Шнековый реактор

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСН ИХРЕСПУБЛИН 19/О 511 В УДАРСТ 8 ЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬГГИЙ НИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ОПИС М АВТОРС УСВ ТЕЛЬСТВ.Ф,Горбунов, А.Н.Кап и нр стин тута(21) 3649445/ (22) 04,08,83 (46) 23.05.85 (72) К.М,Зинч А.У.Антоневич Н,Н.Рыльков, И Н.Н.Старовойт и А.А.Тарасов (71) Рубежанс градского маш ий филиал Ворошиловностроительного инсти вом, содержащий корпус с горизонталь но расположенным валом с винтовыми нарезками, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повьппения эффектив ности взаимодействия фаз, выходной конец вала шнека выполнен полым с отверстиями и снабжен неподвижной полутрубой с перфорированной пластиной, расположенной в нижней ее части и установленными в отверстиях вала втулками, выполненными из антиадгезионного материала.2, Реактор по и. 1, о т л и ч аю щ и й с я тем, что торец втулки выполнен коническим или срезанным под острым углом с двух сторон со стороны выхода газа в реакционное пространство,1156727 1Изобретение относится к химическим реакторам и может быть использовало в реагирующих системах газ - твердое, например для получения сульфита или пиросульфита натрия сухим способом 5 из соды и сернистого газа.Известно устройство, содержащее корпус с валами, снабженными двумя спиральными лентами разного диаметра и.10Недостатком указанного устройства является возможность прохождения газа в верхней части аппарата при недостаточном контакте газа с твердым веществом. 15Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является шнековый реактор для взаимодействия газа с твердым веществом, содержащий корпус 20 с горизонтально расположенным валом с винтовыми нарезками 2 .Недостатком известного устройства является воэможность эарастания отверстий вала образующимся продух том, например, сульфитом или пиросульфитом натрия при взаимодействии соды с сернистым газом, что в конечном итоге существенно снизит эффектив ность взаимодействия фаэ. 30Цель изобретения - повышение эффективности взаимодействия фаз.Поставленная цель достигается тем, что шнековый реактор для взаимодействия газа с твердым веществом, содержащий корпус с горизонтально расположенным валом с винтовыми нарезками, входной конец выполнен полым с отверстиями и снабжен неподвижной полутрубой с перфорированной пластиной, расположеннои в нижней ее части, и установленными в отверстиях вала втулками, выполненными из антиадгезйонного материала.При этом торец втулки выполнен 45 коническим или срезанным под острым углом с двух сторон со стороны выхода газа в реакционное пространство.Наличие неподвижной полутрубы, снабженной снизу пластиной по всей 50 ее длине, во вращающемся валу с выходными отверстиями в пластине позволяет проходить газу иэ вала в реакционное пространство через отверстия вала в момент их нахождения в нижней 55 части корпуса, т.е, через пространство реактора, заполненное твердым материалом. Наличие полости с отверстиями ввалу, расположенной на 1/3 его длинысо стороны входа газа в реактор,позволяет осуществить контакт свежегогаза с твердой фазой, т.е. достичьмаксимальной степени превращениятвердого компонента в целевой продукт.Наличие втулок, выполненных изантиадгеэионного материала, в отверстиях вала с коническим или срезаннымпод острым углом с двух сторон торцомсо стороны выхода газа из вала устраняет возможность зарастания отверстийпродуктами взаимодействия газа ствердыми компонентами.На фиг. 1 изображен шнековый реактор; на фиг, 2 - разрез А-А на фиг. 1.Шнековый реактор для вэаймодействиягаза с твердым веществом, содержащийкорпус 1 с горизонтально расположенным валом 2 с винтовыми нарезками,выходной конец вала 2 выполнен полымс отверстиями и снабжен неподвижнойполутрубой 3 с перфорированной пластиной 4, расположенной в нижней ее частии имеющей отверстия и установленнымив отверстиях втулками 5, выполненными из антиадгезионного материала,при этом торец втулки 5 выполненконическим или срезан под острымуглом с двух сторон со стороны выходагаза в реакционное пространство.Подача и выгрузка твердых компонентов осуществляется с помощьюпатрубков 6 и 7 соответственно, Входгазовой фазы в реактор происходитчерез полутрубу 3, выход газов изреактора - через патрубок 8,Шнековый реактор работает следующим образом. Твердый компонент, например сода, поступает через патрубок 6 в аппарат и с помощью винтовой ленты большего диаметра перемешивается и перемещается к выходному патруб" ку 7, Винтовая лента меньшего диаметра производит перемешивание твердой фазы с частичным смещением ее к входу в реактор, таким образом, происходит увеличение времени пребывания твердого компонента в реакторе, Газ, в данном случае сернистый ангидрид, поступает в полутрубу 3 и через перфорацию в пластине 4 поступает в нижнее пространство полости вала 2, а затем через втулки 5 перемещается в нижнюю часть корпуЗаказ 3224/7 Тираж 541 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская .наб д. 4/5 Филиал ППП "Патент" г. Ужгород, ул. Проектная, 4 са, заполненную содой, т.е. в реак"ционное пространство, где происходитвзаимодействие соды с сернистымгазом с образованием сульфита илипиросульфита натрия. В дальнейшемгаз проходит по всей длине аппарата,взаимодействуя с содой, перемещаемойвинтовыми лентами шнека. Отработанный газ выводится из реактора черезгазовый патрубок 8, а полученный 10продукт - через патрубок 7. Благодаря неподвижной полутрубе 3 во вращающемся валу с отверстиями . для газа достигается проХод газа из вала В нижнюю часть реакционного пространства, заполненную реагирующим твердым материалом, причем свежий газ взаимодействует с твердой фазой в значительной мере прореагировавшей, что приводит к достижению максимальной степени превращения исходного твердого компонента в целевой продукт.