CZ20001126A3 - Způsob směąování reakčních sloľek rychlých chemických reakcí a zařízení k provádění tohoto způsobu - Google Patents

Description

"IV "sán - ΉΜ

Tphsofo suiéáová.ní r'eakS:nich složek rychlých chemických reakcí a crdd..c;eni k provádání tohoto zpftsobu .íddast.......tec;'aniJSk.

Vynález spadá do oblasti. techniky vedeni che?mí ckých reakcí, a zařísení k tomuto útfe.lu potřebných.

Idsayadní......sta v ...te.clord.ky.

Rychlé chemické reakce o kterých dochází k neáé.doucim rdsledným reakcím mezi. složkami a produktem p&vodní reakcti; lze lícpédné ovládnout tak, Se ae reagující složky pdedsJdaj.í na reollchioí tepj. oto;, na. vstupu do reaktoru se okamžitft dok.oΓιe smísí a nu výstupu z reaktoru se rychle ochladí na teplotu prd které již da.lsí reakce neprobíhají .Pro potlačení rjějdcloucid'] následných reakci se používají rficné obecné známé způsoby . Jalo přiklad je možno uvést zamezeni zpětného mícháni, rázuj'o vání reagujících složek inertem, případné se pracuje s rrísobným přebytkem jedné reakCní složky,pokud tato složka s produktzm nereaguje., což je vlast né specifický způsob rádďování. Všechny uvedená postupy vsak vyžaduji co ne.jrychl0.isi dokonal é smísení reagujících složek, Pro snKÍáovárd reaktních složek před vstupem do reaktoru, se výt d j nor; pouk ír-/.a j í rteik upravené Venturiho dýzy , Pokud se dlažky sméáují ad na. zadátku vlastního reaktoru, užívé. se eruádování v cyklónovém víru nebo v ániéáovaáí ch typu re.:;tař·nich hořáků. Vkechny užívaríé spftgoby srnděováni mají společný v: nuk a to. Se složky se spojují do jednoho společného proudu, ve kterém se teprve sméSuji a reagují, Tím se vytváří místní přebytky reagujících složek, což rvyduje rychlost následných reakcí, dochází h místnímu pkodelyrímáni tím se snižuje výféřek hlavni reakce. Nevýhodou je rovněž skuleánost, že rychlost míchám! závisí na •peorne tm l 1 rea.k tornu, cor znosríaditu j e jeho ,:r/éthc/uni . t. ··· · · ·» ···· • · • · • · • · • · ·· ··. > · * * • · · J • · · • · · * ·· ·· Γ.Ο: ig t d Ll.vy ná. lepu rodst-3,tou vynálezu je způsob smilováni reakíníeh slovek urob i ýub chaniíckých reakcí a zařízení k provádění apfigobu, jpftsob smítéování reaktfnich sioSek rychlých chemických reakcí vyz;laděný tím, ke pi-oudy složali se před vstupem do reaktoru rozdélí ..do malých .'roadu, ve kterých se složky spojují na. vstupu do reaktoru, s výhodou hor. cent ri ckého spojení, čímž se docílí prakticky okamžitého smísení složek tak, že do spolovného proudu vstupuj ícího do reattoru se spojuji male proudy reakini snési jih ropní cháne v/ poíadovariám poměru., v nichž jih začíná. probíhat reakce, Sald zení. pro provádéná způsobu dle* nároku i vysnaá&né že sestává :z reaktoru. (Ιο, vstupu složky A(25, vstupu složky B ( J ) , výst upni try 'S* V:y složky Λ(4) a výstupní složky B(5) dle obr-, 1. Žabíz o n í pr o pr o véd S-ni způsobu dle nároků 1 a 2 w na bon O tím, že sest á.vé. z reakt oru Cl), vstupu složky M2) \otuP'U oloSky B(2) , výstupní trysky složky A(4) a výstupní tryslo složky B(5) .dlo obr. ti, 2, kde dochází k výhodný jžímu koncen t r i ckému -apo.i ování p-rou.dfi,

Nevýhody dosavadních zp-ůsobS špehování od,31 raiíu j o navs dře vání způsob smžžování reakéních složek reoč íva.i í cí v tom, že prvcuc’·/ složek se před vstupem do rsaktoru rosdílí do malých proudů , vo kterých se složky spojují na vstupu do reaktoru , s výhodou koncentrického spojení., viník se docílí prakticky okamžitého smísení složek tak, ke do spolaíného proudu vstupujícího do reaktoru se gpoujuji malé proudy re akční ramési jih rozmíchané v požadovaném poméru., v nichž jíž začíná, probíhat- reakce.

