Реактор с кипящим слоем

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

<>924489 (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 271080 (2i) 2998105/29-33 (51) M Кп з с присоединением заявки ¹F 27 В 15/00

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (23) Приоритетt53) УДК 621.783; . 222 (088.8) Опубликовано 300482, Бюллетень № 16

Дата опубликования описания 300482 (Г.A.Ìèíàåí, A.Н. Цетович, A. Нй Поляков," Н.В.Цанилфнко и Н.Л.Цфтович ( (72) Авторы изобретения (Московский ордеии йрудового йриаиоао-Виемеии--меститтт химического машиностроения т (71) Заявитель (54) РЕАКТОР С КИПЯЩИМ СЛОЕМ

Изобретение относится.к химическому машиностроению и может быть .ис- пользовано в аппаратах.с псевдоожи- . женным слоем..

Известен аппарат с псевдоожижен- ным слоем, содержащий корпус с патрубками ввода и вывода ожижающего агента и зернистого слоя, перфори, рованное гаэораспределительиое устройство (1).. Недостатком известных аппаратов является то, что при использовании мелкозернистых частиц в слое наблюдается каналообразование. Ожижающий агент (реагент) преимущественно проходит через каналы, при этом мелкозернистый материал практически не вовлекается в движение, что приводит к образованию значительных застойных зон и снижению эффективности процессов тепло-и массообмена.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является аппарат кипящего слоя с корпусом,патрубками ввода и вывода ожижающего агента и материала со сплошньхи подом и газораспределительным устройством в виде погруженных сверху в слой вертикальных труб с отверстиями в нижней части (2).

Ожижающий агент поступает в погру.— женные сверху в слой вертикальные трубы и через отверстия в нижней части труб истекает в слой зернистого . материала в виде вертикально направленных струй, простирающихся на некот() торую глубину, после чего газ начинает фильтроваться вверх, ожижая вышележащие слои зернистого материала.

Недостатком данного устройства является существенное загромождение объема слоя подводящими трубками, способствующими образованию газовых каналов вдоль их стенок и затрудняющими перемешивание частиц слоя.

Все это уменьшает степень контакта твердой и газовой фаз, что в конечном счете приводит к снижению эффективности процессов тепло-и массообмена.

Цель изобретения — интенсификация процесса за счет равномерного псевдоожижения.

Указанная цель достигается тем, что в реакторе с кипящим слоем содержащем корпус со штуцерами ввода и вывода материала и газа и газораспределительное устройство, 924489. Формула изобретения выполненное в виде вертикально установленной трубы с отверстиями в нижней части, труба .выполнена U-образной формы и установлеяа д возможностью качания.

5 .Кроме того, целесообразно реактор снабдить расположенными в верхней части корпуса камерами, в которых разместить концы трубы, при этом штуцеры ввода газа установить на камерах.

На фиг. 1 изображен реактор,общий вид; на фиг. 2 †. разрез A.-A на фиг. 1; на фиг. 3 — разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 — разрез В-В на фиг. 1; на фиг. 5 — узел крепления конца трубы в камере, расположенной в верхней части корпуса; на фиг. б — элемент трубы с щелевыми отверстиями; на фиг. 7 - элемент тру бы с осесимметричными отверстиями.

Реактор содержит корпус со штуцерами 2 и 3 для ввода и вывода ожижаю- . щего агента и штуцерами 4 и 5 для ввода и,вывода мелкозернистого.материала слоя, газовые камеры 6 с уплотнениями 7, газораспределительное устройство в виде трубы 8 U-образ" ной формы с окнами 9 для подачи ожижающего агента с отверстиями 10 для ввода ожижающего агента в слой зернистого материала.. Отверстия могут быть выполнены щелевой или ьсесим-. метричной форма в один или. несколько рядов и расположены перпендикулярно . З5 или под углом к днищу. Кроме того, на вертикальном участке трубы может быть расположено телескопическое соединение (не показано), позволяющее регулировать высоту расположения го- 4() ризонтального участка газораспреде.лителя от поверхности днища, которое может быть как плоской, так и и цилиндрической формы. Движение газораспределительному устройству передается с помощью соединительной муфты 11 от ;привода,(не показан).

Аппарат работает следующим образом.

В реактор загружают слой зернисто 5О го материала и.через штуцер 2 подают ожижающий агент, который поступает в газовые камеры б, затем через окна

9 входит в трубу 8 и через отверстия

10 истекает в слой в виде системы струй, ожижает зернистый материал и выходит из аппарата через штуцер Э.

При качательном движении газораст ределительной трубы 8 струи, истекающие в направлении движения, как бы. раздвигают частицы слоя перед гори.зонтальной частью трубы, уменьшая тем самым сопротивление ее движению.

В то же время движение газораспределителя способствует более частому отрыву струй со стороны, противоположной направлению движения. Таким образом, в результате качательного движения газораспределительной трубы 8 обеспечивается блуждающий ввод ожижающего агента, что предотвращает каналообраэование. Кроме того, пере " мещение трубы в слое также оказывает разрушающее влияние на образующиеся газовые неоднородности. В ре" зультате достигается гомогениэация слоя и более твердый контакт твердой и газовой, фаз.

Таким образом, положительный эффект предлагаемого устройства заключается в интенсификации тепло-и мас-, сообменйых процессов за счет более . равномерного псевдоожижения. Кроме того, предлагаемое устройство позво-. ляет эФФективно использовать частицй более мелкого Размера что приводит к резкому увеличению поверхности контакта фаз в данном объеме аппарата и, как следствие, к увеличению эффективности аппарата.

1. Реактор с кипящим слоем, содержащий корпус с штуцерами ввода и вывода материала и газа и гаэорас" пределительное устройство, выполненное в виде вертикально установленной трубы с отверстиями в нижней части, отличающийся тем, что, с целью интесификации процесса за, счет равномерного псевдоожижения, труба выполнена 0-образной формы и установлена с возможностью качания.

2. Реактор по и. 1, о т л и ч аю шийся тем, что он снабжен расположенными в верхней части корпуса камерами, в которых размещены концы трубы, при этом штуцеры ввода газа установлены на камерах.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 316913, кл. F 27 В 15j00i 1970.

2. Горбовицкий Г.И. и др. Аппарат кипящего слоя. Тезисы докладов совещания Термия-75,Л, 1975,с.139.

924489

Составитель И.Иноземцева

Редактор М.Голаковски Техред С. Мигунова Корр р екто Н.Швыдкая

Заказ 2796/56 Тираж 642 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб. д.4/5 филиал ППП Патент r.Óæãîðîä, ул. Проектнян,4