HU216014B - Berendezés és eljárás ömleszthető darabokból álló szilárdanyagok gázokkal vagy folyadékokkal való érintkeztetésére - Google Patents

Abstract

A berendezés ömleszthető darabők főrmájában rendelkezésre állószilárdanyagők főlyadékőkkal, vagy szilárdanyagők főlyadékőkkal ésgázőkkal való érintkeztetésére szőlgál egy reaktőrban, a rea áltatandóanyagők egymáshőz vezetése által. A reaktőr egy reaktőrházat és benneegy szitabetétet tartalmaz, mely űtóbbinak környezetében azérintkeztetés történik. A szitabetét főrgó szitadőbként (5) vankialakítva, amely szitadőb (5) az üzemelés sőrán egy fenékkádban (10)főrgatható, s ebben a szilárdanyaggal reakcióba lépő gáz alakú vagyfőlyékőny közeg található. A fenékkád (10) addig süllyesz hető le,hőgy a szitadőbban (5) lévő szilárdanyagdarabők, valamint afenékkádban (10) lévő közeg a méret megváltőztatása, vagy a kémiaiátalakűlás, vagy a fizikai főlyamat megszakítása céljából a fen kkád(10) lesüllyesztésével egymástól elválaszthatók. ŕ

Description

A találmány tárgya berendezés ömleszthető darabokból álló szilárdanyagok folyadékokkal, adott esetben gázokkal való érintkeztetéséhez egy reaktorban, a reagáltatandó anyagok egymáshoz vezetése által, ahol a reaktor egy reaktorházat és benne egy szitabetétet tartalmaz, mely utóbbinak környezetében az érintkeztetés történik.

A DE-3244972 Cl számú szabadalmi leírásból ismert egy eljárás és berendezés alumínium-alkoholátok folyamatos előállítására. Egy reaktorházban található egy kosár alakú szitaalj, amelyre igen kis részecskenagyságú, például tű alakú alumíniumtöltet van rájuttatva. A szitakosár reakcióteret alkot, amely egy kád felett található. Ahhoz, hogy kielégítően gyors átalakítást érjünk el, a reakciótérben lévő alumíniumrészecskéket lebegésben kell tartani. Ezt oly módon érik el, hogy állandóan igen nagy mennyiségű folyadékot (alkoholátot) szivattyúznak csővezetékeken keresztül a kádba, illetve a reakciótérbe. A kád alján lévő lyukakon át a beszivattyúzott folyadék nagy része kiáramlik a szivattyúelőtétbe, mielőtt eléri a reakcióteret. Az a folyadék, amely eljut a reakciótérbe, onnét a kosárfal oldalain át elfolyik. Az erőteljes átkeverés és a folyadéknak a kádak lyukain történő elfolyása a szivattyúelőtéthez jelentős energiapazarlást eredményez. Annak érdekében, hogy a fluidizáláshoz a szitaaljon át betáplált folyadékmennyiséget gazdaságilag reális nagyságban tarthassák, a feloldandó fémrészecskéknek igen kicsiknek kell lenniük. A szokásosan alkalmazott tű alakú fémrészecskék például 5-12 mm hosszúak, és átmérőjűk 0,5-0,8 mm között van. Egyébként a fémrészecskék gyorsan kiülepednek és összecsomósodnak a szitakosár alján. Ez túlnyomórészt vagy teljesen eltömíti a szitakosarat. A reaktor üzemelése ezáltal leáll.

A jelenleg ismert reaktorok további hátránya abban mutatkozik meg, hogy a kis, tű alakú fémrészecskék előállítása igen drága. Ez az óriási folyadéktömeg átszivattyúzásának szükségességével, valamint annak egy felső és egy alsó bejuttatáshoz történő felosztásával együtt ami jelentős energia- és beruházási ráfordítást jelent - az ismert reaktorok üzemeltetését kedvezőtlenné teszi.

A reakcióban részt vevő anyagok az ismert reaktoroknál egy üzemzavar - például a szita elszennyeződése - esetében nem választhatók el egymástól gyorsan és teljesen. Az alumíniumnak az alkoholáttal történő exoterm reakciójának irányítása, befolyásolása így nem mindig van abszolút biztosítva.

