RU2466788C1 - Структурированная насадка для реактора - Google Patents

Структурированная насадка для реактора Download PDF

Info

Publication number
RU2466788C1
RU2466788C1 RU2011127698/05A RU2011127698A RU2466788C1 RU 2466788 C1 RU2466788 C1 RU 2466788C1 RU 2011127698/05 A RU2011127698/05 A RU 2011127698/05A RU 2011127698 A RU2011127698 A RU 2011127698A RU 2466788 C1 RU2466788 C1 RU 2466788C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
reactor
structured
wall
nozzle according
sheet
Prior art date
Application number
RU2011127698/05A
Other languages
English (en)
Inventor
Джонатан Джей ФАЙНСТАЙН (US)
Джонатан Джей ФАЙНСТАЙН
Original Assignee
Трибьют Криэйшнз, ЭлЭлСи
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 Трибьют Криэйшнз, ЭлЭлСи filed Critical Трибьют Криэйшнз, ЭлЭлСи
Application granted granted Critical
Publication of RU2466788C1 publication Critical patent/RU2466788C1/ru

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J19/32—Packing elements in the form of grids or built-up elements for forming a unit or module inside the apparatus for mass or heat transfer
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J35/00—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
    • B01J8/02—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/32—Details relating to packing elements in the form of grids or built-up elements for forming a unit of module inside the apparatus for mass or heat transfer
    • B01J2219/322—Basic shape of the elements
    • B01J2219/32203—Sheets
    • B01J2219/32206—Flat sheets
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/32—Details relating to packing elements in the form of grids or built-up elements for forming a unit of module inside the apparatus for mass or heat transfer
    • B01J2219/322—Basic shape of the elements
    • B01J2219/32203—Sheets
    • B01J2219/32224—Sheets characterised by the orientation of the sheet
    • B01J2219/32234—Inclined orientation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/32—Details relating to packing elements in the form of grids or built-up elements for forming a unit of module inside the apparatus for mass or heat transfer
    • B01J2219/322—Basic shape of the elements
    • B01J2219/32203—Sheets
    • B01J2219/32275—Mounting or joining of the blocks or sheets within the column or vessel
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/32—Details relating to packing elements in the form of grids or built-up elements for forming a unit of module inside the apparatus for mass or heat transfer
    • B01J2219/324—Composition or microstructure of the elements
    • B01J2219/32408—Metal
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/32—Details relating to packing elements in the form of grids or built-up elements for forming a unit of module inside the apparatus for mass or heat transfer
    • B01J2219/324—Composition or microstructure of the elements
    • B01J2219/32466—Composition or microstructure of the elements comprising catalytically active material
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S261/00—Gas and liquid contact apparatus
    • Y10S261/72—Packing elements

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
  • Catalysts (AREA)

Abstract

Структурированная насадка сформирована из металлического листа для содействия переносу тепла и массы возле стенки реактора. Структурированная насадка вызывает боковой поток жидкостей, текущих через насадку, таким образом, чтобы осуществлялось содействие столкновению струи, с одной стенкой реактора. Насадка может использоваться в цилиндрическом, кольцевом или пластинчатом реакторе, каталитическом реакторе или теплообменнике. Изобретение обеспечивает повышение коэффициента теплопередачи теплообменников без значительного повышения перепада давления в них. 11 з.п. ф-лы, 6 ил.

