Реактор Советский патент 1981 года по МПК B01J19/00 

Изобретение относится к .области химического машиностроения и может быть использовано для проведения физико-химических процессов с цикличным и непрерывным их введением,в частности для одновременного смещения и измельчения различных материалов, по лучения эмульсий и суспензий. Известны реакторы включающие камеру со свободно размещенными в них рабочими элементами, выполненнь1ми из ферромагнитного материала, и статор создающий вращающееся магнит ное поле 1.1.1 . Недостатками этих реакторов является уменьшение их эффективности с увеличением живого сечения, реактора а также низкая удельная производительность и универссшьность применения . Известен также реактор, .содержащий вертикальный цилиндрический корпус из немагнитного материала с кони ческими крышкой и днищем, рабочие элементы из ферромагнитного материала, сердечник, с короткозамкнутой об ;моткой, помещенной по оси корпуса, статор, размещенный коаксиально снаружи корпуса, штуцеры ввода и выво.да реагентов 2. В известном реакторе за счет установки сердечника с короткозамкнутой обмоткой устраняется снижение их эффективности с увеличением живого сечения реактора. В тоже время из-за относительно небольшой активной поверхности рабочих элементов приходящейся на единицу емкости реакционной камеры их удельная производительность остается низкой. Цель изобретения - повышение интенсификации процессов за счет дополнительного измельчения и смещения реагентов. Указанная цель достигается тем, что реактор закрепленной в верхней части корпуса горизонтальной перегородкой, с выполненными в ней по концентрическим окружностям отверстиями, и закрепленными в них перфорированными циликдрс1ми из немагнитного материала, в которых с возможностью вращения установлены рабочие элементы, выполненные в виде цилиндрических пружин. Дополнительно в перфорированных цилиндрах выполнены спиральные канавЛи/ противоположно направлен- ные по отношению витков пружин, причем реактор снабжен дополнительными рабочими элементами из ферромагнитного материала, выполненными в виде расположенных снаружи перфорированных цилиндров цилиндрических пружин. На фиг 1 представлен реактор, общий вид в разрезе; на фиг. 2 - ра рез А-А на фиг. 1; на Фиг. 3 - общий вид рабочих элементов по первому варианту исполнения, продольный разрез; на фиг. - разрез Б-Б на фиг. 3; на фиг. 5 - общий вид рабочих элементов по второму варианту исполнения, продольный разрез; на фиг. б - разрез В-В на фиг. 5. Реактор для проведения физико-химических процессов состоит из вертикального цилиндрического корпуса 1 и немагнитного материала с коническими крышкой 2 и днищем 3, рабочих элемен тов 4 из ферромагнитного материала, сердечника 5 с короткозамкнутой обмоткой, помещенного по оси корпуса, статора 6, размещенного ко сиально снаружи корпуса магнитопровода 7, расположенного между корпусом и статором 6, штуцеров 8 и 9, ввода и вывода реагентов, закрепленной в верхней части корпуса горизонтальной перегородкой 10 с выполненными в ней по концентрическим окружностям отверстиями 11 и закрепленных в них перфорированных цилиндров 12 из нема нитного материала, в которых с возможностью вращения установлены рабочие элементы 4, выполненные в виде цилиндрических пружин. В перфорированных цилиндрах 12 вы полнены спиральные канавки 13, проти воположно направленные по отношению витков пружин. Кроме того, реактор снабжен дополнительными рабочими эле ментами 14 из ферромагнитного матери ла выполненными в виде расположенных снаружи перфори;рованных цилиндров12 цилиндрических пружин. Реактор работает следующим образом. Обрабатываемые реагенты под собственной тяжестью подаются через . вводные штуцеры 8 в открытые одними концами цилиндры 12, где под воздействием вращающихся магнитных полей, как внутри, так и снаружи расположенные по отношению перфорированных цилиндров, рабочие элементы 4 и приходят во вращение со скоростью близкой к скорости вращения указанных полей в результате чего они прижимаются к внутренним и наружным поверхностям перфорированных цилиндров 12 и совершают сложное движение, как вокруг собственной оси, так и вокруг оси своих перфорированных цилиндров 12, при .этом внутренние рабочие элементы 4 прокатываются по внутренней поверхности своего цилиндра 12, а снаружи расположенные прокатываются по внешней поверхнорти цилиндра 12. Под воздействием втягивающего магнитного эффекта рабочие элементы 4 сасамоустанавливаются в осевом направлении так, что обеспечивают необходимый зазор и этим, во время вращения, исключают трение мехеду их торцами и смежно расположенными днищами цилиндров для внутрирасположенных и с стенками перегородки для наружно расположенных рабочих элементов. В результате указанного сложного движения, внутри расположенные ра&очие элементы 4, подвергают находящиеся в цилиндрах 12 реагенты одновременно, как интенсивному смешиванию, так и измельчению. Получаемая в цилиндрах 12 смесь, под воздействием сжимающих центробежных сил, создаваемых рабочими элементами 4, проходит через перфорацию цилиндров 12, являющимися сопловыми при получении жидких дисперсионных сред и ситовыми отверстиями при получении смесей определенного фракционного состава, включающие реагенты из твердых веществ, требующих одновременно со смешиванием и измельчения их. По выходе из цилиндров 12 смесь подвергается дополнительному интенсивному перемешиванию, а твердые составляющие дополнительному измельчению. Полученный готовый продукт эмульсия, суспензия или помол из твердых веществ однородных и смеси из реактора отводятся через выводной .штуцер 9. Предложенный реактор выгодно отличается от известного тем, что у него за счет увеличения активной поверхности рабочих элементов приходящийся на единицу емкости реактора, поповышается удельная производительность, а с этим интенсификация производимых процессов, последняя повышается и за счет возникающих эффектов шнекового и вибрационного. Кроме , указанного предложенный реактор, как производящий перемещение с измельче нием реагентов повышает свою универсальност,ь применения. изобретения 1. Реактор для проведения физикохимических процессов, содержащий вертикальный цилиндрический корпус из немагнитного материала с коническими крышкой и днищем, рабочие элементы из ферромагнитного материала, сердечник с короткозамкнутой обмоткой,; помещенный по оси корпуса, статор, размещенный коаксиально снаружи корпуса, магнитопровод, расположенный между корпусом и статором, и штуцеры ввода и вывода реагентов, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процессов за счет дополнительного измельчения и смешение реагентов, он снабжен закрепленной

в верхней части корпуса горизонтальной перегородкой с выполненными в ней по концентрическим окружностям отверстиями и закрепленными в них перфорированными цилиндрами из немагнитного материала, в которых с возможностью вращения установлены рабочие элементы, выполненные в виде цилиндричесних пружин.

2. Реактор по п. 1, отличают и .и с я тем, что в перфорированных цилиндрах выполнены спиральные канавки, противоположно направленные по отношению витков пружин.

Ю

3. Реактор по пп. 1 и 2, от-. личающийся тем, что он снабжен дополнительными рабочими элементами из. ферромагнитного материала, вывыполненными в виде расположенных снаружи перфорированных цилиндров цилиндрических пружин.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1..патент ПНР № 60816, 21 ,

1970.

2.Авторское свидетельство СССР

300203, кл. В 01 j 1/00, 1969.

12.

117

%г. 1

W. /