PL236156B1 - Magnetically supported multi-phase reactor - Google Patents

Magnetically supported multi-phase reactor Download PDF

Info

Publication number
PL236156B1
PL236156B1 PL414877A PL41487715A PL236156B1 PL 236156 B1 PL236156 B1 PL 236156B1 PL 414877 A PL414877 A PL 414877A PL 41487715 A PL41487715 A PL 41487715A PL 236156 B1 PL236156 B1 PL 236156B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
partition
plates
magnetically assisted
reactor according
multiphase reactor
Prior art date
Application number
PL414877A
Other languages
Polish (pl)
Other versions
PL414877A1 (en
Inventor
Rafał Rakoczy
Marian Kordas
Karol Fijałkowski
Michalina Adaszyńska
Maciej Konopacki
Anna Żywicka
Dorota Peitler
Radosław Drozd
Original Assignee
Zachodniopomorski Univ Technologiczny W Szczecinie
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Zachodniopomorski Univ Technologiczny W Szczecinie filed Critical Zachodniopomorski Univ Technologiczny W Szczecinie
Priority to PL414877A priority Critical patent/PL236156B1/en
Publication of PL414877A1 publication Critical patent/PL414877A1/en
Publication of PL236156B1 publication Critical patent/PL236156B1/en

Links

Landscapes

  • Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)

Abstract

Wspomagany magnetycznie reaktor wielofazowy, stosowany do realizacji procesów chemicznych oraz bioprocesów prowadzonych z zastosowaniem materii ożywionej, zawiera obudowę (1) z pokrywą (2), dnem (3), króćcami (14), wewnętrzną centralną komorą (4) i generator (5) pola magnetycznego w przestrzeni pomiędzy obudową (1) a wewnętrzną centralną komorą (4), charakteryzuje się tym, że w wewnętrznej centralnej komorze (4) ma trzy przegrody, umieszczone jedna nad drugą na przelotowym przewodzie (6) i ma ruchome dno (3). Pierwszą przegrodę stanowią dwie, równoległe do siebie i do osi reaktora, prostokątne płyty (8, 8'). Druga przegroda (9) ma kształt prostopadłościanu o wklęsłych powierzchniach bocznych i usytuowana jest w komorze (4) w taki sposób, że przelotowy przewód (6) przechodzi przez równoległe krawędzie wklęsłych powierzchni bocznych. Trzecią przegrodę stanowią dwie, równoległe do siebie i do osi reaktora, prostokątne płyty (10, 10'), a na krawędziach od strony dna (3) wyposażone są w bełkotki (11, 11'), które ze wspólnym przewodem (6) połączone są przewodem (12). Przegrody pierwsza i trzecia połączone są ze wspólnym przewodem (6) stabilizatorami (13).Magnetically assisted multiphase reactor, used to carry out chemical processes and bioprocesses carried out using living matter, includes a housing (1) with a cover (2), a bottom (3), connections (14), an internal central chamber (4) and a generator (5) magnetic field in the space between the housing (1) and the inner central chamber (4), characterized by the fact that in the inner central chamber (4) it has three partitions, placed one above the other on a through wire (6) and has a movable bottom (3) . The first partition consists of two rectangular plates (8, 8') parallel to each other and to the reactor axis. The second partition (9) has the shape of a cuboid with concave side surfaces and is located in the chamber (4) in such a way that the through conduit (6) passes through the parallel edges of the concave side surfaces. The third partition consists of two rectangular plates (10, 10') parallel to each other and to the reactor axis, and on the bottom edges (3) they are equipped with bubblers (11, 11'), which are connected to a common conduit (6). are the wire (12). The first and third partitions are connected to a common conduit (6) and stabilizers (13).

Description

Opis wynalazkuDescription of the invention

Przedmiotem wynalazku jest wspomagany magnetycznie reaktor wielofazowy przeznaczony do realizacji procesów chemicznych oraz bioprocesów prowadzonych z zastosowaniem materii ożywionej.The subject of the invention is a magnetically assisted multiphase reactor intended for the implementation of chemical processes and bioprocesses carried out with the use of living matter.

Stosowane w praktyce reaktory to przede wszystkim aparaty wyposażone w mieszadło lub mieszadła mechaniczne, cechujące się wytwarzaniem w mieszanym płynie naprężeń ścinających. Jest to szczególnie niekorzystne w przypadku realizacji bioprocesów, których finalnym produktem jest biomasa komórkowa. Zbyt wysoka częstość obrotów mieszadła lub mieszadeł mogą prowadzić do mechanicznej dezintegracji komórek mikroorganizmów, wpływając w ten sposób na jakość i ilość otrzymanego bioproduktu. Alternatywy do tradycyjnych rozwiązań konstrukcyjnych bioreaktorów jest zastosowanie aparatów wyposażonych w różnego typu generatory pól fizycznych (np. pole magnetyczne).The reactors used in practice are primarily apparatuses equipped with a stirrer or mechanical stirrers, which are characterized by the generation of shear stresses in a mixed fluid. This is particularly disadvantageous in the case of the implementation of bioprocesses, the final product of which is cellular biomass. Too high rotation frequency of the stirrer or stirrers may lead to mechanical disintegration of microorganism cells, thus affecting the quality and quantity of the obtained bioproduct. An alternative to traditional bioreactor design solutions is the use of apparatuses equipped with various types of physical field generators (e.g. magnetic field).