Description

Перекрестная ссылка на родственную заявку
Настоящая заявка претендует на приоритет предварительной заявки на патент США под серийным номером 61/207,170, поданной 9 февраля 2009 года. Раскрытие вышеупомянутой заявки включено сюда посредством ссылки во всей своей полноте.
Область изобретения
Изобретение относится к структурированной насадке для реактора. Насадка может использоваться в цилиндрическом, кольцевом или пластинчатом реакторе, например каталитическом реакторе или теплообменнике.
Предпосылки к созданию изобретения
Реакторы, такие как химические реакторы и теплообменники, широко используют для содействия переносу тепла, переносу массы и/или скорости химических реакций. В случае с реакторами, такими как химические реакторы, часто существует необходимость в переносе тепла в реактор (например, для эндотермических реакций) или в переносе тепла из реактора (например, для экзотермических реакций). В коммерческой практике, для достижения экономии за счет эффекта масштаба, желательно использовать реакторы, имеющие большой диаметр. Для содействия переносу тепла между содержимым реактора и окружающей средой желателен высокий коэффициент теплопередачи в реакторе. Высокий коэффициент теплопередачи в реакторе особенно желателен возле наружного диаметра реактора, где отношение площади поверхности для теплового излучения к внутреннему объему является наименьшим и где количество тепла, подлежащего радиальному переносу, пропорционально объему внутри источника реактора. Трение между жидкостями и стенкой реактора часто влечет за собой относительно низкие скорости и, соответственно, более низкие значения коэффициента теплопередачи возле стенки реактора, где наличие более высоких коэффициентов теплопередачи является наиболее желательным.
В случае гетерогенно-каталитических реакторов с неподвижным слоем перенос тепла в стенку реактора может ограничивать скорость реакции для эндотермических реакций, либо перенос тепла от реактора может ограничивать управление или безопасную эксплуатацию для экзотермических реакций. В целом желательно ограничить число внутренних стенок в реакторе, чтобы соответственным образом минимизировать число пограничных слоев низкой скорости и низкого коэффициента теплопередачи, через которые тепло должно пройти в радиальном направлении. Увеличение площади поверхности в каталитических реакторах улучшает возможность ускорения реакций за счет создания большего количества участков для эффективного размещения катализатора. В частности, высокая геометрическая площадь поверхности возле стенки каталитических реакторов повышает количество доступного тепла для проведения экзотермических реакций и отводимого тепла для эндотермических реакций на коротких расстояниях, проходимых теплом на пути из реакторов или в реакторы, соответственно.
Уровень техники
Известно, что сооружаемая насадка, состоящая из металлических подложек, может быть сконструирована таким образом, при котором она содержит более тонкие стенки, чем те, которые могут быть возможны в слоях с неупорядоченным уплотнением для катализа, и, таким образом, имеет большую геометрическую площадь поверхности, при перепаде давления, сопоставимым или меньшим относительно того, который может быть достигнут в слое с неупорядоченным уплотнением. Известно также, что сооружаемая насадка может быть сконструирована таким образом, чтобы обеспечивать желаемо высокие коэффициенты теплопередачи возле стенки реактора.
Патенты США 4,882,130, 4,719,090 и 4,340,501 относятся к различным конструкциям сооружаемой насадки для обеспечения равномерного улучшения геометрической площади поверхности и переноса тепла по всему объему реактора, при желательно низком перепаде давления, без значимого улучшения переноса тепла или геометрической площади поверхности возле стенки реактора.
В патенте США 4,985,230 раскрывается конструкция насадки, подходящая для использования в кольцевом пространстве или между двумя стенками, которая содержит чередующиеся колонны каналов, которые соответственно направляют жидкость к первой стенке и ко второй стенке для стимулирования турбулентности жидкости, проходящей через реактор. Такая насадка создает желательные значения переноса тепла и геометрической площади поверхности возле стенок реактора при желательно низком перепаде давления, но имеет недостаток, заключающийся в сложности ее изготовления.
