Устройство для проведения реакции между жидкой и газообразной фазами

О П И С А НИ Е (и) 501660ИЗОБРЕТЕНИЯК ПАТЕНТУ Союз Советских Социалистических Республик(33) ФранцияОпубликовано 30.01,76, Бю Государственный комите Совета Министров ССС по делам изобретенийи открытий 53) УДК 66,023(088,8 теньта опубликования описания 26,04. 72) Авторы изобретени Иностранцы айер Бенар, Жан-Пьер Даль-Пон и Жером Монтэ,(Франция)(Франция) О ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ РЕАКЦИЙ Й И ГАЗООБРАЗНОЙ ФАЗАМИ(54) УСТРОЙС МЕЖДУ ЖИД 2 тся к реакторам для их реакций и может роведения непрерывных стями и газами и/или азами и твердыми веитель 6 расположен в бопровода; последний м небольшого диаметр ьно двойную оболочку, метически закрывается 25 Завихвине тр цилиндр коаксиа торой ге 30 воде. ерхнеи поло- оканчивается и содержит снование кона трубопроз резервуара 1 нцов выгнутым щи ми, соответс нно,Изобретение относипроведения химическбыть применено для преакций между жидкомежду жидкостями, гществ а ми.Известно устройство для проведения реакций между жидкой и газообразной фазами, включающее вертикальный цилиндрический корпус, внутри которого по оси установлена труба с отверстиями в верхней части и барботер, и сферические крышки,Однако известное устройство не позволяет получить гомогенную устойчивую эмульсию, а также равномерное распределение теплообмена.С целью интенсификации процесса в предлагаемом устройстве на трубе установлены завихритель и успокоитель в нижней части, выполненный в виде обратного конуса, снабженного перфорированным днищем, с радиальными пластинами и радиальными перегородками, закрепленными на трубе и днище.На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство; на фиг. 2 - то же, вид сверху; на фиг. 3 - вертикальный разрез верхней части трубопровода.Устройство состоит и , снабженного с обоих его ко и основаниями 2 и 3, служа тве для удаления газа и сливания жидкой фазы.Внутри реактора по оси расположена цилиндрическая оболочка, образующая трубо. провод 4, который крепится к внутренним стенкам реактора жесткими системами.Трубопровод 4 может содержать в своей верхней части совокупность отверстий 5, распределенных равномерно на поверхности оболочки, в относительно большом количестве и диаметром таким, чтобы истекание газообразной фазы происходило непрерывно и равномерно. В зоне, приблизительно расположенной между верхней и нижней четвертями трубопровода 4, располагают завихритель 6, снабженный лопастями 7, расположенными по кольцу. Последний улавливает эмульсию газ - жидкость, которая поступает в емкость 8, ограниченную стенками реактора и внутренним трубопроводом, В связи с этим внутри трубопровода устанавливается вращение эмульсии, создающее центробежный нисходящий поток, который вызывает разделение жидкой и газообразной фаз,35 40 45 50 Нижняя часть трубопровода содержит успокоитель, выполненный в виде коаксиального усеченного конуса 9, большое основание которого ориентировано вверх, а также радиальные вертикальные пластины 10, соединенные с усеченным конусом. Эти пластины, которые крепятся к стенкам трубопровода, также соединяются с конусом 9, снабженным перфорированным днищем 11 геометрической поверхности, которое может иметь форму перевернутой пирамиды, большее основание которой близко по размеру к внутреннему диаметру реактора, и вертикальными лопастями 12.Устройство для питания жидкой фазой представлено вертикальными трубками 13, которые крепятся к реактору соответствующими устройствами, снабженными перфорационными отверстиями 14.Система, подающая газообразную фазу в реактор, представлена в виде трубчатых колец 15, расположенных над успокоителем на соответствующем расстоянии от последнего.Пластинки 16 служат перегородками и расположены в верхней части реактора, Они могут крепиться либо на трубки 13, либо к стенкам реактора, либо любым другим соответствующим образом.Циркуляция потоков внутри реактора осуществляется равномерно и непрерывно. 5 Кидкая фаза, которая вводится по перфорированным трубкам, постоянно подается в реактор и, таким образом поддерживает заданный объем.Газообразная фаза, которая вдувается в нижнюю часть основной оболочки реактора, выходит через верхнюю часть, устанавливая в глубине потока тесный контакт двух фаз, и вызывает образование эмульсии, которая приводится в восходящее движение, При таком устройстве реактора газообразная фаза, которая образуется в результате реакции, и/или остаток реакции перемешается через эмульсированную массу, проходит через перфорационные отверстия 5 трубопровода 4, затем выводится через верхний купол. Часть эмульсии удерживается распределительным устройством, которое приводит удержанную таким образом фракцию в нисходящее вращательное движение внутри трубопровода, где по 5 10 15 20 25 30 средством центрифугирования осуществляется разделение жидкой и газообразной фаз. Газообразная фаза выводится через верх трубопровода. Жидкая фаза удерживается внизу с помощью перевернутого конуса (задержанная вертикальными пластинками), затем выводится в нижнюю часть реактора, снова подается частично вглубь эмульгированной массы восходящим потоком, другая часть вытекает через перфорационные отверстия успокоителя в основание реактора, откуда затем сливается. Подача жидкого и газообразного потоков и сливание реакционной жидкости таковы, что объем эмульсии остается практически постоянным, и уровень эмульсии изменяется только в очень незначительных пределах. Движение потоков внутри реактора остается таким же, если эмульсия заменяется суспензией или если газ, который подается внутрь реактора, является нейтральным. Температура и давление могут изменяться в широких пределах в зависимости от типа проводимой реакции.Эмульсия газ - жидкость, образованная в нижней части реактора, (см. фиг. 3) приводится в восходящее движение в виде противо- тока по всей высоте реактора. Эмульсия переливается в двойной оболочке, затем удерживается завихрителем 6, который приводит эту эмульсию в нисходящее движение вращения. Газообразная фаза, отделенная от жидкой посредством центрифугирования, выводится через основание трубопровода. Формула изобретения Устройство для проведения реакций между жидкой и газообразной фазами, включающее вертикальный цилиндрический корпус со сферическими крышками, внутри которого по оси установлена труба с отверстиями в верхней части и барботер, отличающееся тем, что, с целью интенсификации процесса, на трубе установлены завихритель и успокоител в нижней части, выполненный в виде обратного конуса, снабженного перфорированным днищем, с радиальными пластинами и радиальными перегородками, закрепленными на трубе и днище.501660 А-А Фь г.15 ПодписСССР Изд.1103 Тираж 864Государственного комитета Совета Минис по делам изобретений и открытий3035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/ аказ 715,13 Типография, по. Сапунова, 2 Составитель Н. Кацовская Редактор Т. Никольская Техред Е, Подурушина Корректор Л, Орлова