Реактор Советский патент 1982 года по МПК B01J8/02 

1

Изоб(эетение относится к химической технологии и предназначено для проведения реакции между газом и парами в присутствии твердого катализатора, в частности для осуществления синтеза виниловых эфиров из ацетилена и карбоновых кислот.

Известен кожухотрубчатый реактортеплообменник для проведения экзотермических и эндотермических реакций, состоящий из корпуса, решеток с пучком труб и патрубков для входа и выхода реагентов М .

Известен также реактор для газофазных процессов, содержащий вертикальный корпус, емкости для твердого катализатора, размещенные в корпусе, и штуцера ввода и вывода парогазовой смеси t21.

Недостатки известных реакторов с внутренним теплообменником заключаются в том, что при заданном объеме (диаметре кожуха аппарата и длине реакционной трубки) предельный объем

катализатора в реакционных трубках ограничивается допустимым шагом трубных гнезд в трубных решетках; наличие двух трубных решеток ограничивает диаметр аппарата возможностью транспортировки. Кроме того, уменьшение диаметра реакционных труб с целью улучшения отвода тепла из зоны реак ции приводит к уменьшению объема катализатора в трубах аппарата и, следова10тельно, к снижению его производительности, а замена отработанного катализатора и чистка труб занимают много времени что также снижает производительность аппарата

15

Были попытки увеличить производительность трубных реакторов путем увеличения диаметра реакционных труб, но это привело к резкому уменьшению поверхности теплообмена, а также ухуд20шению изотермичности катализаторного объема, что недопустимо.

Цель изобретения - интенсификация процесса, рекуперация тепла реакции 3 и увеличение производительности за счет обеспечения замены катализатора Поставленная цель достигается тем, что реактор, снабжен горизонтал ной перегородкой, Закрепленной в вер ней части корпуса, а емкости для кат лизатора выполнены в виде прямоуголь ных кассет с верхними открытыми торц ми, закрепленными в горизонтальной перегородке, и снабжены съемными решетками, размещенными на их нижних торцах. На фиг.1 изображен реактор, общий вид в разрезе; на фиг.2 - емкости для катализатора, аксонометрическая проекция. Реактор для газофазных процессов содержит вертикальный корпус 1, емкости 2 для твердого катализатора, размещенные в корпусе, штуцеры 3 и 4 ввода и вывода парогазовой смеси, горизонтальную перегородку 5, закрепленную в верхней части корпуса. Емкости 2 для катализатора выполнены в виде прямоугольных кассет 6 с верх ними открытыми торцами, закрепленными в горизонтальной перегородке 5, и снабжены съемными решетками 7, размещенными на их нижних торцах. Реактор работает следующим образом. В кассеты 6 засыпают катализатор. Через штуцеры 3 корпуса в межкассетный объем подается газ (парогазовая смесь), который, нагревшись или охладившись путем поверхностного теплообмена через стенки кассет за счет тепла реакции, поступает в кассеты 6 и противотоком двигается чере заполненный в них катализатор во внутренний объем корпуса. Реакционные газы отводятся из реактора через штуцер 4, Благодаря разъемному соеди нению кассет 6 с корпусом, при необходимости, последние извлекаются из аппарата и заменяются другими, в которых заранее засыпан катализа214тор. Отработавший в кассетах катализатор выгружается через один из торцов, для чего свободно висячий торец кассеты освобождается от удерживающей катализатор решетки 7. Реактор для газофазных процессов, осуществляемых при контактировании парогазовой смеси с твердым катализатором, может быть использован при проведении процессов химических превращений, связанных с экзотермическим или эндотермическим тепловыми эффектами реакций в стационарном слое катализатора, в частности, в производстве винилацетата. формула изобретения Реактор для газофазных процессов, содержащий вертикальный корпус, емкости для твердого катализатора, размещенныеВ корпусе, и штуцеры ввода и вывода парогазовой смеси, о тл и ч ающи и с я тем, что, с целью интенсификации процесса, рекуперации тепла реакции и увеличения производительности за счет обеспечения замены катализатора, он снабжен горизонтальной перегородкой, закрепленной в верхней части корпуса, а емкости для катализатора выполнены в виде прямоугольных кассет с верхними открытыми торцами, закрепленными в горизонтальной перегородке, и снабжены съемными решетками, размещенными на их нижних торцах. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Заявка Японии f 53-831, кл. 13 j) А31, 27.03.1978. 2.Рейхефельд В.О. и Еркова Л.Н. Оборудование производства основного органического синтеза и синтетических каучуков. М., Химия, 197,

Фаг 1