Опубликованная патентная заявка US 2004/0013580 относится к корпусу фильтра для удаления частиц сажи из выхлопов дизельного двигателя. Раскрываемая конструкция, которая предназначена для побуждения жидкости к течению через примыкающие пластины фильтра, не пригодна для того, чтоб вызывать столкновение жидкости со стенкой и ее отражение от стенки для обеспечения желательного переноса тепла.
В заявке РСТ (PCT/US 2005/42425) раскрывается бескольцевой реактор, предусматривающий сооружение активной зоны возле оси реактора и сооружение кожуха реактора между активной зоной и стенкой реактора.
Цели изобретения
Целью изобретения является создание структурированной насадки для реактора, которая повысит геометрическую площадь поверхности и/или коэффициент теплопередачи (особенно, возле стенки реактора) реакторов, таких как гетерогенно-каталитические реакторы с неподвижным слоем, без значительного повышения перепада давления в них.
Еще одной целью изобретения является создание структурированной насадки для теплообменника, которая повысит коэффициент теплопередачи теплообменников без значительного повышения перепада давления в них.
Названные цели, а также другие цели изобретения будут очевидны из приведенного далее подробного описания изобретения.
Краткое изложение сущности изобретения
Структурированная насадка по настоящему изобретению легко изготавливается резкой листа и последующим сгибанием листа в конструкцию, в состав которой входят чередующиеся колонны, содержащие лопасти, ориентированные встречно и наклонно к оси реактора для того, чтобы вызывать поочередное столкновение жидкости со стенкой реактора и ее возвращение от стенки реактора. Колонны отделены друг от друга в основном прямыми разделительными стенками. Лопасти, сложенные из одного листа, присоединены своими сторонами к разделительным стенкам перемычками, сложенными из того же листа. В предпочтительном случае, лист представляет собой металлическую фольгу, а конструкция предпочтительно формуется последовательно расположенными штампами для вырубки и сгибания.
Структурированная насадка по настоящему изобретению может быть расположена возле внутреннего диаметра трубы или оболочки цилиндрического реактора, в кольцевом пространстве кольцевого реактора или между двумя стенками реактора другой формы, например, между двумя плоскими стенками в пластинчатом теплообменнике. Во всех случаях структурированная насадка по настоящему изобретению вызывает столкновение жидкости со стенкой реактора, что повышает теплопередачу через эту стенку.
Краткое описание чертежей
ФИГ.1а) представляет собой поперечное сечение структурированной насадки по настоящему изобретению.
ФИГ.1б) представляет собой продольное радиальное сечение структурированной насадки по настоящему изобретению (соответствующее сечению В-В на ФИГ.1а) с изображением центробежных лопастей.
ФИГ.1в) представляет собой продольное радиальное сечение структурированной насадки по настоящему изобретению (соответствующее сечению А-А на ФИГ.1а) с изображением центростремительных лопастей.
ФИГ.2 представляет собой горизонтальную проекцию листа, из которого формуется структурированная насадка по настоящему изобретению.
ФИГ.3 представляет собой укрупненный фрагмент листа, из которого формуется структурированная насадка по настоящему изобретению.
ФИГ.4 представляет собой перспективный вид структурированной насадки по настоящему изобретению.
Подробное описание изобретения
Структурированная насадка по настоящему изобретению используется в реакторе, имеющем вход, выход и, по меньшей мере, одну стенку, и включает:
(a) лист, сложенный назад и вперед, образующий таким образом ряд чередующихся первых и вторых колонн, отделенных друг от друга разделительными стенками;
(b) первые и вторые направляющие лопасти, расположенные в соответствующих первых и вторых колоннах таким образом, что, по меньшей мере, некоторые из первых лопастей наклонены под непрямым углом к стенке реактора, и, по меньшей мере, некоторые из вторых лопастей наклонены под противолежащим непрямым углом к стенке реактора;
(c) перемычки, соединяющие, по меньшей мере, некоторые из первых и вторых лопастей с разделительными стенками вдоль, по меньшей мере, одной боковой стороны, по меньшей мере, некоторых из первых и вторых лопастей; и
