RU2522609C2 - Reactor for obtaining chlorine dioxide solution - Google Patents

Reactor for obtaining chlorine dioxide solution Download PDF

Info

Publication number
RU2522609C2
RU2522609C2 RU2012144859/05A RU2012144859A RU2522609C2 RU 2522609 C2 RU2522609 C2 RU 2522609C2 RU 2012144859/05 A RU2012144859/05 A RU 2012144859/05A RU 2012144859 A RU2012144859 A RU 2012144859A RU 2522609 C2 RU2522609 C2 RU 2522609C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
chamber
reactor
chlorine dioxide
solution
partitions
Prior art date
Application number
RU2012144859/05A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2012144859A (en
Inventor
Юрий Геннадьевич Целищев
Владимир Николаевич Стрельников
Виктор Александрович Вальцифер
Ирина Петровна Сизенева
Original Assignee
Российская Федерация от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг России)
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 Российская Федерация от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг России) filed Critical Российская Федерация от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг России)
Priority to RU2012144859/05A priority Critical patent/RU2522609C2/en
Publication of RU2012144859A publication Critical patent/RU2012144859A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2522609C2 publication Critical patent/RU2522609C2/en

Links

Images

Abstract

FIELD: chemistry.
SUBSTANCE: reactor for obtaining a chlorine dioxide solution with three flow chambers, located successively in vertical, separated with partitions with through channels, with branch pieces for discharge of the chlorine dioxide water solution in the upper chamber and branch pieces for supply of reagents and discharge of a reaction solution in the lower one, with a possibility of placing nozzles, for instance, Raschig rings in the middle chamber. Chambers are of a round shape with changeable curvature of an internal surface, and their volume increases from the lower to the upper one. Partitions are made in the form of a surface of a directed downward cone with rims in the base, in which radial channels from an external edge to the centre are made. The lower partition, in comparison with the upper one, is characterised by a smaller diameter and larger height of rim, a larger length and area of section of radial channels with their smaller number. A tube for connection of the chamber to external environment is located on the reactor axis. Branch pieces for supply of reagents are located in the cone-shaped part of the lower chamber and are directed tangentially to each other with displacement relative to the chamber centre.
EFFECT: invention makes it possible to ensure homogeneous distribution of a gas phase in the finished liquid solution.
3 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к производству хлорсодержащих окислителей, применяемых в качестве реагентов при обеззараживании и очистке питьевой воды, сточных, оборотных вод.The invention relates to the production of chlorine-containing oxidizing agents used as reagents in the disinfection and purification of drinking water, wastewater, recycled water.

Известно устройство для получения диоксида хлора [Патент RU №2268241, C01B 11/02. Способ получения диоксида хлора. Опубл. 20.01.2006], включающее реактор, снабженный питательными трубопроводами для ионов хлората, пероксида водорода и кислоты и соединенный с эжектором, снабженным соплом для проточной воды и средствами для последующего пропускания проточной воды через эжектор, по меньшей мере частично, по спирали или винтообразно. Однако предложенный реактор с одной реакционной камерой предназначен для работы с большими объемами реагентов (до 100 кг/час диоксида хлора). Готовый продукт на выходе из такого реактора представляет собой неоднородную газожидкостную смесь. Одновременное наличие неоднородности газожидкостной смеси в реакторе и поддержание высокой температуры в нем может привести к локальным накоплениям диоксида хлора высокой концентрации с возможностью его саморазложения с характерными локальными «хлопками», что приводит не только к уменьшению количества образующегося диоксида хлора, но и к возможному нарушению стабильности работы реактора.A device for producing chlorine dioxide is known [Patent RU No. 2268241, C01B 11/02. A method of producing chlorine dioxide. Publ. 01/20/2006], including a reactor equipped with feed lines for chlorate ions, hydrogen peroxide and acid and connected to an ejector equipped with a nozzle for running water and means for subsequently passing the running water through the ejector, at least partially, in a spiral or helical fashion. However, the proposed reactor with one reaction chamber is designed to work with large volumes of reagents (up to 100 kg / h of chlorine dioxide). The finished product at the outlet of such a reactor is a heterogeneous gas-liquid mixture. The simultaneous presence of heterogeneity of the gas-liquid mixture in the reactor and maintaining a high temperature in it can lead to local accumulations of high concentration of chlorine dioxide with the possibility of self-decomposition with characteristic local “pops”, which leads not only to a decrease in the amount of chlorine dioxide formed, but also to possible stability impairment reactor operation.

