Смеситель

 

Изобретение относится к аппаратуре для осуществления парофазных каталитических процессов окисления, в частности к конструкции смесителя для подготовки исходной реакционной смеси и позволяет повысить пожаробезопасность процесса смешения. Смеситель состоит из корпуса, включающего патрубки для ввода соответственно воздуха и инертного газа-носителя, содержащего сырье, конус , соединенный с трубой, конфузор, проставку и диффузор. 1 табл., 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si)s В 01 J 19/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ4ЕТЕЛЬСТВУ (21) 4796214/26 (22) 25,01.90 (46) 23,06.92. Бюл. Nò23 (71) Московское научно-производственное объединение "НИОПИК" (72) А.Н.Борисенко, А,В.Амитин, В.Е.Калинин, Л,И. Бляхман, А,Л.Познякевич, В.И,Савченко, О.А,Блынский и В.П,Сметана (53) 66.023 (088,8) (56) Соколов Е,Я., Зингер М.М. Струйные аппараты. Изд,2-е переработанное. — М:

Энергия, 1970, с.23.

Авторское свидетельство СССР

М 1080994, кл. В 01 J 19/00, 1982.

Изобретение относится к оборудованию для осуществления каталитических процессов и касается смесителя для приготовления исходной реакционной смеси в каталитических парофазных процессах окисления, например антрахинона из антра цена.

Известно устройство для осуществления подобных процессов, основанное на применении принципа эжекции, включающее корпус, состоящий из патрубка для ввода воздуха; патрубка для ввода инертного газа-носителя, содержащего исходное сырье; камеры ввода; сопла; конфузора; проставки и диффузора, Приготовление смеси с использованием этого аппарата осуществляют следующим образом: поток горячего воздуха подают со скоростью 50 — 60 м/с через патрубок и сопла в камеру ввода, создавая в ней область низкого давления, куда эжектируется через патрубок поток инертного газа-носителя. содержащего исходное сырье; в конфузоре смесь частично перемешивается,,!Ж«1741882А1 (54) СМЕСИТЕЛЬ (57) Изобретение относится к аппаратуре для осуществления парофазных каталитических процессов окисления, в частности к конструкции смесителя для подготовки исходной реакционной смеси и позволяет повысить пожаробезопасность процесса смешения. Смеситель состоит из корпуса, включающего патрубки для ввода соответственно воздуха и инертного газа-носителя, содержащего сырье, конус, соединенный с трубой, конфузор, проставку и диффузор. 1 табл., 2 ил, достигая полного перемешивания в области проставки, а затем, проходя диффузор, гомогенная смесь достигает практически первоначального давления.

При использовании этого устройства в промышленности в производстве антрахинона отмечены случаи частых загораний в смесителе. Так, в производстве антрахинона окислением антрацена в месяц отмечено 5 — 8 возгораний в смесителе, которые приводят к потере производительности процесса на 4 — 5т продукта в месяц. Это происходит из-за наличия застойных зон в камере ввода, которые способствуют оседанию на внутренней поверхности аппарата тугоплавких смол, присутствующих в сырье, Возникновение загораний в смесителе помимо серьезной пожароопасности сказывается на стабильности работы катализатора.

Кроме того, загорания и мероприятия, связанные с их ликвидацией, снижают производительность последующего процесса окисления, 1741882 дя по диффузору 7, достигает практически первоначального давления. Предлагаемую конструкцию при изменении глубины ввода трубы 4 от 1/9 до 1/2 длины проставки 6

5 используют для приготовления исходной реакционной смеси в каталитических парофазных процессах окисления антрацена в антрахинон. Результаты работы аппарата приведены в таблице.

10 Как видно из таблицы, предлагаемая конструкция значительно повышает пожаробезопасность процесса смешения путем уменьшения количества возгораний в смесителе, что, в свою очередь, приводит к по15 вышению производительности процесса окисления (так, за счет применения этой конструкции производительность процесса получения антрахинона может быть ловышена на 4 — 5 т в месяц). Дополнительным

20 преимуществом предложенной конструкции является повышение эффективности работы катализатора процесса за счет стабилизации режима его работы, Кроме того, предложенная конструкция может быть

25 легко изготовлена с использованием стандартных аппаратов, выпускаемых промышленностью.

Предложенная конструкция может быть использована и в других парофазных ката30 литических процессах окисления, например, в производстве фталевого ангидрида из нафталина.

Формула изобретения

35 Смеситель для получения антрихинона, включающий корпус в виде конфузора и диффузора и патрубки для ввода воздуха и инертного газа — носителя и переходный конус, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью

40 повышения пожаробезопастности процесса смешения, труоа для газоносителя заглублена на 1/8 — 1/3 длины корпуса.

Количество загораний

Заглубление трубы по отношению к длине и оставки

Исходное сырье

Антрацен

Нафталин

1/8

1/3

Антрацен

1/9

1/2

Применяют известную конструкцию

1/8

Цель изобретения — повышение пожаробезопасности процесса смешения.

Для осуществления этой цели предлагается конструкция, в которой труба должна быть загублена в проставку на 1/3 — 1/8 длины проставки.

Уменьшение глубины ввода трубы в проставку менее 1/8 ее длины и увеличение этой глубины более 1/3 этой длины приводит к ухудшению качества смешения, что, в свою очередь, приводит к отложению смолистых веществ на внутренней поверхности аппарата, результатом чего могут быть возгорания, На фиг.1 и 2 представлены известный и предлагаемый смесители.

Смеситель содержит патрубок 1 для ввода воздуха, патрубок 2 для ввода инертного газа-носителя, содержащего исходное сырье, конус 3, трубу 4, конфузор 5, проставку 6, диффузор 7.

Смеситель представляет собой корпус, верхняя часть которого — патрубок 1, предназначена для ввода воздуха, в верхней части сбоку размещен патрубок 2, внутри .оторого находится конус 3, соединенный с трубой 4, которые предназначены для подачи инертного газа-носителя, содержащего сырье, в средней части корпус представляет собой конфузор 5, проставку 6, причем труба 4 заглублена в проставку 6 на 1/3 — 1/8 ее длины, за проставкой следует конфузор

Процесссмешения в предлагаемой конструкции осуществляют следующим образом; поток горячего воздуха подают через патрубок 1 со скоростью 15 — 20 м/с, а поток инертного газа-носителя, содержащего сырье, подают через конус 3, размещенный в патрубке 2 по трубе 4 через конфузор 5 в проставку 6. В зоне проставки 6 потоки перемешиваются и гомогенная смесь, прохоВ течение трех месяцев загораний не наблюдалось

В течение месячной эксплуатации возгораний не наблюдалось

B ходе месячной эксплуатации отмечено одно возгорание

B ходе месячной эксплуатации отмечено одно возгорание

В ходе месячной эксплуатации отмечено 5-8 загораний в смесителе

В течение шести месяцев заго ания не наблюдалось, 1741882

3

Составитель А,Борисенко

Редактор И.Ванюшкина Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор M.Ïoæo

Заказ 2239 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101