(d) множество промежутков между разделительными стенками и стенкой реактора, простирающихся от входа к выходу.
В предпочтительном случае структурированная насадка по настоящему изобретению сформирована из единого листа, который может представлять собой лист металла или фольгу. Противолежащие непрямые углы, упоминаемые в пункте (b) выше, могут иметь одинаковую или различную величину. Промежутки, упоминаемые в пункте (d) выше, являются, предпочтительно, прерывистыми.
Обычно реактор, содержащий структурированную насадку по изобретению, будет иметь цилиндрическую форму и содержать внутренние и наружные концентрические стенки, а также расположенное между ними кольцевое пространство. Структурированная насадка по настоящему изобретению в предпочтительном случае включает ряд чередующихся первых и вторых колонн с их соответствующими первыми и вторыми лопастями, где ряд располагается в кольцевом пространстве. Кроме того, является предпочтительным, чтобы в кольцевом пространстве располагалась пластина, а насадка, предпочтительно, включала ряд чередующихся первых и вторых колонн с их соответствующими первыми и вторыми лопастями, где ряд располагается в кольцевом пространстве.
Как упоминалось выше, реактор может представлять собой химический реактор, например каталитический реактор, или он может представлять собой теплообменник. В случае каталитических реакторов, предпочтительно, чтобы, по меньшей мере, на некоторой части поверхностей листа имелся катализатор.
Подробное описание чертежей
На ФИГ.1а) реактор 1 имеет цилиндрическую стенку 2, а структурированная насадка 3, изображенная в виде заштрихованного участка, находится внутри стенки 1. Наружный диаметр 4 насадки 3 соответствует внутреннему диаметру стенки 1. Насадка 3 имеет внутренний диаметр 5 и разделена на продольные колонны 6 (изображенные участками, заштрихованными точками) и продольные колонны 7 (изображенные участками, заштрихованные косыми линиями). Колонны 6 и 7 чередуются и отделены друг от друга радиальными разделительными стенками 8. Реактор 1 имеет прерывистые промежутки (не показаны), расположенные между радиальными разделительными стенками 8 и стенкой 2 реактора вдоль осевой длины реактора. Жидкость, текущая вдоль длины реактора 1, направляется в центробежном направлении через колонны 6 и в центростремительном направлении, протекая через колонны 7.
На ФИГ.1б) (который представляет собой продольное сечение реактора 1 через сечение В-В ФИГ.1а) колонна 6 простирается от своего наружного диаметра 4 к своему внутреннему диаметру 5. Колонна 6 ограничена у своего наружного диаметра 4 стенкой 2 реактора. По высоте колонна 6 содержит лопасти 9. Лопасти 9 образуют каналы 10, которые направляют жидкость центробежно, по мере того как жидкость проходит от верха к низу реактора 1.
На ФИГ.1в) (который представляет собой продольное сечение реактора 1 через сечение А-А ФИГ.1А) центростремительная колонна 7 простирается от своего наружного диаметра 4 к своему внутреннему диаметру 5. Колонна 7 ограничена у своего наружного диаметра 4 стенкой 2 реактора. По высоте колонна 7 содержит лопасти 11. Лопасти 11 образуют каналы 12, которые направляют жидкость центростремительно, по мере того как жидкость проходит от верха к низу реактора 1.
На ФИГ.2 лист 20 сформирован в структурированную насадку по настоящему изобретению посредством резки и сгибания колонн 21, состоящих из повторяющихся форм 30, образующих центростремительные лопасти, и колонн 22, состоящих из повторяющихся форм 40, образующих центробежные лопасти. Лист 20 представляет собой пластичный жесткий материал, предпочтительно - металлическую фольгу.
На ФИГ.3 показаны в укрупненном виде форма 30 из колонны 21 ФИГ.2 и форма 40 из колонны 22 ФИГ.2. Форма 30 образована из листа 20 в лопасть и ее две боковые перемычки, которые соединяют лопасть с листом, из которого она сформирована. Сплошные линии соответствуют линиям отреза листа. Линии, обозначенные точками, соответствуют изгибам листа под углом около 90°. Линии, обозначенные штрихами, соответствуют изгибам листа под углом около 180°.
