внутрь индикатора 5 вращающегося магнитного поля. Аппарат имеет штуцера 6 для загрузки реагентов. Нижня часть трубопровода снабжена устройст вом 7 для закручивания потока выходя щих реагентов, а емкость - штуцером 8 для отвода продуктов реакции. Аппарат работает следукадим образом. . . . Необходимые реагенты подаются чет рез штуцера б в устройство 2 для активации реагентов, заполненное ферро магнитными элементами 4 и помещенное внутрь индикатора 5 вращающегося маг НИТНОГО ПОЛЯ. Под воздействием магнитного поля ферромагнитные элементы приходят в , соударяясь друг с другом, образуя своеобразный вихревой слой. S местах соударения ферромагнитных элементов создаются локальные зоны высоких давлений (до 100-500тыс. мПа где реагенты подвергаются активации и после этого через устройство 7 пос упают в цилиндрическую емкость 1. Перемешивание осуществляется в ём кости струей реагентов. За время про хождения реагентов из нижней части емкости вверх к штуцеру 8 полностью Заканчивается химическая реакция. В качестве устройства для закручивания потока реагентов внутри емкости могут быть использованы цилиндрические коллекторы с различными насадками, жестко закрепленное турбинное колесо и т.д. Предлагаемая конструкция химического аппарата позволяет ускорить протекание химического процесса в 10 200 раз и пepeвecjrи его с циклического на непрерывный. Формула изобретения 1.Химический аппарат, содержащий емкость, трубопровод с устройством для закручивания выходящих из него реагентов, размещенным в емкости, отличающийся тем, что, с целью интенсификации химических реакций йутем осуществления предварительной активации реагентов, трубопровод снабжен устройством для активации реагентов. 2.Аппарат поп.1, отличающийся тем, что устройство для активации реагентов выполнено в виде соединенной с трубопроводом камеры с ферромагнитными элементами, снабженной индуктором вращающегося магнитного поля., : Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 168264, кл. В Ои 8/24, 25.10.63. 2.Каталог Эмгипированная аппараЦИНТИХИМНЕФТЕМАШ, 1974. 3. Авторское свидетельство СССР 71394, кл. В 01 D 21/24, 16.08.16.