Znane są rozwiązania konstrukcyjne reaktorów przeznaczonych do pracy w układach wielofazowych oraz z zastosowaniem zewnętrznego oddziaływania fizycznego w postaci pola magnetycznego. Istnieje jednak potrzeba ich dalszego doskonalenia w celu optymalizacji procesów otrzymywania produktów, przy uwzględnieniu aspektów ekonomicznych i skali produkcji.There are known design solutions for reactors intended to operate in multiphase systems and with the use of external physical influence in the form of a magnetic field. However, there is a need for their further improvement in order to optimize the processes of obtaining products, taking into account economic aspects and the scale of production.

Zastosowanie pola magnetycznego, jako czynnika wspomagającego realizację procesów chemicznych lub bioprocesów można znaleźć w następujących opisach patentowych: CA2727665, CN101655054, CN102847477, CN103240016, CN202576087, DE 102004026448, UA55792 C2,The use of a magnetic field as a factor supporting the implementation of chemical processes or bioprocesses can be found in the following patents: CA2727665, CN101655054, CN102847477, CN103240016, CN202576087, DE 102004026448, UA55792 C2,

WO2007032472, WO2011/112601. Aplikację wirującego pola magnetycznego do uprawnienia procesów mieszania, procesów chemicznych i produkcji biomasy można znaleźć w opisie patentowym PL 219386 oraz w polskich zgłoszeniach patentowych: P.409171, P.413072, P.412174 i europejskim zgłoszeniu EP3088509A1. W powyższych rozwiązaniach technicznych generowane pole magnetyczne cechuje się silną niejednorodnością oraz zmiennością w czasie i/lub przestrzeni. Wiąże to się z występowaniem w objętości roboczej obszarów o obniżonej wartości natężenia pola magnetycznego, co może prowadzić do generowania stref martwych w poddawanym oddziaływaniom zewnętrznego pola magnetycznego płynie. W przypadku wprowadzenia gazu do objętości roboczej niejednorodność oraz zmienność natężenia pola magnetycznego może powodować występowanie obszarów cechujących się gorzej rozwiniętą powierzchnią międzyfazowań na granicy płyn-gaz. Dlatego też, celowym jest zastosowanie dodatkowych elementów konstrukcyjnych, umożliwiających zintensyfikowanie procesu mieszania, zjawisk transportowych w mieszanym płynie oraz pozwalających na zwiększenie czasu przebywania w strefie oddziaływania pola magnetycznego.WO2007032472, WO2011 / 112601. The application of the rotating magnetic field for the authorization of mixing processes, chemical processes and biomass production can be found in the patent description PL 219386 and in Polish patent applications: P.409171, P.413072, P.412174 and the European application EP3088509A1. In the above technical solutions, the generated magnetic field is characterized by a strong heterogeneity and variability in time and / or space. This is related to the occurrence of areas with a reduced value of the magnetic field strength in the working volume, which may lead to the generation of dead zones in the fluid subjected to the influence of the external magnetic field. In the case of introducing gas into the working volume, the heterogeneity and variability of the magnetic field intensity may result in the occurrence of areas characterized by a less developed interphase surface at the liquid-gas interface. Therefore, it is expedient to use additional constructional elements that allow to intensify the mixing process, transport phenomena in a mixed fluid, and to increase the residence time in the magnetic field impact zone.

Rozwiązania konstrukcyjne aparatów do intensyfikacji procesów transportu masy w układach ciecz-gaz można znaleźć w następujących opisach patentowych: CN 102796650, CN 203737254, EP 1170054, JP 2012249608, SU 1634309, SU 1656172, US 6220822, US 2001/0022755 i WO 9707877.Design solutions of apparatuses for intensifying mass transport processes in liquid-gas systems can be found in the following patents: CN 102796650, CN 203737254, EP 1170054, JP 2012249608, SU 1634309, SU 1656172, US 6220822, US 2001/0022755 and WO 9707877.

