Реактор

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 162 19) Я 6 А 1 5 В 01 1 10/О ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР ОПИСА ИЗОбРЕТЕНИЯЕТЕЛЬСТВУ АВТОРСКОМУ С 26 Бюл, 1 ч. 7ственный научно-иссле титут химии и технологи ческих соединенийменов, Г,С, Беэносов, Е.А, ЧерШелудяков, В,А. Шарапов, н, А.М. Чекалин, В,А. Быков, и А,Я. Шелапутин8.8)е доваи элесвидетеьство СССРВ 01 Г 3/04, 1963,онии М 51-19424,О. 1976,(54) РЕАКТОР(57) Изобретение о проведения слож между компонент завой и жидкой фа химической техно менено в химичес тической про нос тся к аппаратам для имических реакций аходящимися в гаточнее к реакторам и может быть при- химико-фармацевенности. Цель ных х ами, н зах, а логии кой имышл Изобретение от для проведения слож ций между компонен газовой и жидкой фа рам химической техн применено в химичес цевтической промыш я к аппаратам мических реакаходящимися в очнее к реакто, и может быть ими ко-фармати. носитсных хтами,эах, аологиикой илен нос Цель изобретения - тепломассообмена и пов дительности.На фиг. 1 представле вид с местными разрезам 1 на фиг. 1; на фиг. 3 - уз интенсификация шение произво реактор. общи(21) 4469159/ (22) 22.06.88 (46) 23.02.91. (71) Государ тельский инс ментооргани (72) А,ф, Се нышев, В.Д А.Д. Кирили С.А. Захаров (53) 66,023(08 (56) Авторско М 136718, клПатент Я кл, В 01 01/ изобретения - интенсифицировать процесс тепломассообмена и повысить производительность, Реактор с вертикальным цилиндрическим корпусом содержит ряд царг с тарелками с индивидуальными сливными устройствами и колпаками, закрепленными на валу, расположенные одна над другой камеры, образованные профильной, плоскими промежуточной и нижней перегородками, кольцевые цилиндрические полости, при этом верхние полости снабжены отбойными кольцевыми козырьками. Каждая тарелка имеет индивидуальные сливное и приемное устройства, полости - сливные коллекторы, расположенные в верхней камере над промежуточными перегородками. По крайней мере одна из тарелок снабжена коллектором для подвода газообразного или жидкого компонента, кроме того, у колпаков нижние торцы цилиндрических перегородок выполнены с просечными отогнутыми участками, а выше перегородки имеют ряды отверстий для циркуляции жидкости и выхода газа. 5 э.п. ф-лы, б ил,фиг, 4 - колпак (разрез А-А); на фиг. 5 - царга реактора; на фиг. б - то же, вид сверху,Реактор состоит из вертикального цилиндрического корпуса 1, выполненного иэ ряда царг 2 с тарелками 3, каждая из которых оснащена индивидуальным сливным устройством 4, погруженным во входной патрубок 5 нижерасположенного приемного устройства б, может быть снабжена коллекторами для подвода газообразного или жидкого компонента 7 с направляющими коленами 8 и сливными коллекторами 9 для жидкости и содержит по две расположенные одна над другой камеры 10 и 11, сооб 1629086щающиеся между собой рядом расположенных по концентрическим окружностям патрубков 12 и ограничивающиеся по высоте плоскими нижней 13 и промежуточной 14 круговыми перегородками и верхней профильной перегородкой 15 с цилиндрическими 16 и плоскими верхними 17 и нижними 18 участками, образующими кольцевые цилиндрические полости 19 и 20, открытые соответственно в Верхнюю и нижнюю стороны и имеющие в":верхней части 21 отбойные кольцевые козырьки 22, Вдоль оси расположены центральные патрубки 23 для входа газа и проходит вал 24 с закрепленными на нем колпаками 25, которые имеют ряд дополнительных цилиндрических коаксиально установленных перегородок 26, нижние торцы 27 имеют просечные отогнутые участки 28 с раскрытием их по направлению вращения, выше расположены ряды отверстий для циркуляции жидкости 29, еще выше - для выхода газа 30, Имеются штуцеры для подачи жидкого компонента 31, газообразного компонента 32, для слива готового продукта 33 и 34 и выхода газообразных продуктов 35, а также для входа 36 и выхода 37 теплоносителя.Реактор работает в целом в режиме противотока, Жидкие компоненты (продукты) поступают через штуцер 31 и стекают вниз, газообразные - по штуцеру 32 и коллектором 7 поднимаются вверх. На тарелках 3 и под колпаками 25 жидкие, газообразные компоненты и продукты реакции движутся в прямотоке от центра к периферии. Жидкие продукты, перетекая при этом через кольцевые цилиндрические полости 19, интенсивно перемешиваются за счет насосного эффекта, создаваемого просечными отогнутыми участками 28 и рядом отверстий 29 для циркуляции жидкости цилиндрических перегородок 26 колпаков 25, Газообразные продукты, поступая под колпаки 25, отжимают часть жидкости за цилиндрическую перегородку, опускаются до уровня отверстий 30 и далее барботируют через сжатый слой жидкости, Далее, перемещаясь под колпаком 25 от центра к периферии, жидкие и