RU2023501C1

RU2023501C1 - Reaction apparatus

Info

Publication number: RU2023501C1
Authority: RU
Inventors: В.И. Лосик; М.П. Уманский; В.Д. Медведев; Е.М. Маневич
Original assignee: Научно-производственное объединение химического машиностроения
Priority date: 1991-06-13
Filing date: 1991-06-13
Publication date: 1994-11-30

Abstract

FIELD: chemical industry. SUBSTANCE: apparatus has case, screw displacing unit, blades arranged radially, heat exchanger, deflector, and nozzle whose bottom outlet section is positioned at a distance 0.65-0.75 of nozzle diameter. EFFECT: improved design. 2 dwg, 1 tbl

Description

Изобретение относится к аппаратам с перемешивающими устройствами с корпусом сфероидальной формы, предназначенным для проведения химических реакций в жидких средах с поглощением или выделением тепла. The invention relates to apparatuses with mixing devices with a spheroidal body intended for carrying out chemical reactions in liquid media with absorption or evolution of heat.

Известный реакционный аппарат содержит корпус сфероидальной формы, электропривод с винтовым перемешивающим устройством, секционные теплообменники и насадок, над которым радиально расположены плоские пластины. The known reaction apparatus comprises a spheroidal body, an electric drive with a screw mixing device, sectional heat exchangers and nozzles, over which flat plates are radially arranged.

Целью изобретения является повышение эффективности работы аппарата. The aim of the invention is to increase the efficiency of the apparatus.

Цель достигается тем, что в известном реакционном аппарате нижний срез насадка размещен от дна аппарата на оптимальном расстоянии, что позволяет уменьшить время перемешивания среды и снизить потребляемую мощность. The goal is achieved by the fact that in the known reaction apparatus, the lower section of the nozzle is placed at the optimal distance from the bottom of the apparatus, which allows to reduce the mixing time of the medium and reduce the power consumption.

Заявляемый реакционный аппарат отличается тем, что нижний срез насадка размещен от дна аппарата на оптимальном расстоянии, равном 0,65-0,75 внутреннего диаметра насадка. The inventive reaction apparatus is characterized in that the lower cut of the nozzle is placed from the bottom of the apparatus at an optimal distance equal to 0.65-0.75 of the inner diameter of the nozzle.

На чертеже показан предлагаемый аппарат, продольный разрез. The drawing shows the proposed apparatus, a longitudinal section.

Аппарат состоит из корпуса 1 сфероидальной формы, электропривода 2, винтового перемешивающего устройства 3, насадка 4, радиально расположенных пластин 5, обтекателя 6, зонтичнообразной формы, секционных теплообменников 7, патрубка 8 подвода рабочей среды, трубы 9 для отвода готового продукта, штуцеров для подвода 10 и отвода 11 теплоносителя. The apparatus consists of a body 1 of a spheroidal shape, an electric drive 2, a screw mixing device 3, a nozzle 4, radially arranged plates 5, a fairing 6, an umbrella-shaped, sectional heat exchangers 7, a pipe 8 for supplying a working medium, a pipe 9 for exhausting the finished product, fittings for supplying 10 and outlet 11 of the coolant.

Предлагаемый аппарат повышает эффективность работы путем размещения нижнего среза насадка от дна на расстоянии, равном 0,65-0,75 внутреннего диаметра насадка, что обеспечивает уменьшение времени перемешивания и снижение потребляемой мощности. The proposed apparatus improves the efficiency by placing the lower cut of the nozzle from the bottom at a distance equal to 0.65-0.75 of the inner diameter of the nozzle, which reduces the mixing time and reduces power consumption.

Аппарат работает следующим образом. The device operates as follows.

После загрузки внутрь аппарата необходимого количества реагентов включают привод 2 перемешивающего устройства 3 с винтовой мешалкой, посредством которой осуществляется перемешивание ингредиентов и циркуляция среды внутри аппарата. Благодаря интенсивной циркуляции среды при эффективной ее турбулизации в зоне винтовой мешалки в аппарате создается развитая межфазовая поверхность контакта. Среду, содержащую целевой продукт, выводят из аппарата через патрубок 9. After loading the necessary amount of reagents into the apparatus, the drive 2 of the mixing device 3 with a screw mixer is switched on, through which the ingredients are mixed and the medium is circulated inside the apparatus. Due to the intensive circulation of the medium with its effective turbulization, a developed interphase contact surface is created in the apparatus of the screw mixer in the apparatus. The medium containing the target product is removed from the apparatus through the pipe 9.

Оптимальное расстояние от нижнего среза насадка 4 до дна аппарата определялось опытным путем при различных диаметрах винтовой мешалки. The optimal distance from the lower cut of the nozzle 4 to the bottom of the apparatus was determined empirically for various diameters of the screw mixer.

Достоверность достижения цели предлагаемого технического решения подтверждена результатами экспериментальных исследований реакционного аппарата со сферическим корпусом вместимостью 1 м³ [1], в котором менялось расстояние от нижнего среза насадка до дна аппарата. Данные экспериментов приведены в таблице.The reliability of achieving the goal of the proposed technical solution is confirmed by the results of experimental studies of the reaction apparatus with a spherical body with a capacity of 1 m ³ [1], in which the distance from the lower nozzle cut to the bottom of the apparatus changed. The experimental data are given in the table.

Время перемешивания τ определяется химическим способом. Он заключается в том, что в перемешиваемую жидкость вводится небольшое количество раствора поваренной соли и измеряется электропроводность в характерной точке внутри аппарата. В качестве времени перемешивания принимается время, после которого исчезают колебания электропроводности жидкости. Измерение колебания электропроводности жидкости производится кондуктометрическим датчиком с передачей сигнала на осциллограф. The mixing time τ is determined chemically. It lies in the fact that a small amount of sodium chloride solution is introduced into the mixed liquid and the electrical conductivity is measured at a characteristic point inside the apparatus. As the mixing time, the time is taken after which the fluctuations in the electrical conductivity of the liquid disappear. The measurement of fluctuations in the electrical conductivity of the liquid is carried out by a conductometric sensor with a signal transmitted to the oscilloscope.

Как видно из приведенных в таблице результатов, размещение нижнего среза насадка от дна аппарата на расстоянии, равном 0,65-0,75, позволяет уменьшить время перемешивания и снизить потребляемую мощность. As can be seen from the results in the table, the placement of the lower cut of the nozzle from the bottom of the apparatus at a distance equal to 0.65-0.75, allows to reduce the mixing time and reduce power consumption.

Claims

REACTIVE APPARATUS, including a spheroidal housing, an electric drive with a screw mixing device and a nozzle, flat plates radially located between the nozzle and the electric drive, heat exchangers made in separate sections, and a cowl arranged coaxially under the mixing device, characterized in that the lower section of the nozzle is located from the bottom of the body at a distance equal to 0.65 - 0.75 of the diameter of the nozzle.