Uwzględniając powyższe uwagi celowym jest opracowanie urządzenia wykorzystującego pole magnetyczne do realizacji procesów lub bioprocesów z udziałem układów wielofazowych. Energia pola magnetycznego może zwiększać aktywność substancji chemicznych lub wpływać na mikroorganizmy, co ma bezpośrednie przełożenie na otrzymywany z tych przemian produkt. Dodatkowym argumentem na zastosowanie zewnętrznie przywożonego pola magnetycznego w reaktorach jest pozytywny wpływ tego typu oddziaływania na proces wymiany masy na granicy międzyfazowej ciecz-gaz.Taking into account the above remarks, it is advisable to develop a device that uses the magnetic field to implement processes or bioprocesses with the participation of multiphase systems. The energy of the magnetic field may increase the activity of chemicals or affect microorganisms, which has a direct impact on the product obtained from these transformations. An additional argument for the use of externally imported magnetic field in reactors is the positive effect of this type of interaction on the mass transfer process at the liquid-gas interface.

Wspomagany magnetycznie reaktor wielofazowy, według wynalazku, stosowany do realizacji procesów chemicznych oraz bioprocesów prowadzonych z zastosowaniem materii ożywionej, zawiera obudowę z pokrywą, dnem, króćcami, wewnętrzną centralną komorą oraz generator pola magnetycznego w przestrzeni pomiędzy obudową a wewnętrzną centralną komorą. Reaktor charakteryzuje się tym, że w wewnętrznej centralnej komorze ma trzy przegrody, umieszczone jedna nad drugą na wspólnym przelotowym przewodzie i ma ruchome dno. Dno jest osadzone w centralnej komorze. Dno aparatu ma kształt odpowiadający kształtowi wnętrza centralnej komory, korzystnie kształt walca. Na swojej pobocznicy dno ma dwie szczeliny z osadzonym w nich uszczelnieniem. Zastosowane uszczelnienie umożliwia przesuwanie dna po wysokości centralnej komory. W ten sposób uzyskano możliwość regulowania objętości roboczej reaktora. Przelotowy przewód wprowadzony jest do wnętrza reaktora przez króciec centralny w pokrywie. Korzystnie przewód ten doprowadza gaz do wnętrza reaktora. Na końcu tego przewodu przyłączono prostopadle przewód rozprowadzjący gaz. Pierwszą przegrodę stanowią dwie, równoległe do siebie i do osi reaktora, prostokątne płyty. Druga przegroda ma kształt prostopadłościanu, o wklęsłych powierzchniach bocznych i usytuowana jest w centralnej komorze (pod pierwszą przegrodą) w taki sposób, że przelotowy przewód przechodzi przez równolegle krawędzie wklęsłychThe magnetically assisted multiphase reactor of the invention, used for the implementation of chemical processes and bioprocesses carried out with the use of living matter, comprises a housing with a cover, bottom, ports, an internal central chamber and a magnetic field generator in the space between the housing and the internal central chamber. The reactor is characterized by the fact that in the inner central chamber it has three partitions, one above the other on a common through conduit, and it has a movable bottom. The bottom is seated in a central chamber. The bottom of the apparatus is shaped according to the shape of the interior of the central chamber, preferably cylindrical. On its side surface, the bottom has two slots with a seal embedded in them. The applied seal allows the bottom to be moved along the height of the central chamber. In this way, it was possible to regulate the working volume of the reactor. The pass-through conduit is introduced into the reactor through the central connector in the cover. Preferably, this conduit brings the gas inside the reactor. At the end of this conduit, a gas distribution conduit is perpendicular. The first partition consists of two rectangular plates parallel to each other and to the axis of the reactor. The second barrier has the shape of a cuboid, with concave side surfaces and is situated in the central chamber (under the first partition) in such a way that the through conductor passes through the concave edges parallel to

PL 236 156 B1 powierzchni bocznych. Głównym zadaniem drugiej przegrody jest ukierunkowywanie strumieni cyrkulacyjnych w przepływającym płynie. Trzecią przegrodę (usytuowana poniżej drugiej przegrody) stanowią dwie, równoległe do siebie i do osi reaktora, prostokątne płyty. Płyty trzeciej przegrody na krawędziach od strony dna wyposażone są w bełkotki. Bełkotki ze wspólnym przewodem połączone są z przelotowym przewodem. Przegrody pierwsza i trzecia połączone są z przelotowym przewodem za pomocą stabilizatorów.Side surfaces. The main task of the second partition is to direct the circulation streams in the flowing fluid. The third baffle (situated below the second baffle) consists of two rectangular plates parallel to each other and to the reactor axis. The third partition plates on the edges from the bottom side are equipped with bubblers. Common wire bubblers are connected to a through wire. The first and third partitions are connected to the through conduit by means of stabilizers.