A DE 4026938 Al számú szabadalmi leírás forgóoszlopos reaktort ismertet, amely lyukacsos szitadobban van ellátva. A reaktor közegek abszorpcióval történő kinyerésére szolgál. Ennél olyan reakciókezelés, amelynek célja szilárd testek, főleg alumíniumdarabok feloldása alkohol segítségével, és ezzel kapcsolatos speciális problémák nincsenek tárgyalva.

A találmány feladata a bevezetésben ismertetett típusú olyan berendezés létrehozása szilárdtestek, szilárdanyagok feloldásához, amely gazdaságosabban és biztonságosabban dolgozik.

A feladatot a találmány értelmében úgy oldjuk meg, hogy a bevezetésben ismertetett típusú berendezésnél a szitabetét forgó szitadobként van kialakítva, ahol a szitadob az üzemelés során egy fenékkádban forgatható, amelyben a szilárdanyaggal reakcióba lépő, gáz alakú vagy folyékony közeg található, továbbá hogy a fenékkád addig a mértékig süllyeszthető le, hogy a szitadobban lévő szilárdanyagdarabok, valamint a fenékkádban lévő közeg a reakcióviszonyok megváltoztatása vagy a reakció megszakítása céljából a fenékkád lesüllyesztése által elválaszthatók egymástól.

Szilárdanyagok feloldása mellett egy ilyen berendezésben kémiai átalakítások vagy fizikai folyamatok mint a katalitikus kezelések, kristályosítás, színezés, fertőtlenítés, adszorpció, hőkezelés, lehűtéses kezelés és/vagy keverés - is elvégezhetők.

A forgó szitadobként való kialakításnál feleslegessé válik a reakciófolyadék nagy térfogatú keringetése. A szilárdanyag keringetését, átforgatását átveszi a szitadob, amely gondoskodik a reaktorban, illetve a kádban lévő gáznemű vagy folyékony közeggel történő minden oldali érintkezésről. A szilárdanyagdaraboknál itt nincs szükség arra, hogy felkeverés által tartsuk lebegésben. A szilárdanyagdarabok is lényegesen nagyobbak lehetnek. Azt vettük tervbe, hogy a szilárdanyagdarabokat pelletek, kockák, hasábok alakjában és jelentősen nagyobb méretben alkalmazzuk. Ez alatt a kereskedelemben szokásos öntecsek levágott darabjait, sőt akár egész öntecseket kell érteni, egészen 25 kg össztömegig. Az ilyen szilárdtestek jelentősen kedvezőbben állíthatók elő, sőt az egész öntecsek extra költségek nélkül rendelkezésre állnak. Azzal együtt, hogy megtakarítható a közeg erőteljes keverése, és kedvező költségű szilárdtestek alkalmazhatók, gazdaságosabb feldolgozás adódik. A lesüllyeszthető fenékkád lehetővé teszi a reakcióban részt vevő anyagok gyors szétválasztását a reakciótérben, éspedig kívánság szerint 0% és 100% között. Ezzel egyidejűleg finomérzékenységű reakciólevezetés, valamint az üzembiztonság jelentős növelése adódik.

A forgó szitadob alkalmazásával a dob reakcióterének teljes átjárhatósága is adva van. A reaktorház alsó tartományában a folyadék a fenékkádból a dobba és a dobból a fenékkádba tud áramlani. A felső tartományban a reakciógázok és -gőzök a dobból a reaktorházba, onnan pedig lehűtésre, illetve kondenzálásra juttathatók. Ha közegként alkoholt használunk, akkor a reakciótermék hidrogén lesz. Az erősen exoterm reakcióból keletkező hő elvezetéséhez alkoholgőzt alkalmazunk. A dob egész falrészeiben átbocsátja a beadagolt reakciófolyadékot.

A szitadob felső felében lévő folyadékmentes keresztmetszetet olyan nagyra kell választani, hogy a rendkívül nagy gáz- és gőztömegek kiáramolhassanak.

