Газлифтный реактор-десорбер

(5 ) И ЕИ ЕТ Б ИС ПАТЕНТУ ям яО ОСУДАРСТВЕН ЮЕ ПАТЕНТНО ВЕДОМСТВО СССРГОСПАТЕНТ СССР)(71) Чебоксарское производственное объединение "Химпром"(73) Чебоксарское производственное объединение "Химпром"фб) Заявка ФРГ гв 3502690, кл. С 070215/06,1986,Соколов В,НДоманский И,В. Газожидкостные реакторы, Л,: Машиностроение,Ленинградское отделение, 1976, с.77.(57) Использование: для осуществления непрерывных массообменных и реакционномассообменных процессов в системах пар(газ) - жидкость преимущественно для систем с вязкими средами, например для проИзобретение относится к конструкци колонных гаэлифтных аппаратов, примен емых для осуществления непрерывных массообменных и реакционно-массообменных процессов в системах пар (газ) - жидкость, преимущественно для систем с вязкими средами, когда возникает необходимость обеспечения температурных условий на различных стадиях реакции, например при проведении процесса конденсации ацетона и анилина в производстве полимера 2,2,4- триметил,2-дигидрохинолина.Цель изобретения - увеличение сьема продукта с единицы объема устройства за счет рационального использования всего объема и повышение надежности его рабоведения процесса конденсации ацетона и анилина в производстве полимера 2,2,4- триметил,2-дигидрохинолина. Сущность изобретения: реактор-десорбер содержит каскад кожухо-трубных гаэлифтных элементов, расположенных один над другим, трубные пространства которых отделены друг от друга глухими перегородками с опускными патрубками и соединены обводными трубопроводами так, что образуют дополнительную зону реакции, в которой пар (газ) барботирует через слой жидкости, способствует ее перемещению и циркуляции. Реактор имеет циркуля ционную трубу, соединяющую трубные пространства выше верхней трубной решетки и ниже нижней трубной решетки нижнего газлифтного элемента, патрубки для отвода исходной смеси, отвода пара и отвода реакционной жидкостной фазы, штуцеры для подачи и отвода теплоносителя. 1 ил,ты при повышении вязкости жидкости в процессе реакции.На чертеже изображен предложенный реактор-десорбер. Он содержит расположенные друг над другом одноходовые кожухотрубчатые газлифтные элементы 1, 2, трубные пространства которых отделены друг от друга глухими перегородками с опускными патрубками 3 и соединены обводными трубопрово- дами 4. При этом обводные трубы соединяют между собой два пространства: первое, принадлежащее нижерасположенному газлифтному элементу, ограниченное с одной стороны глухой перегородкой и нижним срезом опускного патрубка глухой перегородки, и второе, принадлежащее вышерасполо 1820870женному газлифтному элементу и ограниченное с одной стороны решеткой газлифтного элемента и с другой стороны нижним срезом барботажных и циркуляционных труб. Газлифтные элементы, начиная с вто рого и выше, имеют газораспределительные устройства, функции которых выполняют нижние концы барботажных труб с отверстиями на конце. Кроме того, циркуляционная труба 5 нижнего газлифтного элемента 0 соединяет трубные пространства, расположенные выше верхней трубной решетки и ниже нижней трубной решетки газлифтного элемента 1, Устройство имеет патрубки для подвода исходной смеси 6, отвода пара 7 и б отвода реакционной жидкости фазы 8, установленные на сепараторе 9, штуцеры для подачи 30 и отвода 1 теплоносителя.Газлифтный реактор-десорбер при использовании его, например, для проведе ния процесса конденсации ацетона и анилина в присутствии катализатора (например; соляной кислоты) работает следующим образом.И аппарат в заданном соотношении 26 акилина, ацетона, кзтвлиэзторвдозируется исходная смесь через штуцер 6, При подаче теплоносителя в мвжтрубное пространство газлифтного элементапроисходит нагрев смеси до температуры кипения, образую- З 0 щийся паро-жидкостный поток движется вверх, пары ацетона и воды, образующейся в результате реакции, скапливаются под перегщвдкой с опускиым пзтрубкем 3 и оттуда через отводные трубы 4 и трубные Эб пространства гвзлифтных элементов 2 выходят из устройства через пзтрубок 7. ВР" куляция жидкости в тегеообменнике осуществляется через цнркуляциойнуе трубу 5, По мерв заполнения наро-жидкостной 4 О смесью трубного пространства нзд газлифтным элементомотводные трубы 4 начинают выполнять Функции барботажных труб, через которые поступает основная часть пара и жидкости и в которых осущест б вляется реакция. Опускной патрубок глухой перегородки завершает циркуляционный контур между трубными пространствами верхнего 2 и нижнего 1 гззлифтных элементов, Оарожидкостиая смесь, поступившая в 50 трубное пространство вышерасположенного газлифтного элемента, сепарируется в нем. Пары ацетона и воды скапливаются под трубной решеткой вышележащего газлифтного элемента, отжимают жидкость от решетки, освобождая отверстия в стенках барботзжных трубок, и через них поступают в барботажные трубы, создавая многократную циркуляцию в газлифтных элементах, Работа вышележащего гаэлифтного элемента аналогична, В сепараторе 9 жидкость и пар разделяются, Пар поступает в колонну на разделение. а жидкость, содержащая в данном случае мономер 2,2,4-триметил-,2- дигидрохинолина, - на полимеризацию. В газлифтных элементах 2 теплоносителем поддерживается температура смеси, при которой происходит десорбция воды, образующейся в результате реакции, таким образом, вода и ацетон в реакторе находятся в пзрообразном состоянии.Поскольку все элементы устройства выполняют Функции реакционных зон, работающих в режиме гаэлифта либо бзрботажа, повышается сьем продукта с единицы обьема усройства, работа обводных трубок в режиме бзрботажа и их компактность способствуют транспортировке вязкой массы, которая частично полимриэуется в процессе реакции, Кроме того, устройство не требует дополнительной установки испарителя . ацетона, сокращается длина подводящих трубопроводов.Ф о р му л в и. э о б р е т е н и я Газлифтный реактор-десорбер для проведения непрерывных процессов в системах газ(пар)-.жидкость, включающий обьединенкые в каскад посредством соединительных патрубков газлифтные элементы, закрепленные в решетках, размещенных в кожухе, межтрубное пространство которых имеет патрубкидля подвода теплоносителя, отл ич а ю щийс я тем, что газлифтные элементы установлены один нзд другим и каждый снабжен глухойперегородкой с опускным патрубком, нижний конец которого расположен в нздтрубном пространстве нижестоящего гзэлифтного элемента, при этом соединительные патрубки выполнены обводными, один конец которых подключен к подрешеточному пространству вышестоящего газлифтнога элемента, а другой - к надрешеточному пространству нижестоящего газлифтного элемента., 101 роизводственно-издательский комбинат Патент", г. Ужгород, ул, Г РедакторЗаказ 2038 ВНИИПИ Гос Составитель В.Шкуро Техред М.Моргентал Тиражтвенного комитета по изобретения113036, Москва, Ж-Зб, Рауаская н рректор Н. Кешелядписноеи открытиям при ГКНТ СССаб., 475