Устройство для сульфирования органических соединений

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК ИЛ » 1228344 А2 (5!)s В 01 J 19/26

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) 4

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ, К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1О

М

Ъ

7 (61) 1154768 (21) 3750658/26 (22) 06.06.84 (46) 23.11.92. Бюл. ¹ 43 (72) Н,А. Тарасов, В.M. Слюнин, А.П, Рудой, А.Н, Цымбал и Д.И. Земенков

56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1154768, кл. В 01 J 19/26, 1982. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СУЛЬФИРОВАНИЯ ОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ по авт cB. ¹ 1154768, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения производительности и улучшения качества продукта, оно снабжено расположенными в реакционных трубах верхнего теплообменника турбулизаторами и сужающими устройствами, установленными на концах реакционных труб нижних теплообменников.

1228344

Изобретение относится к области конструкций химических реакторов для КоНТВКтирования газа с жидкостью и может быть использовано при аппаратурном оформлении процессов сульфирования органических соединений газообразным серным ангидридом.

Цель изобретения — повышение производительности и улучшение качества продукта.

На чертеже изображено предлагаемое устройство, общий вид, Устройство состоит из секций, включающих смесител ьную камеру 1 и теплообменник 2.

Смесительная камера 1 ограничена корпусом 3 со штуцером подачи газообразного реагента 4 и трубными досками 5 теплообменников 2. Смесительная камера первой секции снизу ограничена съемным днищем б со штуцером 7, Каждая секция снаб>кена пробоотборником, датчиком температуры в смесительной камере и штуцерами ввода и вывода охлаждающей воды в теплообменник.

Кожухотрубный теплообменник 2 состоит из корпуса 3, труб 8, закрепленных в трубных досках 5. В верхние концы теплообменных труб секций, к которым подводится газообразный реагент, запрессованы сужающие устройства 9, à в теплообменных трубах последней секции закреплены турбулизаторы 10. Заключительная камера 11 содер>кит штуцер 12, Злектроприводом 13 приводится в движение вал 14 с закрепленными на нем перемешивающими устройствами 15 — 17.

Принцип действия устройства рассмотрен на примере сульфирования первичных жирных спиртов газообразным серным ангидридом, Серный ангидрид разбавляется воздухом до концентрации 7 об,,, Спирты через штуцер 7 подаются в смесительную камеру 1 нижней секции. Под перемешивающее устройство 17 через штуцер 4 подается порция потока серного ангидрида. Газ диспергируется перемешичающим устройством и серный ангидрид абсорбируется спиртами. Тепло реакции снимается в теплообменнике 2 холодной водой, подаваемой в межтрубное пространство теплообменника.

Охлажденный в теплообменнике 2 газовоздушный поток поступает в смесительДля этой цели в верхних концах теплообменных труб установлены сужающие устройства. Скорость газожидкостного потока в них выше режима прîваливания жидкости.

В процессе сульфирования часть серного ангидрида растворяется в жидком реагенте, не вступая в реакцию. Кроме того, возмо>кен проскок газа из последней смесительной камеры, Для полного использования серного ангидрида в теплообменные трубы теплообменника последней секции

BMQHT ëðoâàHû турбулизаторы.

Это позволит провести процесс при соотношении реагентов, близком к стехиометрическому, наиболее полно исчерпать серный ангидрид и предотвратить выброс его с отходящими газами. Интенсивное диспергирование газового потока перемешивающими устройствами дает возмо>кность ограничиться одной точкой ввода газового потока в смесительную камеру каждой секции. В итоге — это экономия материалов, сокращение мест герметизации, 50

Восходяший режим движения реагентов при их интенсивном перемешивании позволяет избежать воздушных затворов в секциях, уменьшить общий объем аппарата по сравнению с прототипом, ную камеру второй секции, куда подводится вторая порция серного ангидрида, Далее поток попадает в последующие смесительные камеры, в которых количество газа доводится до заданного соотношения со спиртами. В последнюю секцию серный ангидрид не подводится, а абсорбируется только газ, поступающий с потоком из первых секций.

Сульфоэфиры вместе с воздухом отводятся через штуцер 12 на узел сепарации.

Процесс сульфирования относится к мгновенным химическим реакциям, поэтому длительное время пребывания сульфопродуктов в аппарате влечет за собой ряд побочных реакций(осмоление, образование диалкилсульфатов, гудронообразование и т.д.), снижающих качество конечного продукта и усложняющих эксплуатацию аппа20 рата, Ввиду этого очень важно создать строгое секционирование реагентов, т,е. необходимо предотвратить возврат сульфопродуктв из верхних секций в нижние.