A berendezés további előnyei abban jelentkeznek, hogy a reakció-térfogatot a teljesítményhez, illetve átbocsátáshoz, a szilárdtestek reakciósebességéhez lehet hozzáigazítani azáltal, hogy egy szerkezetileg egyszerű dobmeghosszabbítást vagy a fenékkád magassági eltolását alkalmazzuk.

A találmány egy további kiviteli alakjánál azt vettük tervbe, hogy a belső szitadobba bevezetett szondát al2

HU 216 014 Β kalmazunk, amelyen át friss közeg vezethető be akár az egész dobhossz mentén egyenletesen, akár a dob meghatározott tartományában. Ezzel elérhető, hogy a belső dobban különösen gyors reakció jöjjön létre.

A találmány egy még további kiviteli alakjánál két szitadob van egymásban, egytengelyűén elrendezve, ahol a belső szitadob szitájának hézagszélessége nagyobb, mint a külső szitadob szitájának hézagszélessége. Ezáltal adva van az a lehetőség, hogy a szilárdanyagdarabokat előmelegítsük, és egy előzetes szétbontás keretében először a belső dobban, annak felületén át eltávolítsuk, amíg azok a belső dob hézagain keresztül áthullanak a külső dobba, majd ott teljesen feloldódnak. A belső dob a nagy szilárdanyagdaraboknál egyidejűleg a külső, finomabb szita mechanikai védelmére is szolgál.

A találmány egy másik kiviteli alakjánál a szilárdanyagdarabokat a dobtengelyen át lehet bevezetni a dob belsejébe. Ezáltal lehetséges a folyamatos és problémamentes töltés.

A találmány egy kedvező kiviteli alakjánál a dob belsejében keverőlapátok vannak elhelyezve a szilárdanyagdarabok részére. A keverőlapátok a forgó szitadob esetében elvégzik a szilárdanyagdarabok vízszintes és függőleges átkeverését, valamint gondoskodnak az egyenletes eloszlásról.

A találmány értelmében előnyös lehet az a kiviteli alak, ahol egy füvókás vezeték van alkalmazva, mellyel a szitadob falának tisztítására szolgáló közeg annak külső falára szórható fel. A szitadob forgása során annak mindegyik tartománya elhalad a füvókák előtt. A nagynyomású sugarakkal történő felszórás útján optimális tisztítást lehet elérni. A felszórással folyamatosan tisztítjuk a külső dobot az üzemelés során, úgyhogy nincs szükség a berendezés tisztításhoz valló leállítására, vagy akár szétszerelésére. Annyi közeget lehet a dobokra rászórni, mint amennyi szükséges az átalakítási folyamathoz az utántöltésre vagy utánadagolásra, valamint a hűtésre. A tisztító- vagy öblítőfolyadék ezáltal egyszersmind reakció- és hűtőfolyadékként is szolgál.

Egy további előnyös kiviteli alaknál a dob belsejében szabadon mozgó őrlőtestek annak alkalmazva. Ezek az őrlőtestek például golyók, kockák vagy hengerek lehetnek, amelyek olyan anyagból vannak, amit a közeg nem támad meg. A dob szilárdanyag-tartalmának mechanikus keverésénél a szitadob forgásával egyidejűleg lezajlik a szilárdanyagdarabok őrlési folyamata. Ez az őrlési folyamat, valamint a feloldási sebesség a járulékosan bevitt őrlőtestek útján előnyösen befolyásolható, mivel a felületi aktivitás, és ezáltal a reakciósebesség az üzemelés során növekszik.

A találmány egy még további, kedvező kiviteli alakjánál a fenékkád lesüllyesztéséhez egy köteles emelőkészüléket alkalmaztunk. Ezen kivitel egyik változatánál a fenékkád emelését és lesüllyesztését hidraulikus emelőszerkezet végzi. A fenékkád lesüllyesztésének üzemzavar esetén az üzemelés hirtelen, gyors leállításában van nagy jelentősége. A részleges lesüllyesztéssel a reakciót szabályozhatjuk. Teljesen mindegy, hogy az emelést hidraulikusan vagy kötélfelhúzással végezzük, fontos az, hogy a fenékkád veszélyhelyzetben segédeszköz alkalmazása nélkül, egy - nem ábrázolt - fék oldásával leereszthető legyen, és ezáltal megtörténjen a közeg és a szilárdanyagdarabok hirtelen szétválasztása, aminek következtében a reakció is leáll.

