Газожидкостной химический реактор
Изобретение относится к конструкциям газожидкостных химических реакторов и может быть использовано в химической, биотехнологической, нефтехимической и других отраслях пром. Цель изобретения - повышение производительности реактора путем интенсификации массопереноса газообразного реагента в жидкость. Каждая реакционная ячейка содержит две вставки, выполненные в виде треугольных призм, обращенных меньшими основаниями друг к другу, и устройство для подачи газа в виде установленного по оси реакционной ячейки конфузора, выходное отверстие которого расположено на уровне наименьшего сечения, при этом угол образования нижними гранями вставок равен углу сужения короба и составляет 10-20°. 3 ил.
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК!
5ц 4 В 01 J 10 00
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ДBTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР (21) 4158058/3! -26 (22) 10.12.86 (46) 07.04.89. Бюл. № 13 (7l) Ленинградский технологический институт им. Ленсовета (72) С. И. Петров, М. А. Яблокова и В. Н. Соколов (53) 066.023 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 741929, кл. В 01 J 10/00, 1976. (54) ГАЗОЖИДКОСТНОЙ ХИМИЧЕСКИЙ РЕАКТОР (57) Изобретение относится к конструкциям газожидкостных химических реакторов и может быть использовано в химической, био
Изобретение относится к конструкции газожидкостных химических реакторов и может быть использовано в химической, биотехнологической, нефтяной и других отраслях промышленности.
Цель изобретения — повышение интенсивности массопереноса путем диспергирования двумя плоскими струями жидкости, сталкивающимися с расположенной между ними плоской струи газа.
На фиг. показан схематично газожидкостный реактор, общий вид; на фиг. 2— сечение А А на фиг. 1; на фиг. 3 — узел на фиг. 1.
Аппарат состоит из корпуса прямоугольного сечения, в котором располагаются параллельно друг другу реакционные ячейки 2 также прямоугольного сечения. Они располагаются (в горизонтальном сечении) в шахматном порядке, образуя межтрубное пространство коридорного типа для движения теплоносителя. В нижней части каждой реакционной ячейки 2 располагается профильная вставка 3, имеющая конфузорнодиффузорную форму поперечного сечения.
В верхней части днища 4 располагаются
„„SU„„1470319 А1 технологической, нефтехимической и других отраслях промышленности. Цель изобретения — повышение производитедльности реактора путем интенсификации массопереноса газообразного реагента в жидкость.
Каждая реакционная ячейка содержит две вставки, выполненные в виде треугольных призм, обращенных меньшими основаниями друг к другу, и устройство для подачи газа в виде установленного по оси реакционной ячейки конфузора, выходное отверстие которого расположено на уровне наименьшего сечения, при этом угол образования нижними гранями вставок равен углу сужения короба и составляет 10 — 20 . 3 ил.
2 конфузоры 5. В них по трубопроводам подается газ. Узкая часть конфузора располагается по оси симметрии конфузорной части профильной вставки 3 реакционной ячейки 2.
Выходная щель конфузора 5, имеющая прямоугольное сечение, располагается в плоскости перехода конфузорной части профильной вставки 3 в диффузорную. В корпусе имеются штуцеры для подвода и отвода теплоносителя.
Для нагнетания жидкой фазы в днище 4 служит циркуляционный центробежный насос. В верхней части реактора находится крышка 6 увеличенного объема, где происходит дегазация прореагировавшей жидкости.
Для удаления отработанного газа служит верхний штуцер 7 крышки 6. Боковой ж штуцер 8 предназначен для отбора жидкое i на вторичную циркуляцию или последующий технологический этап.
Устройство работает следующим образом.
Исходное сырье центробежным насосом 9 нагнетается в днище 4 реактора. Газовая фаза по трубопроводам 10 подается в кон фузоры 5. Через прямоугольны п1ели, об1470319
Формула изобретения
g 0вуа5тинныи
ГЫУ
l oITl05bdl уаддтл — +
Тепла//
СОПЕЛЬ хам//пе сырье
4—
3 разуемые конфузорами 5 и профильными вставками 3, жидкость в виде двух плоских наклонных друг к другу струй попадает в каждую реакционную ячейку 2. Здесь струи взаимодействуют как между собой, так и с плоской газовой струей, выходящей из конфузора 5, и образуют мелкодисперсную газожидкостную смесь с развитой поверхностью контакта фаз, где происходят химические превращения. Из реакционных ячеек 2 газожидкостная смесь попадает под крышку 6, где жидкость отделяется от газа и выходит на повторную циркуляцию или на следующий этап технологического процесса через боковой штуцер 8. Отработанный газ удаляется через верхний штуцер 7. Циркулирующая жидкость насосом 9 по трубопроводу 1 вновь цодается в днище 4 реакгора. В зависимости от скорости проводимого химического процесса возможна работа реактора с циркуляцией жидкой фазы либо без нее.
Предлагаемая конструкция газожидкостного химического реактора позволяет повысить эффективность процесса массопереноса в 1,5 — 3,0 раза за счет организации гидродинамического взаимодействия плоских наклонных друг к другу жидкостных струй с находящимися между ними плоскими струями газа.
Газожидкостной химический реактор, включающий корпус с крышками и устройствами для ввода газа и жидкости и размещенные внутри него решетки с установленными в них реакционными ячейками, снабженными в нижней части вставками, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности реактора путем интенсификации массопереноса газообразного реагента в жидкость, каждая вставка выполнена в виде треугольных призм, обращенных меньшими основаниями друг к другу, а устройство для ввода газа — в виде установленного по оси реакционной ячейки кон20 фузора, выходное отверстие которого расположено на уровне наименьшего сечения, при этом угол, образованный нижними гранями вставок, равен углу сужения конфузора и составляет !0 — 20 .
1470319
1еплОНОсале и
T8 /lr7080-10 юлека
Лги Т t az
УЬ8. 2
Составитель A. Телесиицкий
Редактор (. Патрушева Текред И. Верес Корректор М. Ба и, Заказ !377/6 Тираж 486 !!одиисное
ВНИИПИ Государственного комитета ио изобретеииям и открытиям ири Klf С .С! ! !3035, Москва, Ж вЂ” 35. Раушская иаб, ь -! 5
ПроизводствеHHo-издательский комбинат «Патент». г. Ужго! огь у I Гаг;If .., .
