Секционированный реактор

) 1 лД.)76 Класс 12, 4 вз сссо одписнп.ч грппа Лг ванец, Г очко, М ман Клевлеев, К. Я Н. Г. Степанов КЦИОНИРОВЛННЫИ РЕАКТО Заявлено 22 июля 1966 г. за Ха 67437023 Когиитет по деляга изобретений и открытий при Совете Чинистров СССРаБюллетене изобретений М 24 за 1 об публикован Химические реакторы с многоступенчатым тепловым регулирование.;1 процесса, как известно, характеризу 1 отся наиболее низкими удсльными затратами металла на их изготовление, особенно в систсма 1 х, п 1 зсдусматривающих работу с тсплоагснтами смешения, а проведение в по- лобных реакторах большинства экзотермичсских и некоторых эндотермических процессов является весьма эффективнымНаиболее широкое практическое применение этот способ химико- физического управления роцсссом нашел прн экзотсрмичсских каталитичсских процессах, как, например, г:дрировании, деструктивной гидрогенизации, полимеризации олефинов и т, п.Однако, несмотря на многочисленныс преимушества секционированных химических реакторов по сравнснио с другими типами теплообмснных аппаратов, действующие на заводах многоступенчатые реакторы имеют следующие недостатки.1) Невозможность автоматизации управления ходом процесса в реакторах, имеющих многозонные термопары, размещенные в общем сквозном кармане, проходящем через все последовательные ступени реактора. Практическая невозмокность автоматизации работы таких реакторов является следствием значительных искажений замеров температур в регулируемых зонах вследствие высокой теплопроводностп стенок общего кармана, защищающего термопары.2) Большая трудоемкость смены катализатора в отдельных секциях или в целом реакторе, вызывающая большие простои. Для сохранения заданной производительности цехов необходимо предусматривать запасные реакторы, так как смену катализатора необходимо производить в отдельных помещениях, и поэтому приходится или передвигать реакторы для разгрузки в другие помещения, или располагать реакторы в изолированных помещениях.Предлокенный новый свободный от вышеуказанных недостатков секционированный реактор со ступенчатым самостоятельным тепловымрегулированием теплоагентами смецеция в каждой ступени отдельно, представляющий собой несущий цилиндрический корпус, снабженный верхней фланцевой крышкой, в которую вварены штуцеры для ввода сырья, хладагентов и пирометрических линий, и в нижнем днище штуцерами для вывода продуктов реакции и люком, в который вставлены корзины с катализатором для процесса в стационарном слое, опирающиеся на концевые кронштейны несущего корпуса, с уравновешиванием давления в создаваемом кольцевом зазоре и в реакционной зоне, характеризуется тем, что, с целью облегчения операций загрузки и в"- грузки катализатора, монтажа и демонтажа, корзины с катализатором вмонтированы в несущий корпус реактора, в виде собранного пакета с присоединенными внутренними разводками труб для подачи теплоагентов в отдельные секции и пирометрическими линиями.При проведении процессов с кипящим слоем катализатора в описанном секционированном реакторе применяют приспособление по авт. св. М 110332 для перетока мелкозернистого катализатора из секции в секцию и частичного отвода его ца регенерацию.Принципиальные схемы описанных реакторов с пакетами из нескольких собираемых на стороне секций приведена на фиг. 1 и 2,На фиг, 1 показана схема реактора, с относительно небольшой загрузкой катализатора и с подвеской пакета из 3 - 4 корзин к верхней крышке реактора.На фиг. 2 приведены схемы реактора с большим количеством загруженного катализатора; в этом случае пакет, состоящий из 3 - 6 корзин покоится ца опорном кольцевом кронштейне, расположенном в нижней части несущего корпуса,Обе схемы секционировацпых реакторов предусматривают применение специальных центрирующих приспособлений, защитных труб для пирометрических проводок, сьемных креплений для линий тепчоггентов смешения и ряд других приспособлений, также це показанных на схс мах.В схеме с подвижными пакетами внутренние коммуникации подсоединяются к наружным через верхнюю крышку аппарата: в схеме с опирающимися пакетами разъемные сочленения коммуникаций крепятся к утолщенной верхней части несущего корпуса реактора.