Korzystnie prostokątne płyty pierwszej przegrody i/lub prostokątne płyty trzeciej przegrody mają krawędzie, od strony pokrywy wygięte w stronę ścianki komory. Korzystnie bełkotki mają kształt połow y cylindra.Preferably, the rectangular first partition plates and / or the rectangular third partition plates have edges, on the cover side, bent towards the chamber wall. Preferably, the bubblers are half cylindrical in shape.

Korzystnie pierwsza przegroda ma dwie pary stabilizatorów, jedną od strony pokrywy, drugą od strony drugiej przegrody.Preferably, the first partition has two pairs of stabilizers, one on the cover side and the other on the second partition side.

Korzystnie trzecia przegroda ma parę stabilizatorów umieszczoną od strony drugiej przegrody.Preferably, the third partition has a pair of stabilizers located on the side of the second partition.

Korzystnie ruchome dno ma centralny króciec spustowy.Preferably, the movable bottom has a central discharge connection.

Korzystnie generator pola magnetycznego jest wykonany z uzwojeń umożliwiających przepływ prądu trójfazowego. Przepływający prąd generuje wirujące pole magnetyczne, oddziałujące na płyn i/lub mikroorganizmy wewnątrz centralnej komory.Preferably, the magnetic field generator is made of windings that allow the flow of three-phase current. The flowing current generates a rotating magnetic field that acts on the fluid and / or microorganisms inside the central chamber.

Korzystnie centralna komora wykonana jest z materiału nie wykazującego właściwości magnetycznych i nie tłumiącego zewnętrznie przyłożonego pola magnetycznego. Korzystnie płyty pierwszej przegrody mają identyczne wymiary geometryczne jak płyty przegrody trzeciej.Preferably, the central chamber is made of a non-magnetic material that does not suppress an externally applied magnetic field. Preferably, the plates of the first partition have identical geometrical dimensions to the plates of the third partition.

Korzystnie płyty pierwszej przegrody i płyty przegrody trzeciej są wygięte o kąt nie większy niż 45°.Preferably, the first divider plates and the third divider plates are bent by an angle of not more than 45 [deg.].

Korzystnie płyty pierwszej przegrody i/lub płyty przegrody trzeciej stykają się z pobocznicą komory, w wyniku czego w aparacie powstają wydzielone strefy.Preferably, the first baffle plates and / or the third baffle plates are in contact with the side of the chamber, as a result of which separate zones are formed in the apparatus.

Korzystnie sumaryczna wysokość pierwszej, drugiej i trzeciej przegrody (wraz z odstępami pomiędzy nimi) nie jest większa od wysokości generatora pola magnetycznego.Preferably, the combined height of the first, second and third baffles (together with their spacing) is not greater than the height of the magnetic field generator.

Zaletą rozwiązania jest to, że pozwala ono na osiągnięcie zadawalającego stopnia burzliwości w objętości roboczej oraz uzyskanie odpowiednich pętli cyrkulacyjnych w mieszanym medium. Wpływa to pozytywnie na podniesienie wydajności prowadzonych reakcji chemicznych lub bioprocesów. Rozwiązanie konstrukcyjne według wynalazku pozwala na kontrolowanie stref wznoszenia i odpadania wewnątrz aparatu, co korzystnie wpływa na proces mieszania i wymiany masy w układzie gaz-ciecz. Dodatkowo procesy te są intensyfikowane poprzez zewnętrznie przyłożone pole magnetyczne.The advantage of this solution is that it allows to achieve a satisfactory degree of turbulence in the working volume and to obtain appropriate circulation loops in the mixed medium. This has a positive effect on increasing the efficiency of chemical reactions or bioprocesses. The design solution according to the invention allows for controlling the rising and falling zones inside the apparatus, which has a positive effect on the mixing and mass exchange process in the gas-liquid system. Additionally, these processes are intensified by an externally applied magnetic field.

Wspomagany magnetycznie bioreaktor wielofazowy według wynalazku przedstawiony jest w przykładach wykonania oraz na rysunku, na którym Fig. 1 przedstawia wspomagany magnetycznie bioreaktor wielofazowy w przekroju wzdłużnym, Fig. 2 przedstawia bełkotkę połączona z płytami trzeciej przegrody i wspólnym przewodem w przekroju wzdłużnym, Fig. 3 przedstawia trzy przegrody osadzone na przelotowym przewodzie w widoku ogólnym, Fig. 4 przedstawia trzy przegrody na przelotowym przewodzie w przekroju osiowym. Fig. 5 przedstawia oznaczony na Fig. 3 przedstawia rozmieszczenie stref wznoszenia dla układu ciecz-gaz i opadania (ciecz) w obrębie pierwszej wkładki w przekroju, Fig. 6 przedstawia oznaczony na Fig. 3 pokazuje rozmieszczenie stref wznoszenia dla układu ciecz-gaz i opadania (ciecz) w obrębie trzeciej wkładki w przekroju.The magnetically assisted multiphase bioreactor according to the invention is shown in the exemplary embodiments and in the drawing, in which Fig. 1 shows the magnetically assisted multiphase bioreactor in longitudinal section, Fig. 2 shows a bubbler connected to the third partition plates and a common conductor in longitudinal section, Fig. 3 shows three baffles mounted on the through duct in general view, Fig. 4 shows three baffles on the through duct in an axial section. Fig. 5 shows, marked in Fig. 3, the layout of the rise zones for the liquid-gas and the descent (liquid) zones within the first insert in section, Fig. 6 shows, marked in Fig. 3, the layout of the rise zones for the liquid-gas and descent system. (liquid) within the third insert in cross section.