газообразные продукты попадают в следующую от центра кольцевую цилиндрическую полость 19, затем в следующую, и наконец, жидкость по сливному устройству 4 проходит на нижележащую тарелку 3, а газ поднимается на вышележащую тарелку 3 (под колпак 25), проходя в зазоре между центральным патрубком 23 и валом 24, Так повторяется от тарелки к тарелке, Реакции происходят между двумя газообразными компонентами под колпаками 25 в зоне колен 8 (реакции первого порядка - быстрые), Формула изобретения 1, Реактор, содержащий вертикальный цилиндрический корпус, разделенный по высоте на царги с тарелками с переливными устройствами и центральными патрубками для входа газа, охватываемыми с радиальными зазорами цилиндрическими стенками колпаков, расположенных над тарелками и закрепленных на центральном валу, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью интенсификации тепломассообмена и повышения производительности, тарелки выполнены в виде двух расположенных одна над другой камер, образованных профильной верхней и плоскими нижней и промежуточной круговыми перегородками и сообщенными между собой рядом расположенных по концентрическим окружностям патрубков, герметично закрепленных в промежуточных круговых перегородках, входящих внутрь верхних камер и установленных с зазором относительно цилиндрических и плоских участков профильных перегородок, выполненных с рядом кольцевых цилиндрических полостей, открыгых в чередующейся последовательности то в верхнюю, то в нижнюю стороны, а колпаки снабжены рядом дополнительных коаксиально установленных перегородок, размещенных сверху в кольцевых цилиндрических полостях профильных перегородок с образованием зазора относительно цилиндрических и плоских участков профильных перегородок.2, Реактор по и. 1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что профильные перегородки со сторо 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 а затем образующиеся продукты реагируют с жидким компонентом, Внизу отбираются жидкие продукты (штуцеры 33 и 34), а вверху - газообразные (штуцер 35),Через коллекторы 7 с коленами 8 можно подавать и жидкие компоненты, а через штуцер 32 - и газы-носители или инертные. Реакции могут проводиться в данном аппарате как с подогревом, так и с охлаждением в термостатированных условиях или с заранее заданным профилем температур по ходу проведения реакций,Положительный эффект выражается в улучшении условий проведения процесса тепломасообмена эа счет создания благоприятных гидродинамической обстановки и процесса терморегулирования, что повышает качество получаемых продуктов и производительность, Одновременно снижаются теплопотери в окружающую среду, уменьшаются производственные площади под оборудование и высоту производственных помещений, т,е. эксплуатационные и капитальные затраты, 1629086ны открытых сверху кольцевых цилиндрических полостей снабжены отбойными кольцевыми козырьками, выполненными в виде продолжения верхних плоских участков с вылетом внутрь открытых сверху кольцевых 5 полостей профильных перегородок,3. Реактор по пп. 1 и 2, о т л и ч а ющ и й с я тем, что нижние торцы цилиндрических перегородок колпаков в нижней части имеют просечку с отогнутыми участками 10 по направлению вращения колпаков и расположенные над ними ряды отверстий для циркуляции жидкости и выхода газа, причем диаметр отверстий для циркуляции жидкости в 3 - 5 раз больше диаметра отверстий 15 для выхода газа.4. Реактор по пп. 1 - 3, о т л и ч а ю-. щ и й с я тем, что каждая тарелка снабжена индивидуальными приемным и сливным устройствами с гидрозатворами, при этом 20 гидрозатвор сливного устройства вышележащей тарелки погружен во входной патрубок приемного устройства нижележащей та релки,5. Реактор по пп, 1-4,отл ич а ю щ и й с я тем, что все тарелки снабжены сливными коллекторами для жидкости, входы в которые расположены в нижних частях открытых в верхнюю сторону полостей профильных перегородок, а сами коллекторы расположены в верхних камерах над промежуточными круговыми перегородками вдоль радиуса.6. Реактор по пп, 1 - 5, о т л и ч а ющ и й с я тем, что по крайней мере одна тарелка снабжена коллектором для подвода газообразного или жидкого компонента, проходящим через полости профильных перегородок, открытые вниз, и герметично закрепленным в их верхних плоских участках, выступающим над ними и заканчивающимся направляющими коленами, установленными в промежутках между цилиндрическими стенками колпаков.1629086 Составитель Н. Захароваедактор Н, Лазаренко Техред М,Моргентал Корректор О.Кравцов т" г Ужгород ул Гюлринл 3)1 нат "Па роизводственно-издательскии ком аказ 398 Тираж 326 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГК Г ССС113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5