Pierwszenstwo: 17.12.1971 (P. 152227) Zgloszenie ogloszono: 30.05.1973 Opis patentowy opublikowano: 15.03.1974 69967 KI. 12g,4/02 MKP B01J9/08 Twórcywynalazku: Andrzej Golebiowski, Ryszard Koszuta, TadeuszWasala Uprawniony z patentu tymczasowego: Instytut Nawozów Sztucznych, Pulawy (Polska) Reaktor do prowadzenia procesów katalitycznych w wysokich temperaturach pod wysokim cisnieniem Przedmiotem wynalazku jest reaktor do prowadzenia procesów katalitycznych zwlaszcza w wysokich tempe¬ raturach pod wysokimi cisnieniami. Znane reaktory do prowadzenia procesów katalitycznych z ruchomym katali¬ zatorem skladaja sie z naczynia przewaznie cisnieniowego o ksztalcie cylindrycznym z wirujacym wewnatrz walkiem, na którym osadzone sa pojemniki z katalizatorem, wirniki mieszadel i inne niezbedne elementy.Wyprowadzenie wirujacego walka przez scianke lub pokrywe reaktora uszczelnione jest dlawikiem. Ogrzewanie reaktora nastepuje poprzez grzejnik elektryczny nawiniety na zewnetrznej sciance naczynia cisnieniowego reak¬ tora.Niedogodnoscia tych reaktorów jest to, ze w nastepstwie rozwiazania konstrukcyjnego koniecznejest doklad¬ ne uszczelnienie wirujacego walka, co praktycznie jest prawie niosiagalne.Naczynia tych reaktorów mimo stosowania specjalnych materialów posiadaja ograniczona dosc niska wytrzymalosc i nie moga pracowac pod wysokimi cisnieniami z jednoczesnym duzym obciazeniem cieplnym.Celem wynalazku jest eliminaqa badz zmniejszenie wymienionych niedogodnosci. Reaktor wedlug wynalazku stanowi pionowy zbiornik cisnieniowy, wewnatrz którego znajduje sie zaroodporna komora reakcyjna z nawinie¬ tym na jej sciankach grzejnikiem elektrycznym oddzielona od scian zbiornika cisnieniowego komorami izolacyj¬ nymi, które zbudowane sa w ten sposób, ze ich wypolerowane scianki ograniczaja przestrzen wypelniona gazami reakcyjnymi. Górna komora izolacyjna wyposazona jest w poziome przegrody wykonane z wypolerowanej bla¬ chy, których zadaniem jest zmnieszenie cyrkulaqi gazów, a przez to zmniejszenie unoszenia ciepla z komory reakcyjnej.Reaktor wedlug wynalazku jest wyposazony w komore mieszania gazów reakcyjnych usytuowana pomiedzy górna komora izolacyjna a komora reakcyjna. Komora mieszania jest zaopatrzona w mieszadlo talerzykowe umieszczone na przechodzacym przez nia walku, na którego dolnej czesci znajdujacej sie w komorze reakcyjnej zamocowane sa pojemniki z katalizatorem i mieszadla skrzydelkowe. Dzieki skonstruowaniu odrebnych plasz¬ czy: cisnieniowego wytrzymujacego znaczne obciazenia cisnieniem w nizszych temperaturach i zaroodpornego plaszcza komory reakcyjnej praktycznie nie poddanego obciazeniu cisnieniem oraz dzieki zastosowaniu komór izolacyjnych uniemozliwiajacych przegrzanie plaszcza cisnieniowego stalo sie mozliwe osiagniecie cisnienia 1500 atn przy temperaturze prowadzenia procesu 900-1200°C.2 69 967 Zaleta wynalazku jest to, ze reaktor moze byc stosowany do przeprowadzenia reakcji wymagajacych dosc duzego cisnienia i wysokich temperatur, przy czym materialy uzyte do budowy reaktora nie musza spelniac jednoczesnie tych samych wymagan a przez to sa latwiej osiagalne.Inna zaleta jest to, ze dzieki umieszczeniu grzejnika wewnatrz reaktora znacznie zmniejsza sie zuzycie energii elektrycznej, gdyz straty ciepla do otoczenia sa znacznie zmniejszone dzieki zastosowanym komorom izola¬ cyjnym.Zaleta zastosowania w reaktorze izolacji w postaci komór izolacyjnych wypelnionych gazem reakcyjnym jest niskie przewodnictwo cieplne tego typu izolacji oraz niemozliwosc zanieczyszczenia reagentów i komory reak¬ cyjnej, pylami i zwiazkami lotnymi pochodzacymi z izolacji mineralnej.Reaktor wedlug wynalazku przedstawiony jest na rysunku, który stanowi schemat jego budowy. Reaktor sklada sie z plaszcza cisnieniowego 1 wewnatrz którego umieszczone sa komory izolacyjne 2 i 11. W komorze izolacyjnej 2 umieszczony jest cylindryczny ekran ze stali zaroodpornej 3 okalajacy plaszcz przestrzeni reak¬ cyjnej 7. Pomiedzy plaszczem komory reakcyjnej 7 a ekranem 3 umieszczony jest grzejnik elektryczny 5. Plaszcz przestrzeni reakcyjnej sklada sie z trzech zasadniczych czesci: Dolna czesc wykonana z materialu zaroodpornego zamknieta dnem 4 i posiadajaca odprowadzenie gazu 8 tworzy komore reakcyjna 7 w której wiruje walek 13 z zamocowanymi do niego elementami roboczymi (pojemniki z katalizatorem, mieszadla itp.).Srodkowa czesc plaszcza posiadajaca nawiercone otwory i ograniczona przegrodami zwana dalej komora mieszania 6 okala centralnie przechodzacy przez nia walek 13 na którym znajduje sie zamocowane mieszadlo talerzykowe 12. Czesc górna plaszcza zwana dalej komora izolacyjna 11 polaczona z pokrywa 15 reaktora,jak na rysunku, posiada wypolerowane przegrody 14, w których centralnie umieszczona jest tuleja 16, przy czym przez te tuleje przechodzi walek 13. Gazy do reakcji kierowane sa dwoma strumieniami: jeden poprzez otwór 9 w pokrywie 15, a drugi przez króciec 10 w dolnej czesci plaszcza