Известно также устройство для производства диоксида хлора другой конструкции [Патент RU №2350550, C01B 11/02. Способ и устройство для производства диоксида хлора. Опубликован 27.03.2009], включающее реактор, циркуляционный трубопровод, проходящий через нагреватель, отверстие для подачи хлората натрия непосредственно в реактор, отверстия для подачи серной кислоты и перекиси водорода в циркуляционный трубопровод, отверстие для подачи перекиси водорода непосредственно в реактор. Функции реактора в этом устройстве выполняет также и циркуляционный трубопровод, в котором, как и в реакторе, взаимодействуют реагенты, осуществляется их значительный (30-100°C) нагрев и образуется диоксид хлора. Устройство, представляющее из себя единую систему «реактор -циркуляционный трубопровод - проточный нагреватель - циркуляционный насос», получается крупногабаритным и накладывает дополнительные требования на все составляющие узлы, в частности возможность их работы в условиях разрежения, повышенных температур, бурного выделения диоксида хлора в процессе реакции, возможных его локальных накоплений с быстрым саморазложением, циркулирующей химически активной газожидкостной среды.A device for the production of chlorine dioxide of another design is also known [Patent RU No. 2350550, C01B 11/02. Method and device for the production of chlorine dioxide. Published March 27, 2009], including a reactor, a circulation pipe passing through a heater, a hole for supplying sodium chlorate directly to the reactor, holes for supplying sulfuric acid and hydrogen peroxide to the circulation pipe, a hole for supplying hydrogen peroxide directly to the reactor. The functions of the reactor in this device are also carried out by the circulation pipeline, in which, as in the reactor, the reactants interact, their significant (30-100 ° C) heating is carried out and chlorine dioxide is formed. The device, which is a unified system of "reactor-circulation pipeline - flow heater - circulation pump", is large-sized and imposes additional requirements on all constituent nodes, in particular, the possibility of their operation in conditions of vacuum, elevated temperatures, rapid evolution of chlorine dioxide during the reaction possible local accumulations with rapid self-decomposition of a circulating chemically active gas-liquid medium.

Наиболее близким аналогом, принятым за прототип, является реактор для получения раствора диоксида хлора и хлора в воде [Патент RU №2307067, C01B 11/02. Способ получения раствора диоксида хлора и хлора в воде и реактор для его осуществления. Опубл. 27.09.2007], включающий не менее двух камер, выполненных проточными, расположенных последовательно по вертикали и разделенных перегородками в форме поверхности конуса, направленного вершиной поочередно вверх и вниз, с отверстиями, выполненными в перегородках, направленных вершиной конуса вверх, вблизи вершины конуса, а в перегородках, расположенных вершиной конуса вниз, по внешнему краю перегородки, при этом в нижней и верхней камерах расположены лопасти, соединенные между собой по крайней мере одним валом, проходящим параллельно вертикальной оси реактора, между верхней и нижней камерами может располагаться камера, заполненная насадкой, например кольцами Рашига, в верхней камере размещены патрубки для подвода и отвода воды, а в нижней - патрубки для подвода реагентов и для слива реакционного раствора.The closest analogue adopted for the prototype is a reactor for producing a solution of chlorine dioxide and chlorine in water [Patent RU No. 2307067, C01B 11/02. A method of obtaining a solution of chlorine dioxide and chlorine in water and a reactor for its implementation. Publ. September 27, 2007], including at least two chambers made flow-through, arranged successively vertically and separated by partitions in the form of a cone surface directed by the apex alternately up and down, with holes made in partitions directed upward by the top of the cone, and in partitions located with the top of the cone down, along the outer edge of the partition, with blades located in the lower and upper chambers, interconnected by at least one shaft parallel to the vertical on the axis of the reactor, between the upper and lower chambers there may be a chamber filled with a nozzle, for example, Rashig rings, in the upper chamber there are nozzles for supplying and discharging water, and in the lower chamber there are nozzles for supplying reagents and for draining the reaction solution.

