Реактор с кипящим слоем

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик и 1924489(61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 271080 (21) 2998105/29-33 151 М. Кл.з с присоединением заявки М " Р 27 В 15/00 Государственный комитет СССР но делам изобретений и открытий(72) Авторы изобретения Московский орденаЮрудового йрааиоао аиамеиичн 4 титут химического машиностроения(54) РЕАКТОР С КИПЯЩИМ СЛОЕМ 2 Изобретение относится.к химическому машиностроению и может быть .ис-пользовано в аппаратах.с псевдоожи- .яенным слоем.,Известен аппарат с псевдоожижен-ным слоем, содержащий корпус с патрубками ввода и вывода ожижающегоагента и зернистого слоя, перфорн,рованное гаэораспределительное устройство (1).,Недостаткомизвестных аппаратов является то, что при использовании мелкозернистых частиц в слое наблюдается каналообразование. Ожнжающий агент (реагент) преимущественно проходит через каналы, при этом мелкозернистый материал практически не вовлекается в движение, что приводит к образованию значительных застойных зон и снижению эффективности процессов тепло-и массообмена.Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является аппарат кипящего слоя с корпусом,патрубками ввода и вывода ожижающего агента и материала со сплошньха подом и газораспределительным устройством в ви" де погруженных сверху в слой верти" кальных труб с отверстиями в нижнейчасти 2.Ожижающий агент поступает в погру. -женные сверху в слой вертикальныетрубы и через отверстия в нижней части труб истекает в слой зернистогоматериала в виде вертикально направленных струй, простирающихся на неко О торую глубину, после чего газ начинает фильтроваться вверх, ожижая вышележащие слои зернистого материала.Недостатком данного устройстваявляется существенное загромождениеобъема слоя подводящими трубками,способствующими образованию газовыхканалов вдоль их стенок и затрудняю"-щими перемешивание частиц слоя.Все это уменьшает степень контак"та твердой и газовой фаз, что в конечном счете приводит к снижению эффективности процессов тепло-и массообмена.Цель изобретения - интенсификацияпроцесса за счет равномерного псевдоожижения.указанная цель достигается тем,что в реакторе с кипящим слоем содержащем корпус со штуцерами ввода ивывода материала и газа и га- ЗО зораспределительное устройство, 924489выполненное в виде вертикально установленной трубы с отверстиями в нижней части, труба выполнена 0-образной формы и установлеяа д возможностью качания.5.Кроме того, целесообразно реакторснабдить расположенными в верхнейчасти корпуса камерами, в которыхразместить концы трубы, при этомштуцеры ввода газа установить на ка- Омерах. На фиг. 1 изображен реактор,общий вид; на фиг. 2 в . разрез А-А на фиг. 11 на фиг. 3 " разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - разрез В-В на фиг. 1; на Фиг. 5 - узелкрепления конца трубы в камере, расположенной в верхней части корпуса; на фиг. б - элемент трубы с щелевыми отверстиями; на фиг. 7 - элемент тру бы с осесимметричными отверстиями.Реактор содержит корпус со штуцерами 2 и 3 для ввода и вывода ожижаю- . щего агента и штуцерами 4 и 5 для ввода и,вывода мелкозернистого.материала слоя, газовые камеры 6 с уплотнениями 7, газораспределительное устройство в виде трубы 8 П-образ" ной формы с окнами 9 для подачи ожижающего агента с отверстиями 10 для ввода ожижающего агента в слой зернистого материала Отверстия могут быть выполнены щелевой или ьсесимметричной форьи в один или. несколько рядов и расположены перпендикулярно, 35 или под углом к днищу. Кроме того, на вертикальном участке трубы может быть расположено телескопическое соединение (не показано), позволяющее регулировать высоту расположения го ризонтального участка газораспреде.лителя от поверхности днища, кото" рое может быть как плоской, так и и цилиндрической формы. Движение газо- распределительному устройству передается с помощью соединительной муфты 11 от ;привода,(не показан).Аппарат работает следующим образом.В реактор загружают слой зернисто о го материала и.через штуцер 2 подают ожижающий агент, который поступает в газовыекамеры б, затем через окна 9 входит в трубу 8 и через отверстия 10 истекает в слой в виде системы струй, ожижает зернистый материал и выходит из аппарата через штуцер 3. При качательном движении газорастределительной трубы 8 струи, истекающие в направлении движения, как бы, раздвигают частицы слоя перед гори.зонтальной частью трубы, уменьшая тем самым сопротивление ее движению. В то же время движение газораспреде" лителя способствует более частому отрыву струй со стороны, противоположной направлению движения. Таким образом, в результате качательного движения газораспределительной трубы 8 обеспечивается блуждающий ввод ожижающего агента, что предотвращает каналообраэование. Кроме того, пере" мещение трубы в слое также оказывает разрушающее влияние на образующиеся газовые неоднородности. В ре" зультате достигается гомогениэация слоя и более твердый контакт твердой и газовой, фаз.Таким образом, положительный эффект предлагаемого устройства заключается в интенсификации тепло-и мас", сообменйых процессов за счет более . равномерного псевдоожижения. Кроме того, предлагаемое устройство позволяет эФФективно использовать частицй более мелкого Размера что приводит к резкому увеличению поверхности контакта фаз в данном объеме аппарата и, как следствие, к увеличению эФфективности аппарата..Формула изобретения1. Реактор с кипящим слоем, со"держащий корпус с штуцерами вводаи вывода материала и газа и гаэорас"пределительное устройство, выполненное в виде вертикально установленнойтрубы с отверстиями в нижней части,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью интесификации процесса за,счет равномерного псевдоожижения,труба выполнена 0-образной формы иустановлена с возможностью качания.2. Реактор по и. 1, о т л и ч аю щ и й с я тем, что он снабжен расположенными в верхней части корпусакамерами, в которых размещены концытрубы, при этом штуцеры ввода газаустановлены на камерах.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 316913, кл. Р 27 В 15/00 1970.2, Горбовицкий Г.И. и др. Аппараткипящего слоя. Тезисы докладов сове.щания Термия,Л., 1975,с.139.924489 ФОг. Составитель И.Иноэемцевактор М.Голаковски Техред С. Мигунова Коррект выдкая иал ППППатент г.ужгород, ул. Проектнян,4 каз 2796/56 ВНИИПИ Го по делам 113035, МосТираж дарственн эобретени Ж, Р641 Подписнго комитета СССРи открытийуюская наб. д.4/5