Лист 20 обрезан по линиям 31, 32 и 33, причем горизонтальная линия 33 соответствует горизонтальной линии 32 для примыкающей формы (не показана), которая аналогична показанной форме 30 и находится под ней. Лист складывают под углом около 90° в направлении от читателя вдоль линий 34 и складывают под углом около 180° в направлении к читателю вдоль линий 35. Образованная таким образом лопасть 9 состоит из плоской, в основном, поверхности, ограниченной линиями 32, 33 и 34. Лопасть 9 крепится к остальной части листа перемычками 37 вдоль двух сторон лопасти. Перемычки 37 ограничены линиями 31, 34 и 35. Для кольцевой или цилиндрической насадки верх лопасти 9, в предпочтительном случае, шире, чем ее низ, как показано на фигуре. Лопасть 9 представляет собой лопасть, создающую центростремительные каналы для жидкости, текущей от верха к низу реактора 1. Для насадки между двумя плоскими параллельными стенками лопасть 9, в предпочтительном случае, имеет одинаковую ширину наверху и внизу.
Лист 20 обрезан по линиям 41, 42 и 43, причем горизонтальная линия 43 соответствует горизонтальной линии 42 для примыкающей формы (не показана), которая аналогична показанной форме 40 и находится под ней. Лист 20 складывают под углом около 90° в направлении к читателю вдоль линий 44 и складывают под углом около 180° в направлении от читателя вдоль линии 45. Образованная таким образом лопасть 11 состоит из плоской, в основном, поверхности, ограниченной линиями 42, 43 и 44. Лопасть 11 крепится к остальной части листа перемычками 47 вдоль двух сторон лопасти. Перемычки 47 ограничены линиями 41, 44 и 45. Для кольцевой или цилиндрической насадки, верх лопасти 11, в предпочтительном случае, уже, чем ее низ, как показано на рисунке, а лопасть 11 создает центробежные каналы для жидкости, текущей от верха к низу реактора 1. Для насадки, расположенной между двумя параллельными пластинами, лопасть 47, в предпочтительном случае, имеет одинаковую ширину наверху и внизу.
Как видно из ФИГ.2 и 3, нижняя форма 30 в колоннах 21 расположена лишь частично над нижней кромкой 23 листа 20. Обрезанные кромки 31 и 32 для нижней формы 30 колонны 21 могут приводить к образованию пустот или отсутствию насадки для таких нижних форм. Подобным же образом видно, что верхняя форма 40 в колоннах 22 располагается лишь частично под верхней кромкой 24 листа 20. Соответственно, верхние формы 40 усечены верхней кромкой 24.
Лист, сформированный описанным выше образом, разрезают на боковые отрезки и сгибают в кольцо или кольцеобразную форму или иным образом располагают вдоль одной или между двумя стенками реактора. Концы колец могут быть соединены сваркой, клеем или взаимным сцеплением концов.
На ФИГ.4. представлен в разрезе перспективный вид структурированной насадки по изобретению для цилиндрического или кольцевого реактора, в котором все элементы на ФИГ.4, соответствующие описанным выше рисункам, имеют то же цифровое обозначение, что и на рисунках, описанных выше.
Стенки реактора не показаны на ФИГ.4. Насадка 3 выходит к наружному диаметру в точке 4 и к внутреннему диаметру - в точке 5. Центробежные лопасти 9, крепящиеся к разделительным стенкам перемычками 37, занимают центробежные колонны насадки. Центростремительные лопасти 11, крепящиеся к разделительным стенкам перемычками 37, занимают центростремительные колонны насадки. Центробежные и центростремительные колонны чередуются друг с другом вокруг кожуха и простираются по всей длине реактора 1, предпочтительно - от входа реактора к выходу реактора.
В альтернативном варианте осуществления, множественная структурированная насадка по настоящему изобретению может располагаться последовательно в пределах одного реактора между источниками тепла и приемником отводимого тепла. Например, два или более блока структурированной насадки могут быть размещены концентрически и рядом друг с другом в кольцевом или цилиндрическом реакторе. Два или более блоков структурированной насадки могут быть размещены рядом и параллельно друг другу между двумя стенками пластинчатого реактора или между двумя стенками реактора другой геометрической формы.
Описанные выше варианты осуществления иллюстрируют изобретение. Вместе с тем, следует понимать, что другие средства, известные специалистам или раскрываемые в настоящей заявке, могут быть использованы без отступления от духа изобретения и объема притязаний формулы изобретения, которая приведена ниже.