К недостаткам этого реактора следует отнести способ перемешивания газожидкостной смеси (вращающимися лопастями). При таком способе перемешивания слабый поток воды, используемый для вращения лопастей, и трение в местах установки вала приводит к замедлению их вращения или остановке. При этом происходит недостаточное диспергирование газов. Возможны также их локальные накопления с высокой концентрацией, что приводит к их произвольному саморазложению с характерными «хлопками», уменьшению количества получаемого диоксида хлора и стабильности работы реактора. Избыточно сильный поток воды может привести к нежелательным нарастанию давления в реакторе, изменению потоков газов и жидкостей в камерах реактора, устойчивости работы реактора. В этом случае также увеличивается попадание воды в нижнюю камеру, что ведет к снижению степени разложения хлората натрия и производства диоксида хлора. Изменение производительности реактора по диоксиду хлора требует установления нового оптимального, экспериментально определяемого расхода подаваемой в реактор воды. Кроме того, производительность реактора по диоксиду хлора небольшая и достигает 3 г/ч на 1 см2 сечения реактора. При достижении большей производительности от 3 до 4 г/ч снижается степень разложения хлората натрия. При использовании предложенной конструкции реактора для получения 1,5 кг/ч диоксида хлора, что не является большой производительностью, его внутренний диаметр существенно увеличится с 1 см для получения 1 г/ч диоксида хлора до 25 см, а расход воды через реактор достигнет значительной величины ~7500 л/ч. Такие характеристики для установок подобного типа являются слишком большими и нежелательными.The disadvantages of this reactor include the method of mixing the gas-liquid mixture (rotating blades). With this method of mixing, the weak flow of water used to rotate the blades and the friction at the places of installation of the shaft slows their rotation or stops. In this case, insufficient dispersion of the gases occurs. Their local accumulations with a high concentration are also possible, which leads to their arbitrary self-decomposition with characteristic “pops”, a decrease in the amount of chlorine dioxide produced and the stability of the reactor. An excessively strong flow of water can lead to an undesirable increase in pressure in the reactor, a change in the flow of gases and liquids in the chambers of the reactor, and the stability of the reactor. In this case, the ingress of water into the lower chamber also increases, which leads to a decrease in the degree of decomposition of sodium chlorate and the production of chlorine dioxide. Changing the chlorine dioxide reactor productivity requires establishing a new optimal, experimentally determined flow rate of water supplied to the reactor. In addition, the performance of the reactor on chlorine dioxide is small and reaches 3 g / h per 1 cm 2 the cross section of the reactor. When greater productivity is achieved from 3 to 4 g / h, the degree of decomposition of sodium chlorate is reduced. When using the proposed reactor design to produce 1.5 kg / h of chlorine dioxide, which is not a large productivity, its internal diameter will increase significantly from 1 cm to obtain 1 g / h of chlorine dioxide to 25 cm, and the water flow through the reactor will reach a significant value ~ 7500 l / h. Such characteristics for installations of this type are too large and undesirable.

Задачей изобретения является разработка реактора для получения диоксида хлора средней производительностью (~до 1,5 кг/ч по диоксиду хлора) при относительно небольших размерах, без движущихся элементов и узлов, обеспечивающего однородное распределение газовой фазы в готовом жидком растворе и требующего относительно небольшое количество внешней подводимой к реактору воды.The objective of the invention is to develop a reactor for the production of chlorine dioxide with an average productivity (~ up to 1.5 kg / h of chlorine dioxide) with relatively small sizes, without moving elements and nodes, providing a uniform distribution of the gas phase in the finished liquid solution and requiring a relatively small amount of external water supplied to the reactor.