P r z y k ł a d IP r z k ł a d I

Wspomagany magnetycznie reaktor wielofazowy zawiera obudowę 1 z pokrywą 2, dnem 3, wewnętrzną centralną komorą 4 i generatorem 5 pola magnetycznego w przestrzeni pomiędzy obudową 1 a wewnętrzną centralną komorą 4. Generator 5 pola magnetycznego jest wykonany z uzwojeń umożliwiających przepływ prądu trójfazowego. Centralna komora 4 wykonana jest z materiału nie wykazującego właściwości magnetycznych i nie tłumiącego zewnętrznie przyłożonego pola magnetycznego. W wewnętrznej centralnej komorze 4 rozmieszczone są, jedna nad drugą, trzy przegrody. Przegrody te osadzone są na przelotowym przewodzie 6. Przewód 6 wprowadzony jest do komory 4 centralnym króćcem 7 w pokrywie 2. Reaktor ma ruchome dno 3, które ma możliwość przesuwania się wzdłuż komory 4, dzięki czemu można dostosować wielkość przestrzeni roboczej komory 4. Pierwszą przegrodę (licząc od pokrywy 2) stanowią dwie, równoległe do siebie i do osi reaktora, prostokątne płyty 8 o krawędziach, od strony pokrywy 2, wygiętych w stronę ścianki komory 4. Druga przegroda 9 ma kształt prostopadłościanu o wklęsłych powierzchniach bocznych i usytuowana jest w komorze 4 w taki sposób, że przelotowy przewód 6 przechodzi przez jej zamkniętą komorę. Trzecią przegrodę stanowią dwie, równoległe do siebie i do osi reaktora, prostokątne płyty 10 o krawędziach, od strony pokrywy 2 wygiętych w stronę ścianki komory 4. Płyty 10 na krawędziach od strony dna 3 wyposażone są w bełkotki 11. które ze wspólnym przewodem 6 połączone są przewodem 12. Bełkotki 11 mają kształt połowy cylindra.The magnetically assisted multiphase reactor comprises a casing 1 with a cover 2, a bottom 3, an inner central chamber 4 and a magnetic field generator 5 in the space between the casing 1 and the inner central chamber 4. The magnetic field generator 5 is made of windings allowing the flow of three-phase current. The central chamber 4 is made of a non-magnetic material that does not suppress an externally applied magnetic field. Three partitions are arranged one above the other in the inner central compartment 4. These partitions are mounted on a through conduit 6. The conduit 6 is introduced into the chamber 4 through the central connector 7 in the cover 2. The reactor has a movable bottom 3, which is able to slide along the chamber 4, so that the size of the working space of the chamber can be adjusted 4. The first partition (counting from the cover 2) are two rectangular plates 8, parallel to each other and to the reactor axis, with edges, on the side of the cover 2, bent towards the wall of the chamber 4. The second partition 9 has the shape of a cuboid with concave side surfaces and is situated in the chamber 4 such that the through conduit 6 passes through its closed chamber. The third partition consists of two rectangular plates 10, parallel to each other and to the axis of the reactor, with edges, on the side of the cover 2 bent towards the wall of the chamber 4. The plates 10 on the edges from the side of the bottom 3 are equipped with bubblers 11. which are connected to a common conduit 6 are conduit 12. The bubblers 11 are half cylindrical in shape.

PL 236 156 B1PL 236 156 B1

Przegrody pierwsza i trzecia połączone są ze wspólnym przewodem 6 stabilizatorami 13. Pokrywa 2 ma dwa dodatkowe króćce 14 do prowadzenia procesu technologicznego. Trzy przegrody znajdują się w obszarze oddziaływania pola magnetycznego produkowanego przez generator 5 umieszczony na komorze 4. Zastosowane uszczelnienia w pomiędzy dnem 3 a komorą 4 umożliwia regulację położenia dna 3 po wysokości komory 4. W ten sposób uzyskano możliwość regulowania objętości roboczej reaktora.The first and third partitions are connected to the common conduit 6 by stabilizers 13. The cover 2 has two additional connectors 14 for carrying out the technological process. The three baffles are located in the area of influence of the magnetic field produced by the generator 5 placed on the chamber 4. The applied seals between the bottom 3 and the chamber 4 make it possible to adjust the position of the bottom 3 along the height of the chamber 4. In this way, it is possible to adjust the working volume of the reactor.