Claims (12)

1. Структурированная насадка для реактора, имеющего вход, выход и, по меньшей мере, одну стенку, включающая
(a) лист, сложенный назад и вперед, образующий таким образом ряд чередующихся первых и вторых колонн, отделенных друг от друга разделительными стенками;
(b) первые и вторые направляющие лопасти, расположенные в соответствующих первых и вторых колоннах таким образом, что, по меньшей мере, некоторые из первых лопастей наклонены под непрямым углом к стенке реактора, и, по меньшей мере, некоторые из вторых лопастей наклонены под противолежащим непрямым углом к стенке реактора;
(c) перемычки, соединяющие, по меньшей мере, некоторые из первых и вторых лопастей с разделительными стенками вдоль, по меньшей мере, одной боковой стороны, по меньшей мере, некоторых из первых и вторых лопастей; и
(d) множество промежутков между разделительными стенками и стенкой реактора, простирающихся от входа к выходу.
2. Структурированная насадка по п.1, отличающаяся тем, что насадка сформирована из единого листа.
3. Структурированная насадка по п.1, отличающаяся тем, что лист представляет собой лист металла или фольгу.
4. Структурированная насадка по п.1, отличающаяся тем, что все противолежащие непрямые углы имеют одинаковую величину.
5. Структурированная насадка по п.1, отличающаяся тем, что все противолежащие непрямые углы имеют различную величину.
6. Структурированная насадка по п.1, отличающаяся тем, что простирающиеся от входа к выходу промежутки между разделительными стенками и стенкой реактора являются прерывистыми.
7. Структурированная насадка по п.1, отличающаяся тем, что реактор является цилиндрическим и содержит внутренние и наружные концентрические стенки, а также расположенное между ними кольцевое пространство.
8. Структурированная насадка по п.7, отличающаяся тем, что насадка включает ряд чередующихся первых и вторых колонн с их соответствующими первыми и вторыми лопастями, где ряд располагается в кольцевом пространстве.
9. Структурированная насадка по п.7, отличающаяся тем, что в кольцевом пространстве располагается пластина, а насадка включает ряд чередующихся первых и вторых колонн с их соответствующими первыми и вторыми лопастями, где ряд располагается в кольцевом пространстве.
10. Структурированная насадка по п.1, отличающаяся тем, что, по меньшей мере, на некоторой части поверхностей листа имеется катализатор.
11. Структурированная насадка по п.1, отличающаяся тем, что реактор представляет собой каталитический реактор.
12. Структурированная насадка по п.1, отличающаяся тем, что реактор представляет собой теплообменник.
RU2011127698/05A 2009-02-09 2010-01-19 Структурированная насадка для реактора RU2466788C1 (ru)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US20717009P 2009-02-09 2009-02-09
US61/207,170 2009-02-09
US12/688,948 2010-01-18
US12/688,948 US8235361B2 (en) 2009-02-09 2010-01-18 Structured packing for a reactor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2466788C1 true RU2466788C1 (ru) 2012-11-20