Для решения поставленной задачи предлагается реактор для получения раствора диоксида хлора, включающий три проточные камеры, расположенные последовательно по вертикали, разделенные перегородками со сквозными каналами, с патрубками для отвода водного раствора диоксида хлора в верхней камере и патрубками для подвода реагентов и слива реакционного раствора в нижней, с возможностью размещения насадок, например колец Рашига, в средней камере. Камеры имеют округлую форму с изменяемой кривизной внутренней поверхности, и их объем увеличивается от нижней к верхней. Перегородки выполнены в форме поверхности конуса, направленного вниз, с ободами в основании, в которых выполнены радиальные каналы от внешнего края обода к центру. При этом нижняя перегородка, по сравнению с верхней, характеризуется меньшим диаметром и большей высотой обода, большими длиной и площадью сечения радиальных каналов при меньшем их количестве.To solve this problem, a reactor is proposed for producing a chlorine dioxide solution, including three flow chambers arranged vertically in succession, separated by partitions with through channels, with pipes for draining an aqueous solution of chlorine dioxide in the upper chamber and pipes for supplying reagents and draining the reaction solution in the lower , with the possibility of placing nozzles, such as Raschig rings, in the middle chamber. The cameras have a rounded shape with a variable curvature of the inner surface, and their volume increases from lower to upper. The partitions are made in the form of a cone surface directed downward with rims at the base in which radial channels are made from the outer edge of the rim to the center. In this case, the lower partition, in comparison with the upper one, is characterized by a smaller diameter and a greater rim height, a large length and cross-sectional area of the radial channels with a smaller number of them.

По оси реактора расположена трубка для связи камеры с внешней средой.A tube is located along the axis of the reactor for connecting the chamber to the external environment.

Патрубки для подвода реагентов расположены в конусообразной части нижней камеры и направлены тангенциально друг к другу со смещением относительно центра камеры.The nozzles for supplying reagents are located in the conical part of the lower chamber and are directed tangentially to each other with an offset relative to the center of the chamber.

Форма камер реактора обеспечивает направленное течение газожидкостной среды снизу вверх и исключает появление застойных зон, прежде всего зон накопления газообразного диоксида хлора.The shape of the reactor chambers provides a directed flow of the gas-liquid medium from the bottom up and eliminates the appearance of stagnant zones, primarily zones of accumulation of gaseous chlorine dioxide.

Увеличение объема камер реактора от нижней к верхней, а также увеличение суммарного объема радиальных каналов от нижней перегородки к верхней увеличивает отвод диоксида хлора из нижней камеры и снижает его концентрацию в водном растворе. Движение газа и жидких компонентов по радиальным каналам и их переход в среднюю и верхнюю камеры сопровождается диспергированием газа и жидкости, их перемешиванием, равномерным распределением и выравниванием их концентрации в объеме жидкой смеси.An increase in the volume of the reactor chambers from the lower to the upper, as well as an increase in the total volume of the radial channels from the lower partition to the upper, increases the removal of chlorine dioxide from the lower chamber and reduces its concentration in the aqueous solution. The movement of gas and liquid components along radial channels and their transition to the middle and upper chambers is accompanied by dispersion of gas and liquid, their mixing, uniform distribution and equalization of their concentration in the volume of the liquid mixture.

Поступление воздуха из внешней среды в нижнюю камеру, осуществляемое с помощью трубки с регулируемой заглушкой, и вследствие создаваемого эжектором небольшого разрежения в реакторе, способствует дополнительному диспергированию образующихся газов, их распределению в объеме жидкой фазы в камерах и улучшению их отвода.The intake of air from the external environment into the lower chamber, carried out using a tube with an adjustable plug, and due to the small rarefaction created by the ejector in the reactor, contributes to the additional dispersion of the resulting gases, their distribution in the volume of the liquid phase in the chambers, and the improvement of their removal.

Тангенциальное расположение патрубков подвода реагентов приводит к тому, что потоки подаваемых реагентов входят в жидкий раствор, где происходит их незначительное разбавление, достаточное для небольшого снижения скорости быстропротекающей реакции образования диоксида хлора и необходимое для уменьшения его локального накопления с высокой концентрацией и возрастающей при этом возможностью разложения (самораспада).The tangential arrangement of the reactant supply pipes leads to the flow of reactant feeds entering the liquid solution, where they are slightly diluted, sufficient to slightly reduce the rate of the fast reaction of chlorine dioxide formation and necessary to reduce its local accumulation with a high concentration and increasing the possibility of decomposition (self-decay).