Ugyancsak kedvező a találmány azon kiviteli alakja, ahol a fenékkád a dobtengellyel párhuzamos tengely körül történő elfordítása által billentve süllyeszthető. Ebben az esetben, ahol a konstrukció különösen érdekes, a lesüllyesztéshez szükséges eszköz csupán a fenékkád egyik oldalán fejti ki hatását.

A találmány egy még további kiviteli alakjánál a reaktorház keresztmetszete egy felső és egy alsó félhengeres héjból áll, melynek hengerszélei összekötő falak útján vannak összekötve. Ez a ház tehát a fenékkád lesüllyesztésének irányában meg van hosszabbítva. A házban uralkodó nyomás alapján azonban szükséges lehet a ház merevségének javítására. Ilyen esetben egy kiviteli változatnál a reaktorház keresztmetszete henger alakú lehet.

Még egy további kiviteli alaknál a szitadob hengeresen van kialakítva. Természetesen arra is gondolhatunk, hogy sokszög alakot alkalmazzunk.

Egy még további, kedvező kiviteli alaknál a reagáltatandók, azaz a szilárdanyagdarabok és a gáz- vagy folyékony közeg egyen-, ellen- vagy keresztáramlásban vezethetők be az üreges dobtengelyvégeken át a szitadobba.

Előnyös lehet olyan kiviteli alak, ahol a szitadobban megforgatott szilárdanyagdarabok a gázatmoszférával a reaktorban reagálhatnak.

Ugyancsak egy, a találmány szerinti kiviteli alaknál a fém-alkoholátok előállításához a szitadobban alumínium, magnézium vagy szilícium szilárdanyagot önthető darabok alakjában, tisztán vagy keverék formájában 1-12 szénatomos alkohollal vezetjük össze. Speciális esetben az alumínium-alkoholátok előállításánál a szitadobban alumíniumból lévő ömleszthető szilárdanyagdarabok vezethetők össze tisztán vagy keverék formában 1-12 szénatomos alkohollal.

Végül a találmány egy további kiviteli alakjánál alumínium-alkoholátok előállításához alumíniumból lévő, ömleszthető darabokat alifás 2-10 szénatomos alkohollal, előnyösen 5-8 szénatomos alkohollal - éspedig tisztán vagy keverékben -, de leginkább 6 szénatomos alkohollal vezetjük össze.

A találmányt a továbbiakban annak példaképpeni kiviteli alakjai kapcsán ismertetjük részletesebben a csatolt rajzok segítségével, ahol

- az 1. ábrán az a berendezés látható vázlatos hosszmetszetben, amellyel fém-alkoholátok állíthatók elő egy, az alumínium és az alkohol közötti reakciót végző szitadobbal;

- a 2. ábra vázlatosan mutat be egy, a berendezés házán belüli kádlesüllyesztést, kötélsokszögek útján;

- a 3. ábrákon vázlatosan látható a berendezés házán belüli kádlesüllyesztés, hidraulikus henger útján;

- a 4. és 5. ábra metszetet mutat a szitadob belső és külső bordáin át, különböző hézagszélességgel;

- a 6-8. ábráink a fenékrész-lesüllyesztés különféle változatait mutatják be; végül

- a 9. ábrán az 1-8. ábrák szerinti berendezés üzemelrendezése látható.

A találmány szerinti berendezés egész általánosan szilárdtestek - ahol a szilárdtestek darabokban vannak jelen - és egy gáz alakú vagy folyékony közeg közötti reakció létesítésére szolgál, ahol ez a közeg a szilárdtestet feloldja. A szilárdtest anyagaként előnyösen alumínium, magnézium vagy szilícium jön számításba. Természetesen más szilárdanyagok is alkalmazhatók. Gáz alakú vagy folyékony közegként minden olyan közeg számításba jön, amely alkalmas a szilárdtest anyagának feloldására. A folyékony anyagoknál különösen az egyenes vagy elágazó 1-12 szénatomos alkoholokra, a többértékű 2-12 szénatomos alkoholokra, valamint a ciklikus és aromás egy- vagy többértékű alkoholokra gondolunk. A következő kiviteli példánál - csupán példaként - alumínium-alkoholátoknak alumíniumdarabokból és alkoholokból való előállításáról lesz szó.