Family

ID=42540573

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011127698/05A RU2466788C1 (ru) 2009-02-09 2010-01-19 Структурированная насадка для реактора

Country Status (14)

Country Link
US (2) US8235361B2 (ru)
EP (1) EP2393589B1 (ru)
JP (1) JP5456066B2 (ru)
KR (1) KR101679232B1 (ru)
CN (1) CN102271802A (ru)
CA (1) CA2746466C (ru)
DK (1) DK2393589T3 (ru)
ES (1) ES2542235T3 (ru)
HU (1) HUE025034T2 (ru)
MX (1) MX2011007362A (ru)
PL (1) PL2393589T3 (ru)
PT (1) PT2393589E (ru)
RU (1) RU2466788C1 (ru)
WO (1) WO2010090817A2 (ru)

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8361432B2 (en) * 2010-12-08 2013-01-29 Fluor Enterprises, Inc. Reactor, a retained catalyst structure, and a method for improving decomposition of polysulfides and removal of hydrogen sulfide in liquid sulfur
US8932536B2 (en) * 2011-05-10 2015-01-13 Zoneflow Reactor Technologies, LLC Reactor packing
WO2014132524A1 (ja) * 2013-02-28 2014-09-04 三菱電機株式会社 放熱構造及び光送受信器
MX2016002939A (es) * 2013-09-09 2016-07-26 Zoneflow Reactor Technologies Llc Reactor catalitico no adiabatico.
CN103752253B (zh) * 2014-01-26 2017-01-04 中建安装工程有限公司 一种具有径向分布能力的催化精馏填料
GB201403787D0 (en) 2014-03-04 2014-04-16 Johnson Matthey Plc Steam reforming
GB201403788D0 (en) 2014-03-04 2014-04-16 Johnson Matthey Plc Catalyst arrangement
CN107159085A (zh) * 2017-05-27 2017-09-15 天津九源化工工程有限公司 一种用于传质塔的自分布规整填料及加工使用方法
US10894244B1 (en) 2020-03-17 2021-01-19 Bayotech, Inc. Hydrogen generation systems
US11891302B2 (en) 2020-03-17 2024-02-06 Bayotech, Inc. Hydrogen generation systems
US11597649B2 (en) 2020-03-17 2023-03-07 Bayotech, Inc. Steam methane reformer hydrogen generation systems
GB202012614D0 (en) 2020-08-13 2020-09-30 Johnson Matthey Plc Steam reforming

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU940817A1 (ru) * 1980-11-04 1982-07-07 Одесский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт Насадка дл процессов тепломассообмена
SU971445A1 (ru) * 1981-04-20 1982-11-07 Московский Ордена Октябрьской Революции И Ордена Трудового Красного Знамени Институт Нефтехимической И Газовой Промышленности Им.И.М.Губкина Насадка дл массообменных аппаратов
RU2052284C1 (ru) * 1993-08-06 1996-01-20 Акционерное общество "Миннибаевский ГПЗ" Насадка для абсорбционного аппарата
RU6347U1 (ru) * 1996-02-20 1998-04-16 Инженерно-внедренческий центр "Инжехим" Насадка для ректификационных и абсорбционных колонн
US6534022B1 (en) * 1999-10-15 2003-03-18 Abb Lummus Global, Inc. Conversion of nitrogen oxides in the presence of a catalyst supported on a mesh-like structure
EP1317956A2 (de) * 2001-12-06 2003-06-11 Basf Aktiengesellschaft Geordnete Packung für einen Reaktor
RU2318590C2 (ru) * 2002-08-15 2008-03-10 Каталитик Дистиллейшн Текнолоджиз Контактные структуры

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5346474A (en) * 1976-10-08 1978-04-26 Matsushita Electric Ind Co Ltd Catalytic cleaning apparatus for exhaust gas
EP0025308B1 (en) * 1979-09-06 1984-07-11 Imperial Chemical Industries Plc A process and apparatus for catalytically reacting steam with a hydrocarbon in endothermic conditions
CH653566A5 (de) * 1981-07-30 1986-01-15 Sulzer Ag Kolonne fuer stoff- und direkten waermeaustausch.
CH656320A5 (de) * 1981-07-30 1986-06-30 Sulzer Ag Einbauelement fuer eine vorrichtung fuer stoff- und/oder direkten waermeaustausch oder mischen.
JPS6075303A (ja) * 1983-06-21 1985-04-27 グリツツ・インコ−ポレイテツド 塔充填体
JPS60179101A (ja) * 1984-02-28 1985-09-13 Ngk Insulators Ltd 流体接触用多孔体
DK156701C (da) * 1987-08-27 1990-01-29 Haldor Topsoe As Fremgangsmaade til gennemfoerelse af heterogene katalytiske kemiske reaktioner
US4882130A (en) * 1988-06-07 1989-11-21 Ngk Insulators, Ltd. Porous structure of fluid contact
DE20117873U1 (de) * 2001-11-06 2002-02-14 Emitec Emissionstechnologie Offener Filterkörper mit verbesserten Strömungseigenschaften
EP1830943A4 (en) 2004-11-23 2011-01-12 Jonathan J Feinstein REACTOR WITH RADIATION EXPANSION HEATER

