Аппарат с вибрационным перемешиванием

Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и 1946636(22) Заявлено 22. 12. 80(21) 3222994/23-26 Р 1 М К з с присоединением заявки М 01 Р 11/00 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(088,8) Опубликовано 300782. Бюллетень М 28 Дата опубликования описания 30.07.82(54) АППАРА ИБР НЫМ ПЕРЕМЕШИВАНИ Наи по,тех устрой костей которо риброп истоком редой,мкостьолымсти окна,Изобретение относится к аппаратуре для перемешивания систем жидкостьгаз-твердое тело, жидкость-твердое тело, рекомендуется к использованию для проведения каталитических процессов. Оно может быть применено в химической, нефтехимической, целлюзно-бумажной, медицинской и других отраслях промышленности.Известен реакционный аппарат с мешалкой возвратно-поступательного действия, содержащий шток, на котором закреплен диск, перфорированный отверстиями-соплами с углом конусности предпочтительно 30 , при этом поперечная площадь отверстий составляет 0,5 от площади диска 1.1).Применение сопловых отверстий позволяет интенсифицировать процесс перемешивания, Однако этот аппарат имеет недостаточную интенсивность перемешивания неоднородных сред. более близким к изобретени нической сущности является ство для перемешивания жиди взвесей с газовой с е сддержит закрытую е ривад, соединенный с пи 11 пющим в верхней ча на котором установлен набор перфорированных дисков и поршень Г 2),Возвратно-поступательное движение поршня и дисков создает эффективное перемешивание по всему объему емкости, ускоряя тем самым прохождение различных технологических процессовОднако этот аппарат не может применяться для проведения и интенсификации процессов с катализатором в замкнутом объеме, так как в нем отсутствует устройство для загрузки катализатора. Катализатор в известном аппарате может быть помещен только на днище, где интенсивность его омывания незначительна.Цель изобретения - расширение об" ласти применения аппарата, интенсификация процесса за счет увеличения кратности циркуляции в емкости.Поставленная цель достигается тем, что аппарат, включающий емкость, вибропривод и диски с сопловыми отверсти ями, установленные на штоке, снабжен катализаторной коробкой с сопловыми отверстиями, закрепленной на штоке между дисками.Катализаторная коробка имеет форму усеченного конуса, при этом сопловые о.верстия, выполненные в ее боковой поверхности, ориентированынаружу, а в основаниях коробки и вдисках - в сторону сужения катализаторной коробки.Кроме того, отношение диаметрабольшего основания катализаторнойкоробки к диаметру диска составляетдк) 1с 1На чертеже изображен аппарат свибрационным перемешиванием,Он включает вертикальную цилиндрическую емкость 1, вибропривод 2,установленный на крышке емкости, шток3 с двумя перемешивающими дисками 4в которых выполнены сопловые отверстия 5. На штоке 3 между дисками 4закреплена катализаторная коробка 6,выполненная в виде усеченного конусас сопловыми отверстиями 7.Сопловые отверстия ориентированы 20следующим образом.В основаниях коробки и в дискахнаправлены в одну сторону, а именнов направлении сужения катализаторнойкоробки, а в ее боковой поверхностинаправлены наружу.Диаметр большего основания катализаторной коробки превышает диаметр дисков 4Это сделано для расширения эоны проникновения пульсации в катализаторную коробку.Аппарат с вибрационным перемешиванием работает следующим образом.В коробку загружают твердый катализатор, затем в аппарат вводятжидкие реагенты и подают газ. Включают вибропривод. Шток с перфорированными дисками и коробкой совершают возвратно-поступательное движение.49Благодаря направленности сопловыхотверстий указанным образом средапод давлением, создаваемым нижнимперфорированным диском, проникаетчерез основание коробки внутрь нее,вступает в контакт с катализатороми возвращается в емкость. Верхнийи нижний перфорированные диски,осуществляющие вибрационное перемешивание среды, способствует ускорению циркуляции среды в аппарате.Вследствие пульсационно-циркуляционного движения среды в зоне коробки и внутри аппарата происходит возникновение мелкомасштабных пульсаций среды, повышается поверхностьконтакта Фаз с твердым катализатором, увеличивается коэффициент турбулентной диффузии и кратность циркуляции в зоне катализатора и емкости, что способствует интенсификациикаталитического процесса и сокращению его продолжительности,Экономический эффект от внедрения изобретения заключается в повышении удельной производительностиаппарата на 20-25 Ъ за счет увеличения выхода продукта в результатеинтенсификации каталитического процесса.Предполагаемый экономическийэффект от внедрения одного аппаратаобъемом 1 м -150 тыс.руб,3Формула изобретения1. Аппарат с вибрационным перемешиванием, включающий емкость, вибропривод и шток, на котором закреплены диски с сопловыми отверстиями,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью расширения области применения, он снабжен каталиэаторнойкоробкой с сопловыми отверстиями,закрепленной на штоке, между дисками,2. Аппарат по п.1, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью интенсификации процесса эа счет увеличения кратности циркуляции в емкости, катализаторная коробка имеетформу усеченного конуса, при этомсопловые отверстия, выполненные вее боковой поверхности, ориентированы наружу, а в основаниях и вдисках - в сторону сужения катализаторной коробки3, Алпарат по пп.1 и 2, о т л ич а ю щ и й с я темчто отношениедиаметра большего основания катализаторной коробки к диаметру дискаЙсоставляет1.ЙуИсточники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРУ 413974, кл, В 01 Р 11/00, опублик.1971.2, Авторское свидетельство СССРУ 438433, кл. В 01 Г 11/00, опублик,1972 (прототип).946636Составитель Т.Круглова Редактор А.Власенко Техред М. Гергель Корректор В.Бутяга Заказ 5396/11 Тираж 622 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4