163162

СОЮЗ СОВЕТСКИХ СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУБЛИККласс 12 д, 1 о 1 Фо ссора МПК В 011 Заявлено 09,1 Ч.1962 (М 773399(23-4) ГОСУДАРСТВЕННЫЙКОМИТЕТ ПО ДЕЛАМИЗОБРЕТЕНИИ и ОТКРЫТИИСССР УДК Опубликовано 22.Ч.1964. Бюллетень,% 12 Подписная группа87 В, М. Соболев и Д, Н. Чаплиц СПОСОБ ПОДВОДА ТЕПЛА В ЗОНУ ЭНДОТЕРМИЧЕСКОЙ РЕАКЦИИВ известных способах подвода тепла в зону реакции для осуществления эндотермических процессов, например, при помощи теплоносителя теплопередача производится через стенку (рубашки, трубок и т, п.), отделяющую тепло. носитель от реагентов, что требует соответствующей аппаратуры, причем не обеспечивается равномерность температур как в вертикальном, так и в поперечном сечении аппарата, что приводит к опасным локальным перегревам слоя, недоиспользованию катализатор. ного объема и образованию побочных продуктов.В предлагаемом способе тепло вносят непосредственно в реактор с парами или смесью паров исходных продуктов, при конденсации последних тепло высвобождается и используется при реакции. Температура конденсации паров равна температуре реакции.При ведении процесса по предлагаемому способу достигается равномерность температур по всей зоне реакции, ведение реакции в условиях, близких к изотермическим, что исключает локальные перегревы, а следовательно, недоиспользование катализаторного объема и образование побочных продуктов,На чертеже изображена схема аппарата, поясняющая предложенный способ.Пример. Процесс дегидратации триметилкарбинола на катализаторе - ионооб менных смолах (КУ, СБС) с образованием изобутилена.Триметилкарбинол вводят в зону реакции в виде паров в смеси с парами воды. Смесь паров, конденсируясь, выделяет тепло, необходимое для реакции. Процесс ведут в реакторе-дегидрататоре, представляющем собою полый аппарат колонного типа с выносным кипятильником 1. На поддерживающую решетку 2 загружают катализатор 8. Между кубовой частью 4 и поддерживающей решеткой установлена сглухая тарелка 5. Исходный продукт - азеотроп или раствор триметилкарбинола в воде - подают в кипятильник. Из кипятильника парожидкостная смесь поступает под сглухую тарелку. Смесь паров триметилкарбинола и воды проходит через катализатор, а жидкость - вода с небольшим содержанием (1 - 2%) триметилкарбинола - собира ется в кубовой части и выводится. На катализаторе идет реакция дегидратации триметилкарбинола с образованием изобутилена. Вследствие эндотермичности реакции темпера. тура в зоне реакции понижается, что вызывает конденсацию паров исходного продукта - триметилкарбонола и воды. Теплота конденсации последнего (15000 ккал/кг моль триметилкарбинола) выше теплового эффекта реакции (12000 ккал/кг моль), поэтому часть азео163162 Предмет из обретен и я Сосгавитель В. Осиповадактор Л. К, Ушакова Техред Т, П, Курилко Корректор Р. А. Вигдорчик одп. к печ. 27/ЧП - 64 г.каз 1546/17ЦНИИПИ Государствен формат бум. 60Тираж 700го комитета по деламсква, Центр, пр, Серо 0 Ч 8 Объем 0,16 изд. лЦена 5 коткрытий СССР изобретенийа, д. 4 ипография, пр, Сапунова,тропных паров уходит вместе с изобутиленом из реактора, попадает в дефлегматор б и сливается в виде жидкости в зону реакции.Таким образом, в зоне реакции температура поддерживается постоянной, равной температуре конденсации паров исходпых продуктов при данном давлении в аппарате.Ниже приведены параметры процесса. Загрузка катализатора КУ80 л, исходный продукт - раствор триметилкарбинола в воде, концентрация 79% вес; скорость подачи раствора 0,5 л/час на 1 и катализатора; давление в кубе 1,4 атв, в верхней части 1,3 атм; температура в зоне реакции 82 С; конверсия триметилкарбинола 98%; производительность 206 г/час на 1 л катализатора.Предлагаемый способ обеспечивает ведение эндотермической реакции в условиях, близких к изотермическим, позволяет значительно увеличить производительность аппаратуры, упростить конструкцию аппарата (отсутствие рубашки или трубок и других приспособлепий для теплообмепа и для регулирования подачи теплоносителя), обеспечивает возмокность непрерывности ведения процесса. Способ подвода тепла в зону эндотермической реакции, протекающей в присутствии твердого катализатора при температуре конденсации реагирующих продуктов, о т л ич а ющи й с я тем, что, с целью непрерывно. сти технологического процесса, в зону реакции вводят пары исходных продуктов, которые, конденсируясь, выделяют тепло, необходимое для протекания эндотермической реакции.