PL101180B1 - Reaktor petlowy - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest reaktor petlowy dla Teakcji chemicznych lub podobnych celów, w któ¬ rym reagenty wprawiane sa w obieg wzgledem kon¬ centrycznie wbudowanej rury kierujacej. Ten obieg cieczy wzgledem rury kierujacej jest wywolywany przez wtlaczanie strumienia napedowego, dzialanie wirnika smiglowego lub tez przez róznice gestosci.

Reaktor petlowy jest stosowany nie tylko do reak¬ cji chemicznych lecz takze do oczyszczania gazów odlotowych i obróbki scieków przemyslowych.

W znanym reaktorze petlowym (Blenke, Bohner und Pfeifer, „Hydrodynamische Berechnung von Schlaufenreaktoren fur Einphasensysteme", Chemie Ing.-Techn. 43, rocznik 1971, str. 10 i dalsze) ciecz przeznaczona do mieszania jest wtryskiwana cen¬ tralnie przez dysze. Strumien cieczy wplywa do rury kierujacej i przy jej górnym koncu zostaje odchylo¬ ny o 180°C.

Nastepne odchylenie strumienia nastepuje przy dolnym koncu rury kierujacej. Czym silniejsze jest wtryskiwanie, tym intensywniejsze jest przemiesza¬ nie strumienia cieczy, który moze oplywac rure kie¬ rujaca wielokrotnie. Gotowa mieszanina wyplywa z reaktora w jego czesci dolnej obok dyszy wtrysku¬ jacej. Ten znany reaktor petlowy ma jednak wade polegajaca na tym, ze przez otwór wyplywowy wy¬ dostaje sie nie tylko ta ciecz, która po wielokrot¬ nym przeplynieciu wzdluz rury kierujacej jest opty¬ malnie wymieszana, aile równiez i ta ciecz, która wcale inie przeplywala wzdluz rury lub tylko oplynela ja jeden raz i w wyniku tego nie zostala wymieszana wystarczajaco intensywnie.

Celem wynalazku jest wyeliminowanie tej niedo¬ godnosci, przez rozwiazanie zadania polegajacego na opracowaniu reaktora petlowego, z którego wyply¬ wa ciecz tylko w calosci wymieszana w sposób opty¬ malny. Zadanie to zostalo rozwiazane w ten spo¬ sób, ze rura kierujaca jest zaopatrzona w pierscie¬ niowy kanal, który z jednej strony jest polaczony otworem w zewnetrznym plaszczu rury kierujacej z przestrzenia mieszania, a z drugiej strony za po¬ moca co najmniej jednego nastepnego otworu w gór¬ nym brzegu rury kierujacej z przewodem odplywo¬ wym reaktora.

W dalszym rozwinieciu wynalazku, przy piono¬ wym ustawieniu reaktora, ma on na górnym koncu rury kierujacej poziomo, usytuowany pierscieniowy kanal, który jest polaczony z przestrzenia miesza¬ nia pierscieniowa szczelina, znajdujaca sie w plasz¬ czu zewnetrznym rury kierujacej oraz z przewodem odplywowym reaktora, za posrednictwem szeregu rur przechodzacych pionowo przez górny brzeg rury.

W alternatywnym wykonaniu reaktora wedlug wynalazku rura kierujaca jest dwuscienna co naj¬ mniej na polowie jej wysokosci, a pomiedzy dol¬ nym, kulistym koncem sciany wewnetrznej i kon¬ cem sciany zewnetrznej znajduje sie otwór doply¬ wowy do pierscieniowego kanalu rury kierujacej.

Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przy¬ kladach wykonania na rysunku, na którym fig. 1101 . 3 ¦ ¦' '• ' przedstawia jeden przyklad wykonania reaktora wedlug wynalazku pokazanego w przekroju piono¬ wym, a fig. 2 — drugi przyklad wykonania reaktora równiez pokazanego w przekroju pionowym.

