Устройство для проведения газожидкостных процессов

)5 В 013 19/ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Я(57) Изобретение относится к реакционному оборудованию и может быть использовано в химической, нефтехимической и других отраслях промышленности для проведения газожидкостных химических процессов с изменяющимся в ходе реакции объемом жидкости и большим тепловым эффектом и позволяет повысить производитеЛьность и надежность работы аппарата. Устройство снабжено диспергаторами жидкости и газа и установленной между ними теплообменной насадкой, а сосуд для сепарации газа снабжен змеевиком и присоединен непосредственно к днищу аппарата ниже уровня диспергатора газа, причем диаметр этого сосуда меньше диаметра диспергатора газа. 2 ил. ьи ски на,А- . онным насосом 10 при помощи трубопровода 11. Нагнетательный патрубок насоса 10 при помощи трубопровода 11 соединен через патрубок 5 с диспергатором 12 жидкости, Патрубок 7 соединен с тороидальным диспергатором 13 газа. Между диспергатором 13 газа и диспергатором 12 жидкости установлена теплообменная насадка 14, вариант исполнения элемента которой представлен на фиг,2 в виде навитого с зазором плоского однозаходного змеевика. Вовнутренней полости сосуда 9 для сепарации газа установлен змеевик 15.Устройство работает следующим образом.Через один из патрубков, например патрубок 5, в аппарат подают стартовый объем жидкой фазы, например, спиртов или фенолов с катализатором. Жидкая фаза заполняет сосуд 9 для сепарации газа и часть днища 4 аппарата. В змеевик 15 подают теплоноГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР,(21) 4773129/26(71) Ленинградский научно-исследоватеский и конструкторский институт химиского машиностроения(56) Федосеев К,Г. Физические основы ипаратура микробного синтеза биологичеактивных соединений, - М.; Медици1977, с.198, рис.45.Авторское свидетельствоМ 1341168, кл. В 01,3 19/18, 1987.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯЗОЖИДКОСТНЫХ ПРОЦЕССОВ Изобретение относится к реакционному оборудованию и может быть использовано в химической, нефтехимической и других отраслях промышленности для проведения газожидкостных процессов с изменяющимся в ходе реакции объемом жидкости и большим тепловым эффектом.Целью изобретения является повыше-. ние производительности и надежности работы аппарата.На фиг.1 представлена схема аппарата, продольный разрез; на фиг.2 - вариант исполнения элемента теплообменной насадки, вид сверху.Реакционный аппарат содержит корпус 1 с рубашкой 2, крышкой 3 и днищем.4, патрубками подачи 5 и вывода 6 жидкости, патрубками подачи 7 и вывода 8 газа. Непосредственно к днищу 4 аппарата подсоединен сосуд 9 для сепарации газа, соединенный через патрубок 6 с циркуляциЫ 1710122 А1710122 40 45 50 ситель и производят сушку стартового вещества, при этом пары воды отводятся через патрубок 8 в вакуумную линию. Затем включают циркуляционный насос 10, который обеспечивает движение жидкости из 5 сосуда 9 по трубопроводам 11 в диспергатор 12 жидкости. Жидкая фаза диспергатором 12 распыляется на мелкодисперсные капли, которые, двигаясь вниз, попадают на теплообменную насадку 14 и стеКают по ней 10 в виде пленки в днище 4 аппарата, откуда :вновь попадают в сосуд 9. Одновременно с включением насоса 10 начинают подачу газовой фазы через патрубок 7 в тороидальный диспергатор 13 газа, откуда газовая 15 фаза, например оксид этилена, поступает в свободное пространство аппарата. В змеевик 15 при этом продолжает подаваться теплоноситель, обеспечивающий инициацию реакции оксиалкилирования, 20После начала реакции в теплообменную насадку 14, змеевик 15 и рубашку 2 подают хладагент, обеспечивающий отвод теплоты реакции.В ходе реакции присоединения оксида 25 , этилена к спиртам (фенолам) объем жидкой фазы возрастает и она постепенно заполняет объем аппарата. При этом диспергатор 13 газа начинает 30 работать как барботер, а теплообмен ная насадка 14 - как обыкновенный погружной теплообменник (змеевик). Газбарботируя через жидкость, турбулизует ее и обеспечивает высокие коэффициенты теплоотдачи к 35 теплообменным элементам, при этом обеспечивается и довольно высокая поверхностьконтакта фаз порядка сотен метров квадратных на кубометр жидкости. В верхней части аппарата реакция происходит между газовой фазой и мелкодисперсными каплями жидкости, а в части объема аппарата, занятой теплообменной насадкой выше уровня жидкости, происходит контакт газа с пленкой жидкости на теплообменной насадке,Циркулирующая в аппарате жидкость освобождается от газа в емкости 9 для сепарации газа, который возвращается в реакционный объем.После окончания реакции аппарат продувают азотом, который выводится из него через патрубок Ц, охлаждают реакционную массу, выключают насос 10 и сливают продукт через патрубок б.Формула изобретения Устройство для проведения газожидкостных процессов с изменяющимся в ходе реакции объемом жидкости и большим тепловым эффектом, содержащее реактор, включающий корпус с рубашкой, крышку, днище и патрубки для ввода и вывода газовой и жидкой фаз, камеру для сепарации газа, циркуляционный насос и трубопроводы, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения производительности и надежности работы, оно снабжено тороидальным диспергатором газа, установленным под крышкой диспергатором жидкости и размещенной между ними теплообменной насадкой, выполненный в виде расположенных по высоте на расстоянии друг от друга навитых по спирали теплообменных элементов, при этом камера для сепарации газа подсоединена непосредственно к днищу реактора ниже уровня диспергатора газа..Бугренкова . Техред М,Моргентал Корректо едакт роши нат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 оизводственно-йздательский каз 289 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5