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU940817A1 (ru) * 1980-11-04 1982-07-07 Одесский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт Насадка дл процессов тепломассообмена
SU971445A1 (ru) * 1981-04-20 1982-11-07 Московский Ордена Октябрьской Революции И Ордена Трудового Красного Знамени Институт Нефтехимической И Газовой Промышленности Им.И.М.Губкина Насадка дл массообменных аппаратов
RU2052284C1 (ru) * 1993-08-06 1996-01-20 Акционерное общество "Миннибаевский ГПЗ" Насадка для абсорбционного аппарата
RU6347U1 (ru) * 1996-02-20 1998-04-16 Инженерно-внедренческий центр "Инжехим" Насадка для ректификационных и абсорбционных колонн
US6534022B1 (en) * 1999-10-15 2003-03-18 Abb Lummus Global, Inc. Conversion of nitrogen oxides in the presence of a catalyst supported on a mesh-like structure
EP1317956A2 (de) * 2001-12-06 2003-06-11 Basf Aktiengesellschaft Geordnete Packung für einen Reaktor
RU2318590C2 (ru) * 2002-08-15 2008-03-10 Каталитик Дистиллейшн Текнолоджиз Контактные структуры

Also Published As

Publication number Publication date
EP2393589A2 (en) 2011-12-14
PL2393589T3 (pl) 2015-09-30
KR101679232B1 (ko) 2016-12-06
JP5456066B2 (ja) 2014-03-26
WO2010090817A3 (en) 2010-10-28
WO2010090817A2 (en) 2010-08-12
KR20110137284A (ko) 2011-12-22
MX2011007362A (es) 2011-12-14
HUE025034T2 (en) 2016-01-28
US20100202942A1 (en) 2010-08-12
US20120294779A1 (en) 2012-11-22
EP2393589B1 (en) 2015-04-22
CA2746466A1 (en) 2010-08-12
CA2746466C (en) 2013-12-24
CN102271802A (zh) 2011-12-07
DK2393589T3 (en) 2015-07-20
JP2012517338A (ja) 2012-08-02
EP2393589A4 (en) 2014-01-15
ES2542235T3 (es) 2015-08-03
US8235361B2 (en) 2012-08-07
PT2393589E (pt) 2015-08-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2466788C1 (ru) Структурированная насадка для реактора
CA2586388C (en) Reactor with jet impingment heat transfer
JP4745444B2 (ja) ランダム充填要素及びこれを含むカラム
RU2540575C1 (ru) Способ взаимодействия одной или нескольких текучих сред и реактор для его осуществления
EP1992406B1 (en) Louver front faced inlet ducts
RU2007107174A (ru) Реактор с неподвижным слоем катализатора
WO2009109379A1 (en) Catalytic reactor
AU2016221798B2 (en) Shell and tube heat exchanger
US5291944A (en) Heat exchanger
CN113499744A (zh) 基于3d打印机技术制作的微通道反应器
US20150083382A1 (en) Heat exchanger
US20030086846A1 (en) Monolith stacking configuration for improved flooding
JPS59195096A (ja) 多重環状式熱交換器
RU2602118C1 (ru) Регулярная насадка для тепло- и массообменных процессов
RU2094071C1 (ru) Колонна с прямоточными струйными тарелками
JP2022525048A (ja) 物質移動カラム用蒸気分配器及びそれを伴う方法
CN107835713A (zh) 催化反应器
KR20160145842A (ko) 열교환용 엔지니어드 패킹을 구성하는 시스템 및 방법
AU2008201461A1 (en) Louver front faced inlet ducts

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20130120