Zasada działania polega na wywołaniu ruchu płynu poprzez doprowadzenie do objętości roboczej, gazu poprzez przelotowy przewód 6, połączony z przewodami rozprowadzającymi 12 do bełkotek 11. Przepływające strumienie mieszaniny gaz-ciecz ślizgają się po wewnętrznej stronie płyt 10 trzeciej przegrody oraz uderzają w drugą przegrodę 9 znajdującą się pomiędzy przegrodami pierwszą i trzecią. Dalej mieszanina gaz-ciecz ślizga się po zewnętrznej stronie płyt 8. Następnie nad pierwszą przegrodą następuje oddzielenie gazu od cieczy która opada wewnątrz przegród 8 oraz na zewnątrz przegród 10. Na wylocie z trzeciej przegrody następuje częściowe zassanie cieczy do strefy znajdującej się w pobliżu ścianek komory 4 oraz ciecz ta ponownie wpływa do trzeciej przegrody, w której następuje zasilenie jej nową porcją gazu. Ciecz i gaz opuszczający trzecią przegrodę trafia jednocześnie na drugą przegrodę, której zadaniem jest dalsze ukierunkowanie przepływu mieszaniny do pierwszej przegrody. Dla tej przegrody strefa wznoszenia znajduje się w pobliżu ścianek komory 4, natomiast strefa opadania znajduje się we wnętrzu pierwszej przegrody (pomiędzy płytami 8).The principle of operation is to cause the fluid to move by supplying the working volume with gas through a conduit 6 connected to the distribution conduits 12 to the bubblers 11. The flowing streams of the gas-liquid mixture slide on the inner side of the plates 10 of the third partition and hit the second partition 9 located between the first and third partitions. Further, the gas-liquid mixture slides on the outer side of the plates 8. Then, over the first partition, the gas is separated from the liquid that falls inside the partitions 8 and outside the partitions 10. At the outlet of the third partition, the liquid is partially sucked into the zone near the walls of the chamber. 4 and the liquid re-flows into the third partition where it is fed with a new portion of gas. The liquid and gas leaving the third septum are simultaneously directed to the second septum, the task of which is to further direct the flow of the mixture to the first septum. For this partition, the rise zone is close to the walls of the chamber 4, and the descent zone is inside the first partition (between the plates 8).

P r z y k ł a d IIP r z x l a d II

Reaktor wykonany analogicznie jak w przykładzie I, przy czym dno 3 ma centralny króciec spustowy 15. Pierwsza przegroda ma dwie pary stabilizatorów, jedną 13 od strony pokrywy 2, drugą 13 od strony drugiej przegrody, zaś trzecia przegroda ma parę stabilizatorów 13 umieszczoną od strony drugiej przegrody. Płyty 8 pierwszej przegrody mają identyczne wymiary geometryczne jak płyty 10 trzeciej przegrody. Płyty 8 pierwszej przegrody i płyty 10 trzeciej przegrody są wygięte o kąt 45° i stykają się z pobocznicą komory 4.The reactor is made in the same way as in example 1, with the bottom 3 having a central drain pipe 15. The first partition has two pairs of stabilizers, one 13 from the side of the cover 2, the second 13 from the other side of the partition, and the third partition has a pair of stabilizers 13 located from the other side. partitions. The plates 8 of the first partition have identical geometrical dimensions to the plates 10 of the third partition. The plates 8 of the first partition and the plates 10 of the third partition are bent by an angle of 45 ° and are in contact with the side surface of the chamber 4.

P r z y k ł a d IIIP r x l a d III

Reaktor wykonany analogicznie jak w przykładzie I, przy czym płyty 8 pierwszej przegrody i płyty 10 trzeciej przegrody są płaskie bez odgięcia jak w przykładzie I.The reactor is made in the same way as in example 1, but the plates 8 of the first partition and the plates 10 of the third partition are flat without bending as in example 1.

