Реактор с динамическим псевдоожиженным слоем

 

Изобретение относится к реакторам с динамическим псевдоожиженным слоем для осуществления химического или физического многокомпонентного процесса и позволяет упростить конструкцию реактора . Реактор содержит вертикальную (охлаждаемую или неохлаждаемую) реакторную камеру и горизонтальный циклон, который выбрасывает твердое вещество сбоку сепараторной камеры, а газы - через один или оба конца сепараторной камеры. Также реактор содержит выпускную трубку без газового замка, которая позволяет осуществить свободное падение твердого вещества. В различных случаях реактор может содержать средство для подачи и выгрузки твердого вещества, а также газораспределительную решетку. 6 ил. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 B 01 J 8/18

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ (21) 3983645/26 (86) PCT/FI 85/00027 от 20.03.85 (22) 19.11,85 (31) 841126 (32) 20.03.84 (33) Fl (46) 23.06,91. Бюл. М 23 (71) Раума-Репола Ой и А. Альстрем Корпорейшн (Fl) (72) Пертти Юхани Саркомаа (Fl) (53) 66.023 (088,8) (56) Катализ в кипящем слое. /Под ред.

И.П.Мухленова,— Л.: Химия, 1971, с. 247249. (54) РЕАКТОР С ДИНАМИЧЕСКИМ ПСЕВДООЖИЖЕННЫМ СЛОЕМ

Изобретение относится к конструкции реактора с динамическим псевдоожиженным слоем для осуществления химического или физического процесса, Целью изобретения является упрощение конструкции реактора и снижение затрат.

На фиг. 1 изображен реактор с распс ожением горизонтального циклона внутри реактора, продольный разрез; на фиг,2 — разрез А-А на фиг,1; на фиг.3 — реактор с трубчатым нагревателем, продольный разрез; на фиг.4 — то же, вид сверху; на фиг.5 — реактор с двумя горизонтальными циклонами, продольный разрез; на фиг.б — разрез Б-Б на фиг,5.

Реактор содержит корпус 1, воздушную камеру 2 с входным патрубком 3, гаэорасп„„ 0„„1658812 АЗ (57) Изобретение относится к реакторам с динамическим псевдоожиженным слоем для осуществления химического или физического многокомпонентного процесса и позволяет упростить конструкцию реактора. Реактор содержит вертикальную (охлаждаемую или неохлаждаемую) реакторную камеру и горизонтальный циклон, который выбрасывает твердое вещество сбоку сепараторной камеры, а газы — через один или оба конца сепараторной камеры. Также реактор содержит выпускную трубку без газового замка, которая позволяет осуществить свободное падение твердого вещества. В различных случаях реактор может содержать средство для подачи и выгрузки твердого вещества, а также газораспределительную решетку. 6 ил. ределительную пластину 4, находящуюся между реакторной камерой 5 и воздушной камерой 2, горизонтальную сепараторную камеру б горизонтального циклона с патрубком 7 для отвода твердого материала, находящимся на периферии сепараторной камеры. Сепараторная камера б соединена с реакторной камерой посредством канала

8.. К патрубку 7 присоединена возвратная трубка 9, Сепараторная камера горизонтального циклона имеет патрубок 10 для отвода очищенного газа. Твердый материал, участвующий в процессе, отводится через отводящий патрубок 11. Патрубок 12 служит для подачи твердого материала в реакторную камеру.

Реактор может быть размещен в охлаждающем устройстве с водной средой, включаю1658812

55 щей корпус 13 с патрубками 14 и 15 для входа и выхода охлаждающей среды. Сепарационная камера 6 горизонтального циклона имеет каналы 16 для очищенного газа, соединенные с нижней камерой 17 обратного хода. В охлаждающем устройстве размещены нагревательные трубки 18, соединяющие нижнюю камеру 17 с верхней реверсирующей камерой 19, соединенной с газоотводными трубками 20. При использовании реактора для очистки горючих газов он может быть оснащен дополнительным горизонтальным циклоном, при этом оба циклона соединены последовательно, а реакторная камера в нижней части содержит смесительную камеру 21, которая соединена с помощью возвратных трубок 9 и 22.