Az 1. ábra alumínium-alkoholátok előállítására szolgáló berendezést mutat 3 reaktorházzal, melynek 3a elülső fala - mely a 2. ábrán látható - el van távolítva, hogy látható legyen a 3 reaktorház belseje. A 3 reaktorházban van egy 5 szitadob. Ez az 5 szitadob a 6 tengelyeivel 7 csapágyakban van ágyazva, melyek a 3 reaktorházon 8 gyámok útján támaszkodnak fel. A 6 tengelyek, amelyek a 9 tömítéseken keresztül nyúlnak ki a 3 reaktorházból, 6c üregekkel vannak kialakítva.

Az 5 szitadob alsó fele az 1. és 2. ábra szerint egy azt befogadó 10 fenékkádban található. Ez a 10 fenékkád az

1. ábrán látott felemelt helyzetéből addig süllyeszthető le, hogy egyrészt a benne lévő alkohol, illetve az alkoholból és alumíniumból képződött alumínium-alkoholát, másrészt az 5 szitadobban lévő alumíniumdarabok elválasztódjanak a reakciókapcsolatból.

A 3 reaktorház 11 lábak útján támaszkodik a 12 aljzaton. A 3 reaktorház 3a alsó oldalán 13 kieresztőcsonk található a folyadék részére. A 3 reaktorház bal oldal felőli 3c zárófalában 14 búvólyuk található.

A 10 fenékkád lesüllyesztésére és felemelésére választás szerint alkalmazható egy 15 köteles emelőkészülék (2. ábra), vagy egy 16 hidraulikus emelőkészülék (3. ábra). A 15 köteles emelőkészülék áll egy 15a motorból, amely a 3 reaktorházra kívülről támaszkodik. A 15 köteles emelőkészülék 15a motor által meghajtott, 15b tengelycsapágyakban ágyazott 15c emelőtengelye a 3 reaktorház 3d felső oldalán, lényegileg a 3 reaktorház teljes hosszában végigvezet. A 15d tekercselőkészülékekről 15e kötelek vannak levezetve, melyek - mint a

2. ábrán látható - a 10 fenékkád 10b felső élére vannak erősítve. Van egy - nem ábrázolt - kötélfékező készülék is alkalmazva, melynek segítségével a 10 fenékkádat tartó 15e kötél rögzíthető, hogy a 10 fenékkád a felemelt helyzetében megtartható legyen.

A 3. ábrán a 10 fenékkádhoz szolgáló 16 hidraulikus emelőszerkezet látható. Ez a 16 hidraulikus emelőszerkezet több 16a emelőhengerből és bennük elhelyezkedő 16b emelődugattyúból áll, amely utóbbiak a 16c emelőrúd útján csatlakoznak a 10 fenékkád 10b felső éléhez.

Az 5 szitadob vagy csak egy 5a külső szitadobból vagy két koncentrikus szitadobból áll, éspedig az 5a külső szitadobból és az 5b belső szitadobból. Az 5a külső és az 5b belső szitadob egy - részletesebben nem ábrázolt - hordozószerkezetből áll, hosszanti és keresztirányú profílrudakkal, melyek az 5al és 5bl szitalapok, valamint az 5c keverőlapátok tartásához vannak kialakítva. Az 5a 1 és 5b 1 szitalapokat - nem ábrázolt keresztbordák kötik össze egymással, úgyhogy szitaszerű rácsok alakulnak ki, amelyek a feldolgozandó alumíniumdarabokat tartják az 5 szitadobban. Az 5a külső szitadob és az 5b belső szitadob 5cl tartórudak útján vannak összekötve egymással. A 4. és 5. ábra metszeteket mutat az 5al és 5b 1 hosszanti bordákról. Mindig két hosszanti bordát ábrázoltunk egymás mellett. A 4. ábrán az 5 a külső szitadob két hosszanti bordáját, míg az

5. ábrán az 5b belső szitadob két hosszanti bordáját láthatjuk. Az 5a külső szitadob két hosszanti bordája között 5a2 rések találhatók, melyeknek nagyságrendje 0,2 mm és 0,4 mm - előnyösen 0,3 mm - között van. Az 5b belső szitadob 5b 1 hosszanti bordái között 5b2 rések vannak, melyeknek nagyságrendje 10 mm és 50 mm közötti. A tisztítófolyadékot az 5k nyilak irányában szóljuk be, mi által az 5a2 réseket jól ki lehet tisztítani.