Описанные схемы химических реакторов пригодны как для работы со стационарными грацулировацными катализаторами, так и для псевдоожиженных мелкозернистых катализаторов. При применении последцих Гкипяший слой катализатора) несколько изменяются некоторые детали реактора: например, для обеспечения псевдоожижецного состояния катализатора, подвод паров сырья предусматривается в нижней части аппарата Гсм. фиг. 3), отпадают переточцые устройства с тарелки ца тарелку; тецлоагецты смешения вводятся непосредственно в псевдоожижецный слой катализатора и т. д. Подооцыс аппараты, в свою очередь, дополняются вторым нижним сальником для присоединения линии подачи сырья, а верхний сальник служит для присоединения к линии вывода продуктов реакции, На выходе паров из верхней секции с мелкозернистьсм катализатором должны быть предусмотрены соответствующие циклоны.Оисаный реактор, как это оазао ца фиг. 3, может быть приспособлен для медленного и непрерывного обновления мелкозернистого катализатора, находящегося в псевдоожцженном состоянии, чем устраняется постоянное изменение гранулометрцческого состава и рабочей активности мелкозер истого катализатора. Это достигается в проточных по мелкозернистому катализатору секциопироваццых реакторах, выполняемых по авт. св. М 110332.По такой схеме Гсм. фиг 3) в цижцей части аппарата предусматХ 143376РИВЯЕТСЯ СПЕЦИЯЛЬНЫй 11 ТТЦСР;1,151 НС)СРЫВ 1 ОГО ОТООРЯ ЧЯС Ги .С,)К)- зернистого катализатора 1.151 регенерации, например, на Отдельно с051- щей или сблок 11 рованной с сскц 51 онировань 1 реактором ус 1"1 новкс.В любом из описанных трех вариантов секционированных реакторов давление в кольцевом пространстве между несущим корпусом и корзинами 1 секци 51 ми) поддерживастс 51 ОдинякОВОР с рабочим давлением В зоне катализа (т. е. в корзинах).)1 ля этой цели в нерабочее кольцевое пространство непрерывно подают небольшую часть паров сырья, которые затем смешиваются с продуктами реакции перед их выходом из реактора,Уравновешивающие давление приспособления могут в данном случае осуществляться по извсстным схемам.Предлагаемая конструкция обеспечивает относительную легкость монтажа и демонтажа отдельных ступеней (пакетов), и позволяет осуществлять процесс, как со стационарным, так и с псевдоожиженным слоем катализатора.Внедрение в промышленность реакторов подобного типа позволит интенсифицировать и автоматизировать многие химические процессы в нефтепереработке и нефтехимии. Насколько мне известно, предложенная конструкция реакторов отличается новизной.Предмет из о 6 ретения. Секционированный реактор со ступенчатым самостоятельным тепловым регулированием теплоагентами смешения в каждой ступени отдельно, представляющий собой несущий цилиндрический корпус, снабженный верхней фланцевой крышкой, в которую вварены штуцеры для ввода сырья, хладагентов, пирометрических линий, а в нижнем днище штуцерами для вывода продуктов реакции и люком, в который вставлены корзины с катализатором для процесса в стационарном слое, опирающиеся на кольцсвыс кронштейны несущего корпуса, с уравновешиванием давления в создаваемом кольцевом зазоре и в реакционной зоне, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с 11 елью облегчения операций загрузки и Выгрузки кятялизятооа, монтя 5 кя и демонтажа, корзины с кя.тализатором вмонтированы В несущий корпус реактора в виде собранного пакета с присоединенными внутренними разводками труб для подачи теплоагентов в отдельные секции и пирометрических линий.С, Секционированный реактор по и. 1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что В нем применены приспособления по авт. св М 110332 для перетока мелкозернистого катализатора из секции в секцию и частичного отвозя е)О ня 1)егенеряциО дл 5 и)Овед)сня кятялитических процессовщем слое.14337 бВдод Вдод хладоагента сырыа та од ки -ф,-ь, ГДчанофкта;а."акцйьФиге ставитсль В Беркович Корректо Аамь шкииова. Черкасский пер.о делам изобретеССР, Москва, Пет еч. 22.1-62 г. Поло.3 ак. 1 О ЦБТ ткрыт омитетпр 1 С 6 Москва, Цс ипография ЦБТИ Коми при Совете Мииисий и открытийровка, 14.143376 иктор С. А, Барсук мат Тирагк по дс. сте М тр, И тста п ров Сддод свежего ащвыапю бъем 0,52 ивд. л Цена 11 коп