Реактор Советский патент 1981 года по МПК B01J8/00 

(54) РЕАКТОР

Изобретение отиосится к конструкциям химических реакторов и может 0ыть использовано для проведения реакциоиных процессов в вязких средах. Известен реактор, содержащий корпус , разделенный кольцевыми перегородками на коитактмие камеры, вал, установленный по оси корпуса, и мет шалки, закрепленные на нем и распо ложенные в контактных камерах I }. Недостатком данного реактора явяя ется низкая интенсификация процесса вследствие того, что происходит перемешивание реакционной массы в зоне мешалок, а не по всему объему реактора. Известен также реактор, содержащий вертикальный цилиидрический корпус с днищем и крышкой, кольцевые перегородки, закрепленные на корпусе и делящие его на контактные камеры, вал, установленный по оси корпуса и проходящий через центральные отверстия, выполненные в кольцевых перего родках, перемешивающие диски с лопастями, закрепленные на валу в контактных камерах, наклонные пластины, закрепленные на корпусе в камерах, привод, соединенн с валом, и штуцеры ввода и вывода реагентов 2. Однако известмь) реактор не обеспечивает интенсивного течения процесса, так как активное гидpoдинa вIческое воздействие на реакционную массу происходит лишь в зоне лопастей перемешивающих дисков, а в зонах над и под ними происходит струйное ламинарное течение реакционной массы. Цель изобретения - интенсификация процесса за счет турбулизации реагентов. Цель достигается тем, что в реакторе наклонные пластины расположены по периферии контактных камер и закреплены на корпусе над и под перемешиваюа(ини дисками под острым углом к ним, причем пластины смещены относительно друг друга. На чертеже изображен реактор, общий вид. Реактор состоит из вертикального цилиндрического корпуса 1 с днищем 2 и крыщкой 3. Внутри корпус разделен на ряд контактных камер 4 при помо1ЯИ кольцевых перегородок 5, закрепленных на внутренней поверхности кор пуса 1. В кольцевых перегородках 5 выполнены центральные отверстия 6, через которые проходит вал 7, расположенный по оси корпуса , приводи мый во вращение приводом 8. В каждой контактной камере 4 размещен перемешивающий диск 9 с лопастями 10, за крепленный на валу 7. Лопасти 10 повернуты под углом 0-10 к плоскости перемешивающего диска, толщина которого выбирается в зависимости от его диаметра. При диаметре перемешивающего диска 100-600 мм его толщина составит 3-4 мм. На периферии контактных камер 4 закреплены на корпусе 1 наклонные Ш1астины 1 1, располо женные над и под перемеишвающими дис ками 9 под острым углом к ним. Наклонные пластины 11 смещены относительно друг друга и находятся в непосредственной близости от перемешивающих дисков 9. Угол установки ка ЛОН1ЫХ пластин выбирается в зависи мости от вязкости среды, скорости вращения вала и может быть равен 1530 . Так, например, для вязкости 300 500 Пз числа I оборотов вала 1502t)0 об/мин, угол наклона пластин сос тавляет . Реактор снабжен штуцерами 12 и 13 для ввода реагентов и штуцером 14 дл вывода готового продукта. Реактор работает следующим образом. Исходные компоненты, жидкий и сыпучий, подаются в реактор через штуцеры 12 и дополнительно через штуцер 13 до полного заполнения. При вращении вала 7 с перемешивающими дисками 9 реакционная масса проходит из одной контактной камеры в другую между лопастями 10 (на чертеже показано сплошными стрелками). 754 При движении лопастей перемешивающих дисков 9 под наклонными пластинами }1 на них действуют сверху силы отраженных пластинами токов массы. При этом диск прогибается вниз. При движении лопастей 10 дисков 9 над пластинами на них действуют снизу силы отраженных пластинами токов массы. При этом диск прогибается вверх. Поочередное действие на юпасти перемешивающих дисков 9 усилий, действующих то вниз, то вверх, обеспечивает получение гидродинамических колебаний во всем объеме реакционной массы. Таким образом, активное воздействие на реакционную массу лопастей перемешивакнцих дисков в сочетании с гидродинамическими колебаниями обеспечивает интенсификацию процесса за счет турбулизации реагентов в реакторе. Формула изобретения Реактор, содержащий вертикальный цилиндрический корпус с днищем и крышкой, кольцевые перегородки, закрепленные на корпусе и делящие его на контактные камеры, вал, установленный по оси корпуса и проходящий через центральные отверстия, выполненные в кольцевых перегородках, перемешивающие диски с лопастями, закрепленные на валу в контактных камерах, наклонные пластины, закре1шеннь1е на корпусе в камерах, привод, соединенный с валом, и штуцеры ввода и вывода реагентов, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса за счет турбулизации реагентов, наклонные пластины расположены по периферии контактных камер и закреплены на корпусе над и под перемешивающими дисками под острым углом к ним, причем пластины смещены относительно друг друга. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Штербачек 3. и Тауск П. Перемешивание в химической промьшшенности. Л., Химия, 1963, с. 233, рис. 94. 2.Hydrocarbon Processing, 1969, № 10, с. 76.