A 6. ábra keresztmetszetben és magasságban hosszúkás alakú 3 reaktorházat mutat be, amely két hengeres 3f fél héjrészből áll, melyeket 3a összekötő falak kötnek össze egymással. Ebben a 6. ábrán bemutatott, magasságában megnövelt 3 reaktorházban egy 10 fenékkád még nagy szitadobátmérőnél is teljesen lesüllyeszthető a szitadobban lévő alumíniumdarabok hatástartományából.

Nagyobb nyomásoknál jobban alkalmazható a 7. és 8. ábrán bemutatott hengeres 3h reaktorház.

A 8. ábrán a hengeres 3h reaktorházzal rendelkező másik kiviteli alakját látjuk. A 10 fenékkád azonban ebben az esetben nem függőlegesen süllyeszthető le, mint a

6. és 7. ábrák szerinti kiviteli alakoknál. Itt ugyanis a 10 fenékkád egy 10c tengely körül elbillenthető, ahol a 10c tengely a 6 dobtengellyel párhuzamosan helyezkedik el. A 10 fenékkád ilyen módon való felfüggesztésénél az emelőszerkezetek - akár a 15 köteles emelőkészülékről, akár a 16 hidraulikus emelőszerkezetről van szó - egyszerűbbek lesznek, mivel a 10 fenékkádat csak egy 10b oldalélénél kell megemelni vagy lesüllyeszteni. Annak érdekében, hogy a kádból egyenletes kifolyást kaphassunk, a lesüllyeszthető él egy fogasművel lehet ellátva.

Üzemelés során az 5 szitadobot 17 szíjtárcsa segítségével forgatjuk. Az alumíniumdarabkák, melyek pellet-, kocka- vagy hasábnagyságrendben, avagy még nagyobb darabokban, például öntecsrészek vagy akár egész öntecsek alakjában állhatnak rendelkezésre, a 6c üreges 6 tengelyen keresztül vihetők be az 5 szitadobba, s eközben először a durva szitaméretű 5b belső dobba hullanak. Ugyanúgy vezethetők be a 4 szitadobba a reakcióban részt vevő alumíniumdarabok és az alko4

HU 216 014 Β hol, ellenáramlással a két üreges tengelyen keresztül. A 19 bevezetőcsonkon át 1-12 szénatomos alkoholt engedünk be a reaktorházba. A szitadob alsó felében, amelyet a 10 fenékkád vesz körül, ezáltal egy alumíniumdarabokból és alkoholból álló keverék jön létre. A folyamat során, amelynél az 5 szitadob forog, az alumíniumdarabok fokozatosan feloldódnak egészen addig, amíg olyan kicsinyek lesznek, hogy az 5b belső szitadobból áthullanak a kisebb résméretű 5a külső szitadobba. Az 5a külső szitadob kisebb résmérete következtében fennáll annak a veszélye, hogy az 5a2 rések eltömődnek. Annak érdekében, hogy ezt megelőzzük, 18 fuvókás vezetéket alkalmazunk, amely az 5 szitadob hossza mentén elosztott 18a füvókákból áll. Az egyes 18a fuvókákon át nagynyomású alkoholt szórunk rá az 5a külső szitadob külső oldalára. Ezzel az 5 szitadob az üzemelés során folyamatosan tisztítódik.