W cylindrycznej obudowie 1 reaktora jest wbu¬ dowana koncentrycznie rura kierujaca 2. Poprzez rury 3 14 przeznaczone do zmieszania ciecze sa do¬ prowadzane do dyszy wtryskowej 5. Ciecze te wply¬ waja dó srodka rury kierujacej 2, a strumien ten jest odchylany na jej górnym i dolnym koncu, dzieki lukowemu uksztaltowaniu obudowy, i wpro¬ wadzany ponownie do rury kierujacej. Po wielokrot¬ nym obiegu mieszanina dostaje sie poprzez pierscie¬ niowa szczeline 7 do pierscieniowego kanalu 6, a nastepnie poprzez rury 9 do wylotu 10, i dalej,na zewnatrz reaktora.

W drugim przykladzie wykonania, pokazanym na fig. 2, obudowa 1 reaktora i nalezace do niej ele¬ menty konstrukcyjne sa takie same jak w przykla¬ dzie pokazanym na fig. 1. Rura kierujaca 12 jest jednak na dwóch trzecich swojej wysokosci wyko¬ nana jako dwuscienna, ze sciana zewnetrzna 15 i sciana wewnetrzna 16.

Pomiedzy dolnym kulistym koncem 17 sciany we¬ wnetrznej i koncem sciany zewnetrznej znajduje sie otwór 18, poprzez który wplywa mieszanina, aby nastepnie wydostac sie na górnym koncu, jak to ma miejsce w przykladzie z fig. 1, poprzez rury 19 do wylotu 10, i dalej na zewnatrz reaktora. 180 4

Claims (3)

Zastrzezenia patentowe

1. Reaktor petlowy dla reakcji chemicznych lub podobnych celów, z usytuowana centralnie w obu- 5 dowie reaktora rura kierujaca, jak równiez z do¬ plywem cieczy usytuowanym koncentrycznie w sto¬ sunku do rury kierujacej, znamienny tym, ze rura kierujaca (2, 12) jest zaopatrzona w pierscieniowy kanal (6, 15, 16), który z jednej strony jest polaczo- io ny otworem w zewnetrznym plaszczu rury kieruja¬ cej (2, 12) z przestrzenia mieszania, a z drugiej stro¬ ny za pomoca co najmniej jednego nastepnego otwo¬ ru z przewodem odplywowym (10) reaktora,

2. Reaktor wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze 15 w przypadku pionowego usytuowania reaktora, na górnym koncu rury kierujacej (2) jest usytuowany poziomo pierscieniowy kanal (6), który jest polaczo¬ ny z przestrzenia mieszania pierscieniowa szczeli¬ na (7) wykonana w zewnetrznym plaszczu rury kie- 20 rujacej, oraz z przewodem odplywowym (10) reak¬ tora, za posredniictwem wielu rur (9) przechodza¬ cych pionowo przez górny brzeg rury kierujacej.

3. Reaktor wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze rura kierujaca (12) jest wykonana jako dwuscienna, 25 na co najmniej polowie jej wysokosci, a pomiedzy dolnym kulistym koncem (17) wewnetrznej sciany (16) i koncem sciany wewnetrznej (15) znajduje sie otwór doplywowy (18) do pierscieniowego kanalu rury kierujacej.101 ISO Y////4 9-TMfk KI rx [o Pv p 3 [XX> y//v9)6 \l10 lfgw//J llf^ ^ 1 lii 1 D>8 11 PS/ 1 ES u r n? /-7 —5 ^9t777A [JT-4 K/////ia. ;p c r r 77^ j r ml 3 i TH d IB | | i 11 1 ii i i y i ^ ^ v/K/lli !"/////* *^x |,» U$7777A WS® n ii 11 4 4 1I N i 1 [1 lila * i*-* * Pini li B rfl i wj/j ^SiS 4—5 UlS W////\ Fig.1 Fig.2