Wykaz oznaczeńList of designations

1. obudowa1st housing

2. pokrywa2nd cover

3. ruchome dno3. movable bottom

4. wewnętrzna centralna komora4.internal central compartment

5. generator pola magnetycznego5. magnetic field generator

6. wspólny przelotowy przewód6.common pass-through wire

7. króciec centralny w pokrywie 27. central connector in the cover 2

8. płyty pierwszej przegrody8th plate of the first partition

9. druga przegroda9. second compartment

10. płyta trzeciej przegrody10th plate of the third partition

11. bełkotka11.gutter

12. przewód łączący bełkotkę 11 ze wspólnym przewodem 612.the wire connecting the bubbler 11 with the common wire 6

13. stabilizator13. stabilizer

14. króciec w pokrywie 214. socket in the cover 2

15. króciec spustowy w dnie 315. drain connection at the bottom 3

Claims (12)

Zastrzeżenia patentowePatent claims 1. Wspomagany magnetycznie reaktor wielofazowy stosowany do realizacji procesów chemicznych oraz bioprocesów prowadzonych z zastosowaniem materii ożywionej, zawierający obudowę z pokrywą, dnem, króćcami, wewnętrzną centralną komorą i generator pola magnetycznego w przestrzeni pomiędzy obudową a wewnętrzną centralną komorą, znamienny tym, że w wewnętrznej centralnej komorze (4) ma trzy przegrody, umieszczone jedna nad drugą na przelotowym przewodzie (6) i ma ruchome dno (3), przy czym pierwszą przegrodę stanowią dwie, równoległe do siebie i do osi reaktora, prostokątne płyty (8), druga przegroda (9) ma 1. Magnetically assisted multiphase reactor used for the implementation of chemical processes and bioprocesses carried out with the use of living matter, containing a housing with a cover, bottom, stub pipes, an internal central chamber and a magnetic field generator in the space between the housing and the inner central chamber, characterized in that in the internal the central chamber (4) has three partitions, placed one above the other on the through duct (6) and has a movable bottom (3), the first partition being two rectangular plates (8), parallel to each other and to the reactor axis, and the second partition (9) has PL 236 156 B1 kształt prostopadłościanu o wklęsłych powierzchniach bocznych i usytuowana jest w komorze (4) w taki sposób, że przelotowy przewód (6) przechodzi przez równoległe krawędzie wklęsłych powierzchni bocznych, zaś trzecią przegrodę stanowią dwie, równoległe do siebie i do osi reaktora, prostokątne płyty (10), a na krawędziach od strony dna (3) wyposażone są w bełkotki (11), które ze wspólnym przewodem (6) połączone są przewodem (12), przy czym przegrody pierwsza i trzecia połączone są ze wspólnym przewodem (6) stabilizatorami (13).The shape of a cuboid with concave side surfaces and is situated in the chamber (4) in such a way that the through conduit (6) passes through the parallel edges of the concave side surfaces, and the third partition is made of two parallel to each other and to the reactor axis, rectangular plates (10), and on the edges from the bottom side (3), they are equipped with bubblers (11), which are connected with the common conductor (6) with the conductor (12), while the first and third partitions are connected with the common conductor (6 ) stabilizers (13). 2. Wspomagany magnetycznie reaktor wielofazowy według zastrz. 1, znamienny tym, że prostokątne płyty (8) pierwszej przegrody i/lub prostokątne płyty (10) trzeciej przegrody mają krawędzie, od strony pokrywy (2) wygięte w stronę ścianki komory (4).2. The magnetically assisted multiphase reactor according to claim 1 The process of claim 1, characterized in that the rectangular plates (8) of the first partition and / or the rectangular plates (10) of the third partition have edges, on the side of the cover (2), bent towards the wall of the chamber (4). 3. Wspomagany magnetycznie reaktor wielofazowy według zastrz. 1, znamienny tym, że bełkotki (11) mają kształt połowy cylindra.3. The magnetically assisted multiphase reactor according to claim 1, The method of claim 1, characterized in that the bubblers (11) have the shape of a half cylinder. 4. Wspomagany magnetycznie reaktor wielofazowy według zastrz. 1, znamienny tym, że pierwsza przegroda ma dwie pary stabilizatorów, jedną (13) od strony pokrywy, drugą (13) od strony drugiej przegrody.4. The magnetically assisted multiphase reactor according to claim 4; The method of claim 1, characterized in that the first partition has two pairs of stabilizers, one (13) on the cover side and the other (13) on the second partition side. 5. Wspomagany magnetycznie reaktor wielofazowy według zastrz. 1 albo 4, znamienny tym, że trzecia przegroda ma parę stabilizatorów (13) umieszczoną od strony drugiej przegrody.5. The magnetically assisted multiphase reactor according to claim 5; The method of claim 1 or 4, characterized in that the third partition has a pair of stabilizers (13) arranged on the side of the second partition. 6. Wspomagany magnetycznie reaktor wielofazowy według zastrz. 1, znamienny tym, że ruchome dno (3) ma centralny króciec (15) spustowy.6. The magnetically assisted multiphase reactor according to claim 6, The method of claim 1, characterized in that the movable bottom (3) has a central discharge port (15). 7. Wspomagany magnetycznie reaktor wielofazowy według zastrz. 1, znamienny tym, że generator (5) pola magnetycznego jest wykonany z uzwojeń umożliwiających przepływ prądu trójfazowego.7. A magnetically assisted multiphase reactor according to claim 7; A method as claimed in claim 1, characterized in that the magnetic field generator (5) is made of windings allowing the flow of a three-phase current. 8. Wspomagany magnetycznie reaktor wielofazowy według zastrz. 1, znamienny tym, że centralna komora (4) wykonana jest z materiału nie wykazującego właściwości magnetycznych i nie tłumiącego zewnętrznie przyłożonego pola magnetycznego.8. A magnetically assisted multiphase reactor according to claim 8; A material as claimed in claim 1, characterized in that the central chamber (4) is made of a non-magnetic material that does not suppress an externally applied magnetic field. 9. Wspomagany magnetycznie reaktor wielofazowy według zastrz. 1, znamienny tym, że płyty (8) pierwszej przegrody mają identyczne wymiary geometryczne jak płyty (10) trzeciej przegrody.9. The magnetically assisted multiphase reactor of claim 9 A method as claimed in claim 1, characterized in that the plates (8) of the first partition have identical geometrical dimensions to the plates (10) of the third partition. 10. Wspomagany magnetycznie reaktor wielofazowy według zastrz. 2, znamienny tym, że płyty (8) pierwszej przegrody i płyty (10) trzeciej przegrody są wygięte o kąt nie większy niż 45°.10. The magnetically assisted multiphase reactor according to claim 10; The method of claim 2, characterized in that the first divider plates (8) and the third divider plates (10) are bent by an angle of not more than 45 [deg.]. 11. Wspomagany magnetycznie reaktor wielofazowy według zastrz. 1, znamienny tym, że płyty (8) pierwszej przegrody i/lub płyty (10) trzeciej przegrody stykają się z pobocznicą komory (4).11. The magnetically assisted multiphase reactor according to claim 11 The process of claim 1, characterized in that the first partition plates (8) and / or the third partition plates (10) are in contact with the side surface of the chamber (4). 12. Wspomagany magnetycznie reaktor wielofazowy według zastrz. 1, znamienny tym, że sumaryczna wysokość pierwszej, drugiej i trzeciej przegrody nie jest większa od wysokości generatora^) magnetycznego.12. A magnetically assisted multiphase reactor according to claim 12; The method of claim 1, characterized in that the total height of the first, second and third baffles is not greater than the height of the magnetic generator.
PL414877A 2015-11-23 2015-11-23 Magnetically supported multi-phase reactor PL236156B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL414877A PL236156B1 (en) 2015-11-23 2015-11-23 Magnetically supported multi-phase reactor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL414877A PL236156B1 (en) 2015-11-23 2015-11-23 Magnetically supported multi-phase reactor

