Барботажный реактор

ОПИCАНИ Е

ИЗОБРЕТ ЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

312615

Союз Советских

Социалистикеских

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 27.Ч111.1969 (№ 1358627/23-26) с присоединением заявки М 1395368/23-26

Приоритет

Опубликовано 31.ЧШ.1971. Бюллетень М 26

Дата опубликования описания 24.Х1.1971

МПК В 01j 1/00

Комитет по делам изобретеиий и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 66.023(088.8) Авторы изобретения Ф. М. Кудрявицкий, А. Н. Новичков, Н. Ф. Потемкин, Ю. Н. Яковлев и В. С. Герш

Заявитель

БАРБОТАЖНЪ|Й РЕАКТОР

Изобретение относится к области производства полимерных материалов, в части к конструированию реакционного и теплообменного оборудования, В известных трубчатых реакторах, которые

:широко применяются в различных областях промышленности (химической,,промышленности пластмасс и др.), подача газа и жидкости осуществляется раздельно. В противном случае невозможно обеспечить нормальную работу барботеров или газовых сопел, в которых при попадании жидкости возникают гидравлические удары и нарушается равномерное распределение газа по всем отверстиям или щелям. Поэтому, если необходимо газо-жидкостную смесь распределять равномерно в свободном сечении барботажного реактора с встроенным теплообменником, предварительно разделяют газ и жидкость в сепараторе, а затем каждый из компонентов подают порознь в соответствующие вводы в реактор.

Целью изобретения является равномерное распределение газо-жидкостной смеси по сечению аппарата, снижение суммарной металлоемкости сепаратора и реактора и эффективное использование реакционного пространства. Это достигается тем, что внутри корпуса встроен сепаратор, из которого газ поступает в полость реактора через барботеры, а жидкость — через сливные отверстия в нижней части встроенного сепаратора. При этом обеспечивается саморегулирование работы сепаратора в широком диапазоне нагрузок (производительностей) и при различных соотно5 шениях компонентов в газо-жидкостной смеси.

На фиг. 1 показан описываемый реактор; на фиг. 2 — вариант его исполнения.

Реактор имеет корпус 1. Внутри корпуса

10 помещены теплообменник 2 с U-образными трубками, внутри которого по оси расположен сепаратор, выполненный в виде двух коаксиально установленных колпаков 8 и 4, и барботер 5, размещенный в коридорах труб.

15 А ппарат работает следующим образом.

Теплоноситель поступает в трубки снизу через штуцер 6 и после прохождения внутри

U — образных труб выходит из аппарата через штуцер 7. Для протекания теплоносителя

20 по трубкам полость днища разделена перегородкой 8.

В межтрубное пространство а ппарата встроено сепарационное газораопределительное устройство, обеспечивающее равномерное

25 распределение газа по всему межтрубному пространству аппарата.

Сепаратор встроен во внутрешпою полость реактора, образованную в средней части аппарата за счет минимально допустимого ра30 диуса гпба U — образных труб. Этим дости312615

10

25 гается одновременно увеличение скоростей газа и жидкости в реакционном пространстве.

Встроенный сепаратор вьпполнен в виде двух колпаков, один из которых вставлен внутрь другого. Газожидкостная смесь вводится во внутренний перевернутый колпак 4 снизу через ввод 9. Газ после разделения газо-жидкостной смеси при помощи встроенного огбойника 10 переходит из внутреннего колпака в зазор между стенками колпаков и подается в барботеры б, выполненные в виде трубок с отверстиями и установленные в щелях между рядами U-образных трубок.

Жидкость из нижней части внутреннего колпака выходит в межтрубное пространство реактора через окна 11. Газо-жидкостная смесь, равномерно распределенная в межтрубном пространстве реактора, движется вверх и выходит из а,ппарата через штуцер 12.

Сечение окон 11 для слива жидкости из внутреннего колпака 4 сепаратора подбирается так, что за счет их сопротивления выходу жидкости в аппарат во внутреннем колпаке поддерживается некоторый уровень жидкости, обеспечивающий гидравлический затвор выходу газа через отверстия для жидкости, 4

Другим способом обеспечения гидравлического затвора может быть установка барбатеров выше уровня отверстий для слива жидкости. И в том, и в другом случае (или при совмещении обоих способов) конструктивно легко обеспечить устойчивую работу аппарата в широком диа пазоне нагрузок,по газу и по жидкости.

С целью снижения давления в сепараторе он выполнен в виде отдельных, установленных друг над другом колпаков 13, снабженных отверстиями.

Предмет изобр етения

Барботажный реактор, содержащий корпус, внутри которого помещен теплообменник, например, с U-образными трубками и барботер, отличающийся тем, что с целью интенсификации процесса, внутри корпуса размещен сепаратор, выполненный в виде двух коаксиально установленных колпаков, снабженных отверстиями для выхода жидкости и газа.

2. Реактор по п. 1, отличающийся тем, что сепаратор вы полнен из отдельных, установленных друг над другом колпаков, снабженных отверстиями.

A-А

Фиг. 2

Составитель Н. П. Кацовская

Редактор Н. Л. Корченко Техред А. А. Камышникова Корректор Е. И. Усова

Заказ 3271/10 Изд. ¹ 1311 Тираж 473 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, K-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2