Реактор для синтеза

 

204989

ОП ИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

За виоимое от а,в,т. свидетельства №

Заявлено 30.Х11.1965 (№ 1046028/23-26) с присоединением заявки ¹

П!риори тет

Опубликовано 13.XI.1967. Бюллетень № 23

Дата опубликования описания 19.1.1968

Кл. 12g, 3

12о, 5/01

МПК В 0Ц

С 07Е

УДК 661.721.41 (088.8) Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Авторы изобретения

Г. А. Ефанкин и В. И. Атрошенко

Заявитель

РЕАКТОР ДЛЯ СИНТЕЗА

Извесген реактор для синтеза метилового спирта, содержащий корпус высокого давления внутри которого помещена теплоизолированная катал итическая коробка, связанная с вводами холодного газа в слой катализатора.

Описываемый реактор отличается тем, что в каталитической коробке с зазором, уплотненным упругой металлической лентой, установлены смесители, часть которых соединена с вводами холодного газа; смесители разделяют катализатор на зоны. Это улучшает тепловой режим слоя катализатора, уменьшает количество побочных продуктов и улучшает качество готового продукта. Верхняя зона катализатора может быть изолирована менее теплопроводным материалом, чем вся остальная коробка. Кроме того, смеситель может иметь чечевицеобразную форму или форму диска, верхняя и нижняя поверхности которого выполнены перфорированными и покрыты сеткой, а внутренняя полость смесителя оборудована радиальными перегородками, имеющими щели, направленными по винтовой линии и образующими горизонтальные каналы, закручивающие газовый поток относительно оси реактора по часовой стрелке.

На фиг. 1 изображен реактор в разрезе; на фиг. 2 — смеситель в разрезе; на фиг. 3— узел уплотнения корпуса и смесителя.

Реактор содержит корпус 1 высокого давления, внутри которого помещена теплоизолированная каталитическая коробка 2. В слое катализатора 8 размещены смесители 4, часть

5 которых соединена с вводами 5 холодного газа. Смесители разделяют катализатор на

",îíû, верхняя из которых изолирована менее теплопроводным материалом б. Они могут иметь чечевицеобразную форму или форму

10 диска, верхняя 7 и нижняя 8 поверхности которого выполнены перфорированными и покрыты сеткой (на чертеже не показана).

Внутренняя полость смесителя оборудована радиальными перегородками 9 со щелями 10.

15 Перегородки направлены по винтовой линии и образуют каналы 11, закручивающие газовый поток относительно оси реактора по часовой стрелке. Зазор между смесителем и корпусом каталитической коробки уплотняется

20 упругой металлической лентой 12. Последняя жестко укреплена на корпусе смесителя и упруго прижата к поверхности каталитической коробки.

Для циркуляции газа через реактор преду25 смотрен компрессор 18.

Газ при входе в первый слой катализатора подогревается теплообменником 14 и электроподогревателем 1б.

Продукты реакции выводятся из реактора

30 через холодильник-конденсатор 1б и сепара204989 тор 17. Инертные газы выводятся постоянной продувКой. Для ввода свежего газа предусмотрена линия подпитки.

Поток газа вводится после предварительного подогрева в теплообменнике 14 и электроподогревателе 15, в верхнюю зону катализаторной коробки 2 в слой катализатора.

Температура газа в слое катализатора достигает 375 — 385 С и поддерживается в этих гределах.

Затем газ через перфорированную поверхность 7 смесителя поступает в полость смесителя и по каналам 11 закручивается по часовой стрелке, смешиваясь с холодным газом, поступающим через ввод 5 в смеситель 4, Газ выходит через нижнюю поверхность 8 смесителя в слой катализатора, проходит его, поступает в следующие смесители, закручивается, интенсифицируя теплообмен, выходит из нижней части реактора, проходя через холодильник-конденсатор 1б и сепаратор 17, и отбирается в качестве готового продукта.

Реактор в таком выполнении обеспечиваег лучший тепловой режим слоя катализатора, т. е. приближает работу слоя катализатора к изотермическим условиям на уровне 375 С за счет использования теплообмена между потоком в слое катализатора и потоком холодного газа, обдувающего его катализаторную коробку.

Предмет изобретения

1. Реактор для синтеза метилового спирта, содержащий корпус высокого давления, 5 внутри которого помещена теплоизолированная каталитическая коробка, связанная с вводами холодного газа в слой катализатора, отличающийся тем, что, с целью улучшения теплового режима слоя катализатора, умень10 шения количества побочных продуктов и улучшения качества готового продукта, в каталитической коробке с зазором, уплотненным пругой металлической лентой, установлены смесители, часть которых соединена с ввода1 ми холодного газа, разделяющие катализато1. на зоны.

2. Реактор по п. 1, отличающийся тем, что часть зон каталитической коробки изолирована менее теплопроводным материалом, чем

20 вся остальная коробка.

3. Реактор по пп, 1 и 2, отличающийся тем, что смеситель имеет чечевицеобразную форму или форму диска, верхняя и нижняя поверхности которого выполнены перфорированными

25 и покрыты сеткой, а внутренняя полость смесителя оборудована перегородками, имеющими щели, направленными по винтовой линии и образующими горизонтальные каналы, закручивающие газовый поток относительно оси

30 реактора по часовой стрелке.