Газофазный реактор

О П И С А М И Е 111) 6 О 854 УИЗОБРЕТЕН И Я Йсаз Свеетских Свииллистическик Республик(45) Дата опубликования описания 30,05.78 М, Кл. В 01,1 1/ В 06 В 1/Государственный комитет Савета Министр 621.929.9:(088.8) изабреттирытий в дел Авторы изобретения Г,Кабалдин, В, Д. Михайлик, Б, Д, Чари В. П. Чикуновелорусское отделение Всесоюзного госуисследовательского и проектно-конструктэнергетики промышленно ушников, В, Е. Аракел(71) Заявите дарственного научно торского ииститута сти 54) ГАЗО ФАЗ Я Ы Й РЕАКТОР Изобретение предназначено для производства ацетилена, этилена и других олефинов термоокислительным пиролизом или пиролизом в токе газообразного теплоносителя из газообразных углеродов и может быть использован в химической, нефтехимической, энергетической и других отраслях промышленностити.Известен газофазный реактор, содержащий газораспределительный коллектор с входными и выходными патрубками, кольцевой канал смешения и резонатор акустических колебаО нии 11.Однако такая конструкция газофазного реактора не обеспечивает надежного смешения газов при повышенной производительности.Известен смеситель, содержащий корпус с каналами, по оси которых размещены акустические резонаторы, причем кольцевой канал смешения выполнен гофрированным в виде проточек, имеющих треугольную форму (21.Недостатком известного смесителя является отсутствие реакционной камеры, в результате чего невозможно проводить процесс пиролиза газа, а выполнение проточек по форме треугольника вызывает повышенное сопротивление потоку газа и приводит к снижению интенсивности процессов теплообмена,Цель изооретения - интенсификация процессов пиролиза газа.Это достигается тем, что внутренняч поверхность реакционной камеры выполнена с 5 проточками, имеющпмц форму полутора, приэтом проточки кольцевого канала камеры смешения также имеют форму полутора.На фиг, 1 схематично показан газофазныйреактор; на фцг. 2 - резонатор акустических 10 колебаний, вариант выполнения; на фиг. 3 -то же, вариант размещения в смесительной камере.Газофазный реактор состоит из корпуса 1,выполненного цз жаропрочного материала и 15 имеющего цилццдричсскце каналы 2, по осикоторых размещены стержни 3. Над корпусом расположены распределительная камера 4 для подачи газа и газораспределительный коллектор 5 с отверстиями 6 для подачи теп лоносцтеля. Между корпусом ц стержнямицмсется кольцевая камера 7 смешения, имеющая кольцевые проточки 8; выполненные в вндс тора. Кольпсвая камера смешения может быть цилицдри;еекой ц конической Формы.Принцип работы газофазного смесителя заключае:ея в след;ющем.Прц работе смесителя сырье, например метан, нагретое до 850 С, поступает в распреде608547 оставитель Э. Кудрявце Редакт Т. Пилипенк озняковская оррект одписное ите рытиинаб., д. 4/5 ипография, пр. Сапунова, 2:1 ительпую камеру и затем в кольцеву 1 о камеру смешения. Теплоноситсль, например кислород, нагретый до 850"С, вводится в газораспределительный коллектор и через отгерстия поступает в кольцевую камеру смешения. В этой камере газовые компоненты интенсивно перемешиваются. Стабильность и эффективность перемешивания обеспечивается тем, что резонатор акустических колебаний выполнен в виде кольцевого гофрированного канала, имеющего проточки типа полутороида на внешней и внутренней поверхностях. Такое конструктивнос выполнение резонатора акустических колебаний обеспечивает надежное генерирование звукового поля при прохождении газообразных компонентов,Высокая интенсивность персмешивания обеспечивается также тем, что ввод теплоносителя осуществляется под углом 30 к направлению основного потока обрабатываемого газа.После перемешивания полученная смесь поступает в реакционную зону цилиндрических каналов, В реакционной зоне за счет наличия проточек процесс перемешивания продолжается, и полученная смесь имеет высокую гомогенность.Выполнение резонатора акустических колебаний в виде расширяющегося кольцевого гофрированного канала также обеспечивает эффективность процесса перемешивания, так как способству ет дополнительному увеличепию турбулентности потока, Кроме того, расширя 1 ощийся гофрированный канал создает мощное звуковое поле, обеспечивая интенсивное перемешивание потоков газообразных ком понентов.При несимметричном расположении проточек на корпусе и стержне происходит дополнительное дробление потока на мелкие струи звуковым полем, возникающим при течениг 10 газообразных компонентов по проточкам ка.нала и ударе их о плоскую стенку,Формула изобретения 15 Газофазный реактор, содержащий газораспределительные коллекторы с патрубками, камеру смешения, выполненную с виде кольцевого канала с проточками, резонатор акустических колебаний, помещенный в смеситель 20 ную камеру, и реакционную камеру, отлич а ю щ и й с я тем, что, с целью интенсификации процесса пиролиза газа, внутренняя поверхность реакционной камеры выполнена спроточками, имеющими форму полутора, при25 этом проточки кольцевого канала камерысмешения также имеют форму полутора.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Конструкция газофазных реакторов, М.,30 ЦИНТИХИМНЕФТЕМАШ, 1974, с. 8 - 22.2. Авторское свидетельство СССР 224938,кл. В 06 В 1/20, 1965. Заказ 1008/7 Изд. М 464 Тирак НПО Государственного к Совета Министров СС по делам изобретений и от 113035, Москва, Ж, Раушска Т