Циклоны соединены с помощью патрубка 23, входящего в сепараторную камеру 24 второго циклона, очищенные газы из второго циклона отводятся по патрубку 25, Работает реактор следующим образом, Обрабатываемый газ проходит в реактор через входной патрубок 3 воздушной камеры 2, находящейся в нижней части реактора. Через газораспределительную пластину 4, находящуюся между реакторной камерой 5 и воздушной камерой 2, газ проходит в нижнюю часть реакторной камеры

5. в которую через возвратную трубку 9 подается твердый материал, разделенный в горизонтальном сепараторе, Тведый материал, участвующий в процессе, подается в реактор через отводящий патрубок 12.

Твердый продукт процесса или отходы удаляются через отводящий патрубок 11, Пластина 4 реакторной камеры 5 может охлаждаться, и реакторная камера также может иметь охлаждающие элементы. Гаэ, содержащий твердое вещество, подается через канал 8 по касательной и окружности горизонтальной сепараторной камеры 6 горизонтального циклона, расположенной над реакторной камерой 5. Твердый материал, собранный из горизонтального циклона на стенку, удаляется через патрубок 7, находящийся на периферии сепараторной камеры, и из этого канала твердый материал проходит дальше по возвратной трубке 9 к заданному месту реактора, Газы, очищенные в горизонтальном циклоне, удаляются через оба конца циклона через патрубки 10.

Из горизонтального сепаратора (фиг.1) газы удаляются симметрично, а концы сепараторной камеры выполнены коническими.

Ясно, что концы сепараторной камеры могут быть также плоскими, а газ может также удаляться только с одной стороны, Если необходимо, разгрузочные патрубки 10 гориз онтального сепаратора могут также

:10

50 проходить в сепараторную камеру 6. На фиг.1 показано соединение между реакторной камерой и горизонтальным сепаратором. Сепаратор может находиться, например, эксцентрически по отношению к реакторной камере и возвратный канал для. твердого вещества может также находиться вне сепараторной камеры, В нагревательных трубках 18 газы дополнительно охлаждаются и проходя в верхнюю реверсирующую камеру 19, а оттуда дальше — через трубки 20, Твердый материал возвращается через трубку 9 на соответствующий уровень в реакторную камеру 5 сгорания.

В случае наличия смесительной камеры

21 твердый материал подается в нее по подводящему патрубку 12, а отводится по патрубку 11.

Твердые материалы и газ поднимаются через трубки 18 в сборное пространство— реакторную камеру 5, Через патрубок 8 газы, содержащие твердые вещества, по касательной к окружности подаются в сепараторную камеру первого горизонтального циклона. Предварительно очищенные газы удаляются из первого сепаратора через один конец или оба конца сепараторной камеры через патрубок 10. Отделенное

1вердое вещество возвращается в смеси1ельную часть через трубку 9. Через патрубок 23 предварительно очищенные газы проводятся к периферии сепараторной камеры 24 второго горизонтального сепаратора. Чистые газы удаляются через концы второго горизонтального сепаратора через патрубок 25. Отсепарированное твердое вещество возвращается через разгрузочную трубку 22 в смесительную камеру 21. Охлаждение реакторной части осуществляется с помощью конструкции нагревательных трубок 18 и 9, расположенных в водном пространстве, образуемом корпусом 13.

Использование изобретения приводит к упрощению конструкции реактора. а также к улучшению работы, достигнутом по сравнению с известными реакторами.

Применение горизбнтального циклона позволяет получить снижение затрат, потому что реактор становится небольшим по размеру и обеспечивает стабильную работу.

Формула изобретения

Реактор с динамическим псевдоожиженным слоем. включающий корпус, в верхней части которого расположен циклонный сепаратор с рециркуляционным каналом для частиц, нижний открытый конец которого размещен в нижней части корпуса реактора, отл ича ющийс я тем,что,c целью

1658812

1б

12

Фиг.2 упрощения конструкции, циклон выполнен горизонтальным и установлен таким образом, что верхняя часть корпуса реактора сопряжена с верхней стенкой циклона с образованием входного канала для очищаемого газа.

Puz д

1658812

fO 23

ЧЪг 5

Составитель Н. Кацовская

Редактор M. Бланар Техред М.Моргентал Корректор М. Кучерявая

Заказ 1724 Тираж 342 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