Počet malých proudit, na které je nutno reakčnl složky rozdélit ie z teoretického hlediska ne j výhodnSjSí co nojvykiSí . Z praktického hlediska je horní hranice množství, proudů dána možnostmi. mechanického provedeni směSovata. vpodní. hranice počtu proudů je sá-dsiá na rychlosti a reakčním teple probíhajících reakcí a. jo nutno ji pro každý veakcní uzel superimentá. Ině určit , ΪΊ: IM..adz.._ErSVSdg.ní......pvnál e su

Príkdad 1

Navrhovaný způsob směšování byl realizován v reaktoři ÍM01.B vysokotepelné rhioracG propylenu na ally Ichlorid. v Frovosu Eťl TETKA. Tato reakce je typická., velmi rychlá, šlím? eroternrní radikálová reakce 3 radou vedlejších a následných reakcí a je tedy velmi citlivá na dokonale míchá.nř a i malá. nehomogeni ta spSaobí, če do jde ke spontánní tvorbě sasí a reaktor se musí odstavit a vyčistit. Do reaktoru vstupuje předehřátý propylen asi 44 th a. chló’" 1,2 ač 1,45 t/h která směiáovac rozdělí na 55 dvojic proudů, Na. výstupu se hrněšavače se jednotlivě dvojice spojují a paralelně vstupuj ji do reaktoru. Použitý Směšovat; je- znázorněn na obr. 1. Během roční cli zkoušek r, uvedeným Smlaovačsm nemusel být reaktor čii-itěn z; důvodů velkého nárostu karbonu. Výt áček reakce se zvýšil asi o 1 % a reaktor mohl pracovat i při molárnim poměru chlór : prorylci.1 1 : 4,3 s přijatelným výtěžkem. U reaktoru s původu i m Směšováním se vgttinou používal molární poměr 1:5,0 a vyšší , Prd snižováni molárního poměru pod 1:5 pru.icv kleeal výtěžek reakce.

Navrrhovaný způsob směšování byl realizován i u druhého; re.ski oru ID 101 A. Foujčitý směšovat byl však upraven tak, a.by využíval výhodně jáiho směšování dvoj ic proudů přivedením proudů chlóru do středů proudů prorylenu, Použitý směšovali rozděluje průtoky propylenu a chlóru uvedené v příkladu 1 na 40 stojných soust Děděných propadů chlóru ve 40 stejných ρroubech propy lénu.. Použitý rozdělovač je znázorněn na ob?’ ·· ·· « · ♦ · • · · • ··· • · •··· ··

. 2. hábem skoulSok probíhajících pft.l reku prokázal niiiTimálnh sto j né ókinky jako smešovač v pkikladh č, 1. biyibkova.h co vSak smdrh j i histí a pki jeho pkípadné poruie jej 1~q snadno opravit,

Claims (3)

1. ·· ··. ► · · • · Μ ···? ·* ·#ι 1 # * » · · • · · • · · »· ·♦ ?VáAC~ Ί116 Ν Á R Ο Κ Υ ť A Τ Ε Ν Τ Ο V É 1. Způsob smddováni reakdních složek rychlých chemických rpahcí vyrumadený tím, Se proudy složek se pked vstupem do c reaktoru. rosele 1 í do mal ýcii proudů , ve kkrých ss složky «ρ spojů;í i ne. vstupu do reaktoru , s výhodou konceatrickéte j CfiLi , fuí.mž. se dechli prakt.ic.lv/ okamžitého smísení složek tak, Se do ope; I eh; uíbo pisoudu vs t upuj i c £ ho do reaktoru se spojují malé proudy reakííni srnksi již rozmíchané v požadovaném poinéru., v nichž již sačiná probíhat reakce,
2. 2, Z.ažíreni pro prova.chní způsobu dle nároku i vyznačené tím, So sestává o reaktrou (i), vstupu složky Ά(Ξ), vstupu složky B(r), výstupní, trysky složky ň.(4) a výstupní složky B(5) dle obr. 4:. 1 .
3. 3 . Zakoření pro provádění způsobu dle nároků i a 2 vyrnažené tím, ke sestava, o reaktoru (1) , vstupu složky A(ý) , vstupu: složky Dl 3), výstupní trysky složky A(4) a výstupní trysky složky BC5) dle abi -, c, Ξ, kde dochází k -,-ý hodné j ží mu končeni: i"’ lokému spo ji ován i proudů,.