Каталитический реактор с радиальным распределением газообразного или жидкого сырья

 

О П И С А Н И Е „,)Р 914)

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советскик

Социалистических

Республик

К ПАТЕНТУ (61) Дополнительный к патенту (22) Заявлено 22.09. 77 (21) 2524500/23-26 (23) Приоритет - (32) 22 ° 09 ° 76 (31) 76 28540 (33)- Франция

Опубликовано 23. 10.82. Бюллетень Эй 39 (51) М. Кл.

В 01 J 8/04

Государственный комитет

СССР (53) УДК 66.023. .097(088.8) йо делам изобретеиий и открытий

Дата опубликования описания 23. 10. 82

Иностранцы

Даниель Декуан, Ален Порте и Пьер Ляфон (Франция) (72) Авторы изобретения

Иностранная фирма

"Сосьете Пимик де Нарбоннаж" (Франция) (71) Заявитель г - Р" (54) КАТАЛИТИЧЕСКИЙ РЕАКТОР С РАДИАЛЬНЬ1Н РАСПРЕДЕЛЕНИЕМ

ГАЗООБРАЗНОГО ИЛИ ЖИДКОГО СЫРЬЯ

Изобретение относится к реактору для проведения химических реакций и может быть использовано, например, для проведения реакций гидрогенизации углеводородов, в частности для производства стирола иэ этилбензола.

Известен каталитический реактор с радиальным распределением газообразного или жидкого сырья, содержа- . щий слой катализатора, заключенный между двумя перфорированными цилиндрами, и дополнительную проницаемую для газов секцию с катализатором, расположенную на слое .(1 ).

Недостатком известного реактора является то,что в ходе эксплуатации происходит постепенное уплотнение слоя твердого вещества. Для компенсации данного уплотнения и для того, чтобы иметь возможность поддерживать требуемую радиальную циркуляцию в реакторе,в верхнюю часть реактора необходимо вводить избыточное количество твердого вещества. Однако указанная верхняя часть постепенно загрязняется, так как она не проду" вается газами и не промывается.жидкостями, участвующими в реакции.

Цель изобретения - повышение эффективности реактора эа счет улучшения распределения.

Для достижения поставленной цето ли в каталитическом реактОре с ради" альным распределением газообразного или жидкого сырья, содержащий слой катализатора, заключенный между дву" мя перфорированными цилиндрами, дополнительная лроницаемая для газов секция с катализатором, расположенная на слое, выполнена в виде полусферы. . При этом, исходя из технологичности конструкции, она может быть выполнена и в форме цилиндра или усеченного конуса, вписывающихся . в шаре.

В реакторе циркуляция газов или жидкостей может быть центробежной

9141

4 зам распределяться между перфорированными отверстиями, выполненными в листе, а вторая сетка 9 с мелкими, ячейками наложена на первую сетку и удерживает каталитический слой и препятствует засорению перфорированных отверстий, Масса катализатора помещена на носителе 10, выполненном так, что он не препят>р ствует свободному расширению реактора. Цен грируюцие элементы 11 обеспечивают требуемое положение массы катализатора.

Каталйтический реактор работает следующим образом.

1 Перегретые реакционные газы вводятся в реактор через патрубок 12.

Конус 13, выполненный из перфорированного листа, обеспечивает распределение газов в незаполненном периферийном пространстве 14 перед их поступлением e:êàòàëèòè÷åñêóå массу. Проходя сквозь катализатор газы охлаждаются,при этом реакция дегидрогенизации является эндотермической, затем они достигают центральной трубы 3 и выходят через патрубок l5. В реакторе предусмотрены патрубки

16 для удаления катализатора, внешнее . изоляционное покрытие 17, а также элементы 18 подключения средств замера температуры и давления . формула изобретения

Каталитический .реактор с радиаль35 . ным распределением газообразного или жидкого сырья, содержащий слой, катализатора, заключенный между двумя перфорированными цилиндрами, и допол-. нительную проницаемую для газов сек40 цию с катализатором, расположенную на слое, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности реактора за счет улучшения распределения, дополнительная секция с катализатором выполнена в виде по45 лусферы.

3 96 или центростремительной ° Предпочтение отдается центростремительной циркуляции. Сопротивление истечению продуктов в таком реакторе возрастает по мере того, как они перемещаются к центру. реактора. Поэтому в периферийной части слоя потеря напора на единицу длины является незначительной, но она значительно возрастает в соседней с центром части реактора.

Следовательно, понижение уровня твердого слоя в верхней части реактора, вызванное усадкой, очень незначительно сказывается на потерях напора и, следовательно, мало влияет на циркуляцию газов или жидкостей в реакционной массе.

На фиг.! показан реактор, вертикальныйразрез; на Фиг.2 - узел I на на фиг.1.

Реактор содержит корпус 1, внутри которого коаксиально установлены перфорированные наружная обечайка

2 и центральная труба 3. Над центральной трубой 3 расположены два усеченных конуса 4 и 5, образующие зону существенно полусферической формы. Перфорированные отверстия, выполненные в трубе 3, составляют

8Ф его поверхности (потеря напора составляет около 5 г/см2 ), тогда как перфорированные отверстия, выполненные в усеченных конусах 4 и 5, составляют примерно 16Ф их поверхнос ти потеря напора составляет примерно 1 г/см2).

Над наружной перфорированной обечайкой 2 установлены два усеченных перфорированных конуса 6 и 7. Перфорированные отверстия, выполненные в обечайке, составляют 34 его поверхности (потеря напора составляет около 8 г/см ). Перфорированные отверстия, выполненные в конусах 6 и

7, занимают около 34 их поверхности (потеря напора составляет около

5 г/см ). Масса катализатора от- " делена от листов 2 и 3 двумя металлическими сетками 8 и 9. Первая сетка 8 с крупными ячейками наложена на перфорированный лист со стороны .каталитического слоя, позволяя ra-.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

so 1. Патент США M 2997374, кл. 23-288, 1961.

969141

2 д

Составитель Н.Кацовская

Редактор Г. Безвершенко Техред И. Коатур а Корректор Г.Сгар

Заказ 8196/81 Тираж 583 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изоЬретений и открытий

113035, 1осква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, .4