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL414877A1 PL414877A1 (en) 2017-06-05
PL236156B1 true PL236156B1 (en) 2020-12-14

Family

ID=58793682

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL414877A PL236156B1 (en) 2015-11-23 2015-11-23 Magnetically supported multi-phase reactor

Country Status (1)

Country Link
PL (1) PL236156B1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
PL414877A1 (en) 2017-06-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108993343B (en) Microchannel reactor
US20190111406A1 (en) Reaction chamber for a chemical reactor, and chemical reactor constructed therefrom
CN101523147B (en) Heat-exhanger reactor having mixing zones
CN104324638A (en) Hot air mixing reaction device
CN101376990A (en) Method for operating copper electrolysis cells
CN205550143U (en) A powder agitating mixing apparatus for in medicine production technology
PL236156B1 (en) Magnetically supported multi-phase reactor
PL236157B1 (en) Magnetically supported multi-phase reactor
KR101817770B1 (en) High efficiency fluid mixing or reaction device
JP2015054272A (en) Agitation device
JP3225939U (en) Network heat exchange device, network heat exchange method and use thereof
CN203736893U (en) Crystallization kettle
CN207872159U (en) A kind of highly effective reaction kettle
CN210632106U (en) Reactor
CN207576414U (en) A kind of efficient adhesive mud remover preparation facilities
CN202902999U (en) Gas-liquid distributor installed at inlet position of heat exchanger
CN112138619A (en) Reactor
US11046611B2 (en) Calcining kettle, calcining system, and method
CN210787321U (en) Stirring reaction kettle
CN207012949U (en) Chemical industry reactor liquid material conveying device
CN102389644A (en) Closed ultrasonic leaching method and device thereof
KR102570592B1 (en) Design of fluid manifolds in electrodialysis devices
CN107774165A (en) A kind of compounding medicine agent adding device for treatment of water integrated with dosing
CN211837755U (en) Paint mixing of colors agitated vessel
CN206285882U (en) A kind of use in waste water treatment mixing apparatus