cisnieniowego 1 reaktora. PLPriority: December 17, 1971 (P. 152227) Application announced: May 30, 1973 Patent description was published: March 15, 1974 69967 KI. 12g, 4/02 MKP B01J9 / 08 Inventors: Andrzej Golebiowski, Ryszard Koszuta, TadeuszWasala Authorized under a temporary patent: Fertilizer Research Institute, Pulawy (Poland) Reactor for conducting catalytic processes at high temperatures under high pressure The subject of the invention is a reactor for conducting catalytic processes especially at high temperatures under high pressures. Known mobile catalytic reactors consist of a predominantly pressure cylindrical vessel with a roller rotating inside, on which are mounted catalyst containers, agitator rotors and other necessary elements. The outlet of the rotating roller is sealed through a wall or cover of the reactor. with a gland. The reactor is heated by an electric heater wound on the outer wall of the pressure vessel of the reactor. The inconvenience of these reactors is that, as a result of the design solution, it is necessary to carefully seal the rotating roller, which is practically almost non-existent. The vessels of these reactors, despite the use of special materials, have limited quite low strength and they cannot work under high pressures with a simultaneous high thermal load. The aim of the invention is to eliminate or reduce the above-mentioned disadvantages. According to the invention, the reactor is a vertical pressure vessel, inside which there is a heat-resistant reaction chamber with an electric heater wound on its walls, separated from the walls of the pressure vessel by insulating chambers, which are constructed in such a way that their polished walls limit the space filled with reaction gases . The upper insulation chamber is equipped with horizontal baffles made of polished sheet metal, whose task is to reduce the gas circulation, and thus reduce the heat rising from the reaction chamber. The reactor according to the invention is equipped with a reaction gas mixing chamber located between the upper insulation chamber and the reaction chamber. . The mixing chamber is equipped with a paddle agitator placed on a roller passing through it, on the lower part of which located in the reaction chamber are mounted catalyst containers and paddle stirrers. Due to the construction of separate mantles: pressure mantle withstanding significant pressure loads at lower temperatures and heat-resistant mantle of the reaction chamber practically not subjected to pressure, and thanks to the use of insulating chambers preventing overheating of the pressure coat, it became possible to achieve a process pressure of 1500-1200 ° C at a temperature of 1500-1200 ° C. .2 69 967 An advantage of the invention is that the reactor can be used to carry out reactions requiring quite a high pressure and high temperatures, while the materials used in the construction of the reactor do not have to meet the same requirements and are therefore more easily achievable. Another advantage is that thanks to placing a heater inside the reactor, the electricity consumption is significantly reduced, because heat losses to the environment are significantly reduced thanks to the applied insulation chambers. The advantage of using the insulation reactor in the form of filled insulation chambers The reaction gas is the low thermal conductivity of this type of insulation and the impossibility of contamination of the reactants and the reaction chamber with dust and volatile compounds originating from the mineral insulation. The reactor according to the invention is shown in the drawing, which is a diagram of its structure. The reactor consists of a pressure jacket 1 inside which insulating chambers 2 and 11 are placed. In the insulation chamber 2 there is a cylindrical screen made of heat-resistant steel 3 surrounding the mantle of the reaction space 7. Between the jacket of the reaction chamber 7 and the screen 3 there is an electric heater 5 The mantle of the reaction space consists of three main parts: The lower part made of a heat-resistant material closed with a bottom 4 and having a gas outlet 8 forms the reaction chamber 7 in which the roller 13 rotates with the working elements attached to it (containers with catalyst, agitator, etc.). The central part of the mantle with drilled holes and limited by partitions, hereinafter referred to as the mixing chamber 6, is surrounded by a centrally passing through it roller 13 with a disc stirrer 12. The upper part of the mantle, hereinafter referred to as the insulation chamber 11, connected with the reactor cover 15, as shown in the figure partition 14 in which A sleeve 16 is centrally located, and a cylinder 13 passes through these sleeves. The reaction gases are directed in two streams: one through an opening 9 in the cover 15, the other through a port 10 in the lower part of the pressure jacket 1 of the reactor. PL