Реактор с интенсивным перемешиванием

25778561951.тельств 19/18,о С о С ГОСУДАРСТВЕННЬ)Й КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИИ(71) Ленинградский ордена 0Революции и ордена ТрудовогЗнамени технологический ннсим. Ленсовета(54)(57) 1. РЕАКТОР С ИНТЕНСИВНЬВ ПЕРЕИЕШИВАНИЕИ, содержащий корпус с теплообменной рубашкой, крышку, перемешивающее устройство с валом, циркуляционную трубу, отражатель потока в виде полутора, обращенный выпуклостью к крышке, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с цепью расширения области применения, отражатель потока установлен с возмон ностью возвратно-поступательного вертикального перемещения.2. Реактор по.п. 1, о т л и ч аю щ и й с я тем, что отражатель потока жестко закреплен на верхнем торце циркуляционной трубы, причемл циркуляционная труба выполнена теле скопически раздвижной1511582Изобретение относится к химическому машиностроению, в частностик конструкциям химических реакционных аппаратов и может быть примененодля интенсификации гетерогенных химических процессов, а также процессов с большим газо- и тепловыделе-,нием, осуществляемых в периодическомрежиме при доэировании компонентовпо ходу реакции, 10Известен химический реактор,интенсивное перемешивание в которомдостигается циркуляционным перемешиванием реакционной массы мешалкойтипа осевого насоса. Направленныйток жидкости создается при помощициркуляционной трубы. Разворот потока происходит на днище и крышкеаппарата 1 .Однако известное устройство 20невозможно применить в периодическихпроцессах, в которых происходитизменение объема реакционной массы,так как циркуляционный поток реализуется только при незначительных 25отклонениях от полного заполненияреакционного объема,Известен также реактор, имеющийциркуляционную трубу с установленнойв ней мешалкой типа осевого насоса,который допускает некоторое, изменение объема реакционной массы за счетразличия площадей живых сеченийвосходящего и нисходящего потокажидкости, что приводит к образованию35резервного незаполненного объема 2,Однако в таком реакторе сохраненче циркуляционного тока жидкостидостигается за счет ухудшения гидродинамического режима в областях реак тора, имеющих резервный объем, чтоприводит к общему ухудшению эффективНости перемешивания реакционной массы.Наиболее близким к изобретениюпо технической сути и достигаемому 45эффекту является химический реактордля проведения процессов в гетерогенных средах, содержащий корпус степлооГменной рубашкой, крышку,загрузочные и разгрузочные патрубки, 50вал с перемешивающим устройствомв виде осевого насоса, циркуляционную трубу и отражатель потока, выполненный в виде полутора, обращенного выпуклостью к крышке, причем 55на валу перемешивающего устройствасмонтирован дополнительный отражатель, 13 . 23 2Недостатком реактора является невозможность поддержания постоянного гидродинамического режима при изменяющемся объеме реакционной массы вследствие фиксации положения отражателя, так как нормальное циркуляционное перемешивание возможно только тогда, когда отражатель находится на уровне реакционной массы. Повышение объема реакционной массы приводит к образованию застойной зоны вьппе отражателя, уменьшения объема реакционной массы приводит к разрыву потока жидкости и нарушению гидродинамического режима реактора.Цель изобретения - расширение области применения.Поставленная цель достигается тем, что в реакторе с интенсивным перемепщванием, содержащем корпус с теплообменной рубашкой, крьппку, перемешивающее устройство с валом, циркуляционную трубу, отражатель потока в виде полутора, обращенный выпуклостью к крышке, отражатель готока установлен с. возможностью возвратно-поступательного вертикаль - ного перемещения.При этом отражатель потока жестко закреплен на верхнем торце циркуляционной трубы, причем циркуляционная труба выполнена телескопически раздвижной.На фиг. 1 представлен реактор, ,продольный разрез; на фиг. 2м. реактор с механическим перемещением отражателя, продольный разрез. Реактор содержит корпус 1 с тепло- обменной рубашкой 2, который сверху закрыт крышкой 3, через центр которой проходил вал 4 с винтовым перемешивающим устройством 5. Отражатель потока 6 выполнен в виде полутора иимеет в центре отверстие, сквозь которое проходит вал 4, При помощи косынок 7 отражатель потока 6 жестко соединен с наружной трубой составной циркуляционной трубы 8, а внутренняя труба прн помощи стоек 9 крепится к днищу реактора. Для наглядности циркуляционная труба 8 показана двухзвенной, занимающей промежуточное положение по высоте. Внутренняя труба составной циркуляционной трубы 8 снабжена направляющим аппаратом 10. С помощью потока 11 отражатель может115822перемещаться по высоте и фиксировать-. ся иа определенных уповня х.Штуцера и запорная аппаратура не показаны.й,Реактор работает следующим образом.5При включении перемешивающего устройства 5 образуется восходящий поток жидкости, который эа счет гидродинамического напора поднимает отражатель потока 6, который ранее 1 О под действием силы тяжести занимал крайнее нижнее положение. Подъем отражателя и.раздвижение связанной с ним циркуляционной трубы 8 происходит до тех пор, пока отражатель 5 находится в жидкости и на него действует выталкивающая сила. Когда уровень отражателя достигнет уровня жидкости, сила гидродинамического напора уравновешивается силой тяжести 20 самого отражателя. Основной поток жидкости циркулирует в циркуляционной трубе 8 и кольцевом зазоре между циркуляционной трубой 8 и корпусом реактора 1. Часть жидкостигпопадает 25 в зазор между валом 4 и отражателем 6 и за счет центробежной силы,. создаваемой работающим валом, отбрасывается к стенкам центрального отверстия отражателя, откуда вытесняется вновь щ поступающей. жидкостью на верхнюю поверхность отражателя и стекает в зону перемешивания реактора. За счет повышенного сопротивления зазора выброс жщкос ги через него исключается, Когда вследствие дозиров ки компонентов или разгрузки части реакцион ной массы происходит изменение уров- ня жидкости в реак 1 оре, отражатель 6 также занимает новое положение, соответствующее новому уровню.Перемещение и фиксация отражателяотока может осуществляться .такжееханически иа уровень реакционной массы с помощью известных,устройств. Такое перемещение целесообразно, когда по ходу процесса меняется плотность реакционной массы, что приводит к нестационарности гидро- динамического напора. Использование предложенного реактора позволяет распространить сферу применения реакторов с интенсивным перемешиванием. - безградиентных реакторов - на периодические процессы, связанные с изменением объема реакционной массы. Интенсивность перемеыивания существенным образом сказывается на проведении ряда химических реакций, требующих интенсивного теплоотвода, либо гетерогенных реакциях. Реактор может быть применен при проведении сульФировання, окисления, нитрования и других подобных процессов.1158223 Составитель А.ЛихановРедактор Н.Горват Техред М.Надь Корректор С.Черн ПодписноеР Зака итета ССкрытий д. 4 ая н лиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная 4 433/9ВНИИПИ Государстпо делам изобр113035, Москва,ираж 541енного ктений и