Реактор Советский патент 1981 года по МПК B01J19/18 

(54) РЕАКТОР

Изобретение относится к конструкциям химических реакторов непрерывного цейст вия аля провеаения химических жицкофазных процессов с теплоотвоцом, преимущественно в высоковязких средах, и может быть использовано в химической, неф техимической и других отраслях промышленности. .. Известен реактор аля провецения нсицкофазных процессов, содержащий вертикальный цилинарический корпус, мешалку, ус тановленную соосно в корпусе реактора, теплообменные устройства, патрубки для отвода и подвода жидких компонентов ГЦ. , Однако этот реактор не -обладает достаточно высокой производительностью по выходу продукта высокого качества. Известен также реактор, соцержаший вертикальный корпус, установленный по оси корпуса вал, рубашку охлаждения, рао положенную снаружи корпуса, насадки с прорезями, закрепленные на внутренней поверхности корпуса и выполненные сужач ющимися в направлении врашения вала ; кронштейны с мешалками, закрепленные на валу и проходящие через прорези, и , патрубки ввода и вывода реагентов 2}. Недостатком известного реактора является недостаточно высокая производительность, обусловленная различной степенью перемешивания отдельных объемов среды в реакторе, и низкой интенсивностью теплообмена, так как часть загружаемой среды перемешается к выгрузочному патрубку, минуя зону интенсивного перемешиваниязону насадков, проходя между стенкой jpeактора и насадками, а также, вдоль вала, что вызывает необходимость увеличения времени пребывания среды в реакторе. Цель изобретения - интенсификация процессов и увеличение производительности за счет улучшения тепло-массообмена. Поставленная цель достигается тем, что реактор снабжен закрепленными на внутренней поверхности корпуса и соединенными с рубашкой охлаждения полыми кольцевыми обтекателями с укрепленными на них полыми насадками, С-образнымй трубками, размешенными внутри полых насадок, и цополнительными обтекателями, расположенными межцу валом и кронштейнами. На фиг. 1 изображен реакторный разрез, (общий внц); на фиг.2- разрез А-А на фиг. 1. Реактор имеет корпус 1, патрубки 2 и 3 ОЛЯ пооачи и вывоца реакционной срецы, рубашку 4 охлажаения с патрубком 5 выхода хладагента и выравнивающую сетку 6. В корпусе 1 с помощью аополкительного обтекателя 7 На валу 8, имеющем привоя вращения (не показан), установлены перемещивающие элементы 9. На полом кольцевом обтекателе 1О закреплены полые насадки 11, имеющие прорези 12 для прохода перемещивающих элементов 9, а в полости насацков 11 установлены трубки 13 С-образной формы, через которые от коллектора 14 в полость насаака 11 подается хладагент, полости насааков 11сообщаются через полость обтекателя 1О и отверстие 15 в корпусе 1 с рубащкой 4. На валу 8 на уровне выгрузочного пат рубка 3 установлена лопасть 16. Реактор работает следующим образом. Через патрубок 2 непрерывно подается реакционная среда, равномерное перемеще ние вдоль оси реактора обеспечивается сеткой 6 путем распределения кинетической энергии потока среды по сечеиию реактора. Реакционная среда, направляемая поверхностями кольцевого 1О и дополнительного 7 обтекателей, попадает в зону насадкой 11, где интенсивно перемещивается перемещивающими элементами 9. При этом, за счет больщой скорости движения среды относительно поверхности насадков 11, в полость которых с помощью трубки 13 подается хладагент, происходит интенсивный теплообмен. Теплообмен происходит также на поверхности рубащки 4 и обтекателя 1О. Хладагент, пройдя через полость насадки 11 и полость обтекателя 10 через отверстие 15, попадает п рубащку 4 и выходит через патрубок 5. Реакционная среда, пройдя через насадки 11, перемещается к выгрузному патрубку 3. При этом лопасть 16 перемещает среду из объема реактора, расположенного выше выгрузного патрубка 3, к выгрузному патрубку 3. Интенсификация теплообмена и перемешивания, а также выравнивание времени пребывания отдельных объемов среды в реакторепозволяет увеличить производительность реактора на 15%. Формула изобретения Реактор для проведения жидкофазных процессов, содержащий вертикальный корпус, установленный по оси корпуса вал, рубащку охлаждения, расположеннук) снаружи корпуса, насадки с прорезями, закрепленными на внутренней поверхности корпуса и выполненные сужающимися в направлении вращения вала, кронштейны с мещалками, закрепленные на валу и проходящие через прорези, и патрубки ввода компонентов, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процессов и увеличения производительности за счет улучшения тепло-массообмена, он снабжен закрепленными на внутренней поверхности корпуса и соединеннъгми с рубащкой охлаждения полыми кольцевыми обтекателями с укрепленными на них полыми насадками, С-образными трубками, размещенными внутри полых насадков, и дополнительными обтекателями, расположенными между валом и кронштейнами. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Васильцов Э. А., Ушаков В. Г. Аппараты перемещивания жидких сред. Л., Машинос1роение, 1979, с. 18. 2.Авторское свис тельство СССР № 570388, кл. В 01 F 7/16,12.12.75. 1 Вход хладагента Вымд f хладагента t

Фиг. 2