A 9. ábrán látható kapcsolási elrendezés bemutatja a 3 reaktorházat 5 szitadobbal és 10 fenékkáddal. Az alumíniumdarabkák adagolásához 21 adagolókészülék szolgál 22 beadagolótölcsérrel. Ebből a 22 beadagolótölcsérből az alumíniumdarabok egy távközökkel egymás mögé kapcsolt 23a zárószelepekkel ellátott 23 szitazsilipbe jutnak, amely a 23c zsilipvezérléssel vezérelhető. A zsilipet akkor használjuk, ha túlnyomással vagy egészségre ártalmas, esetleg éghető gázokkal és gőzökkel dolgozunk. A 23 szitazsilip öblítését például nitrogénnel vagy más inért gázzal végezhetjük, a 23b szelep segítségével. Az alumíniumrészek a 23 szitazsiliptől áramlásirányban lefelé jutnak az üreges 6 tengelyhez, és 24 szállítócsiga segítségével kerülnek az 5 szitadobba. A helyhez kötött 23 zsilip és a forgó 6 tengely forgótömítésen át vannak összekötve egymással. Az üzemeléshez a 25 alkoholszivattyú útján friss alkoholt vezetünk a berendezésbe. A 26 csővezeték egy további 27 szivattyúhoz csatlakozik, amely az alkoholt nagy nyomással juttatja be az 5 szitadobba, a 18 öblítővezetéken és a 18a fuvókán át. A kezdeti betöltéshez vagy friss alkohol járulékos bejuttatásához ezt természetesen a 28 nyíl irányában, a 6 tengelyen keresztül vezethetjük be az 5 szitadobba, amikor is egy 51 szonda gondoskodik az egyenletes elosztásról. Ezt a kis 5m nyilak érzékeltetik.

Az 5 szitadobot a 29 motor forgatja. Az üzemelés során keletkező hidrogén- és alkoholgőzök a 19 csonkon át a 31 folyadékgyűjtővel ellátott kondenzátorhoz áramlanak. Az alkoholgőz kondenzálódik, majd ezt követően újból visszajut a folyamatba, például a 28 nyíl irányában. A 31 szivattyúelőtétből való elvezetés magassági vezérléssel történik egy 32 érzékelő és egy általa terhelt 33 kibocsátószelep útján. Az alumíniumalkoholát kihordása egy 34 csővezetéken át történik, a 35 alkoholátszivattyú segítségével. A 23 szitazsilipből jövő gőzöket és gázokat a 30 kompresszor szívja el, és felhasználáshoz vezetjük, például a hidrogénáramláshoz adjuk a kondenzátor alatt.

A példaképpeni kiviteli alaknál folyamatos üzemeltetésből indultunk ki. Lehetséges azonban a megszakításos üzem is. Ez akkor lehet kívánatos, ha a reakciót megszakítjuk, hogy a reakció egyik részét egy folyadékkal, míg a reakció másik részét egy másik folyadékkal folytatjuk. Továbbá a reakció egy részét folyékony fázisban, míg egy másik részét gázfázisban lehet lefolytatni. A reakció gyorsítása érdekében a fenékkádat és/vagy a szitadobot fűtőcsövekkel láthatjuk el. A reakciósebesség csökkentéséhez hűtés lehetséges, például hűtőfolyadék útján, amit a fütőcsövekbe vezetünk be.

A reakció-hőmérsékletet egy, a 10 fenékkádban elhelyezett - nem ábrázolt - mérőkészülék útján ellenőrizhetjük.

Claims (20)

1. Berendezés őmleszthetö darabok formájában rendelkezésre álló szilárdanyagok folyadékokkal, vagy szilárdanyagok folyadékokkal és gázokkal való érintkeztetéséhez egy reaktorban, a reagáltatandó anyagok egymáshoz vezetése által, ahol a reaktor egy reaktorházat és benne egy szitabetétet tartalmaz, mely utóbbinak környezetében az érintkeztetés történik, azzal jellemezve, hogy a szitabetét forgó szitadobként (5) van kialakítva, amely szitadob (5) az üzemelés során egy fenékkádban (10) forgatható, melyben a szilárdanyaggal reakcióba lépő gáz alakú vagy folyékony közeg található, továbbá hogy a fenékkád (10) addig süllyeszthető le, hogy a szitadobban (5) lévő szilárdanyagdarabok, valamint a fenékkádban (10) lévő közeg a méret megváltoztatása, vagy a kémiai átalakulás, vagy a fizikai folyamat megszakítása céljából a fenékkád (10) lesüllyesztésével egymástól elválaszthatók.

2. Az 1. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a belső szitadobba (5b) bevezetett szonda (5d) van alkalmazva, a friss közegnek az egész dobhosszban vagy a szitadob (5) meghatározott tartományába való egyenletes beviteléhez.

3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy két szitadob (5a, 5b) van egymással koncentrikusan elrendezve, ahol a belső szitadob (b) szitájának résszélessége nagyobb, mint a külső szitadob (5a) résszélessége.

4. Az 1-3. igénypontok bármelyike szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a szilárdanyagdarabok a dob tengelyén (6) át vezethetők be a szitadob (5) belsejébe.

5. Az 1-4. igénypontok bármelyike szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a szitadob (5) belsejében keverőlapátok (5c) vannak alkalmazva.

6. Az 1-5. igénypontok bármelyike szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy van egy füvókás vezetéke (18) a tisztítóközegnek a külső szitadob (5a) külső oldalára (5e) történő juttatásához.

7. Az 1-6. igénypontok bármelyike szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a szitadob (5) belsejében szabadon mozgó őrlőtestek vannak.

8. Az 1 -7. igénypontok bármelyike szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a fenékkád (10) lesüllyesztéséhez egy köteles emelőkészülék (15) van alkalmazva.

9. Az 1 -7. igénypontok bármelyike szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a fenékkád (10) lesüllyesztéséhez hidraulikus emelőszerkezet (16) van alkalmazva.

HU 216 014 Β

10. Az 1-9. igénypontok bármelyike szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a fenékkád (10) egy, a szitadob (5) tengelyével (6) párhuzamos tengely (10c) körül billentve lesüllyeszthető.

11. Az 1-10. igénypontok bármelyike szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a reaktorház (3) keresztmetszetében egy felső és egy alsó fél héjrészből (3f) áll, melyeknek hengerhéj szélei összekötő falak (3a) útján vannak összekötve.

12. Az 1-10. igénypontok bármelyike szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a reaktorház (3h) keresztmetszetében hengeres alakú.

13. Az 1-12. igénypontok bármelyike szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a szitadobok (5a, 5b) hengeres vagy sokszög kialakításúak.

14. Az 1-13. igénypontok bármelyike szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a reagáltatandó szilárdanyagdarabok és a folyadékok - adott esetben gázokkal együtt - ellenáramoltatással vannak bevezetve a szitadobba (5) az üreges tengelyen (6) keresztül.

15. Az 1. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a szitadobban (5) megkevert szilárdanyagok a gázatmoszférával a reaktorban léphetnek reakcióba.

16. Eljárás ömleszthető darabok formájában rendelkezésre álló szilárdanyagok folyadékokkal, vagy folyadékokkal és gázokkal való érintkeztetésére, azzal jellemezve, hogy az 1-15. igénypontok bármelyike szerinti berendezésben végezzük.

17. A 16. igénypont szerinti eljárás alkalmazása szilárdanyagok feloldására.

18. A 16. igénypont szerinti szerinti eljárás fém-alkoholátok előállítására, azzal jellemezve, hogy az alumínium, magnézium vagy szilícium szilárdanyagot tiszta, vagy keverékek vagy ötvözetek formájában, ömleszthető darabokban 1-12 szénatomos alkoholokkal tisztán vagy keverékekben érintkeztetjük.

19. A 18. igénypont szerinti eljárás fém-alkoholátok előállítására, azzal jellemezve, hogy ömleszthető darabokban rendelkezésre álló alumínium szilárdtestet 1-12 szénatomos alkoholokkal tisztán vagy keverékekben érintkeztetjük.

20. A 18. igénypont szerinti eljárás alumínium-alkoholátok előállítására, azzal jellemezve, hogy ömleszthető formában rendelkezésre álló alumínium szilárdtestet 2-10 szénatomos alkoholokkal tisztán vagy keverékekben, különösen 6 szénatomos alkohollal érintkeztetjük.