Описания реактора для получения раствора диоксида хлора в воде, характеризующегося признаками, идентичными всем признакам заявляемого решения, в источниках информации не обнаружено. Предлагаемый реактор отличается от выбранного прототипа формой камер и перегородок между ними, расположением патрубков для подвода реагентов и наличием трубки с регулируемой заглушкой для подачи воздуха из внешней среды в его нижнюю камеру. Это позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого решения критерию "новизна".The description of the reactor for obtaining a solution of chlorine dioxide in water, characterized by signs identical to all the signs of the proposed solution, was not found in the sources of information. The proposed reactor differs from the selected prototype in the form of chambers and partitions between them, the location of the nozzles for supplying reagents and the presence of a tube with an adjustable plug for supplying air from the external environment to its lower chamber. This allows us to conclude that the proposed solution meets the criterion of "novelty."

Достижение указанного технического результата возможно только при использовании всех существенных признаков предлагаемого технического решения в совокупности, что обеспечивает соответствие его критерию "изобретательский уровень".The achievement of the specified technical result is possible only when using all the essential features of the proposed technical solution in the aggregate, which ensures compliance with its criterion of "inventive step".

На фиг.1 представлен реактор для получения раствора диоксида хлора (фронтальный вид в разрезе).Figure 1 presents the reactor to obtain a solution of chlorine dioxide (front view in section).

На фиг.2 представлена перегородка камер реактора (вид снизу).Figure 2 presents the partition of the reactor chambers (bottom view).

На фиг.3 представлена нижняя камера реактора (вид сверху с сечением).Figure 3 presents the lower chamber of the reactor (top view with section).

Реактор включает корпус 1 с тремя камерами округлой формы с изменяемой кривизной внутренней поверхности, нижней 2, средней 3 и верхней 4. На вертикальной направляющей 5, расположенной по оси реактора, установлены перегородки 6 и 7, разделяющие камеры 2-3 и 3-4. Перегородки выполнены в форме поверхности конуса с ободами 8 в основании и установлены вершиной конуса вниз. В ободах выполнены радиальные каналы 9 от внешнего края обода к центру, чередующиеся с направляющими 10. На границах раздела камер перегородки 6 и 7 опираются направляющими 10 на краю ободов на стенки камер 3 и 4, при этом радиальные каналы 9 обеспечивают проход для газа и жидкости из нижней камеры в верхнюю. В направляющей 5 по вертикальной оси расположена трубка 11 с регулируемой заглушкой 12 для связи камеры 2 с внешней средой. В камере 2 тангенциально расположены патрубки 13 и 14 для подвода реагентов и патрубок 15 для слива реакционного раствора. В верхней части корпуса 1 расположен патрубок 16 для отвода водного раствора диоксида хлора.The reactor includes a housing 1 with three round-shaped chambers with a variable curvature of the inner surface, lower 2, middle 3 and upper 4. On the vertical guide 5 located along the axis of the reactor, partitions 6 and 7 are installed, separating chambers 2-3 and 3-4. The partitions are made in the form of a cone surface with rims 8 at the base and are mounted with the top of the cone down. Radial channels 9 are made in the rims from the outer edge of the rim to the center, alternating with guides 10. At the interface of the chambers, partitions 6 and 7 are supported by guides 10 on the rim edge on the walls of chambers 3 and 4, while the radial channels 9 provide passage for gas and liquid from the lower chamber to the upper. In the guide 5 along the vertical axis is a tube 11 with an adjustable plug 12 for connecting the camera 2 with the external environment. In chamber 2, nozzles 13 and 14 are tangentially located for supplying reagents and nozzle 15 for draining the reaction solution. In the upper part of the housing 1 is located a pipe 16 for draining an aqueous solution of chlorine dioxide.

Внутренняя (рабочая) высота реактора составляет 37 см, а с учетом технологической оснастки наружная высота достигает 52 см. Максимальный внутренний диаметр самой большой камеры 4 составляет 17 см.The internal (working) height of the reactor is 37 cm, and taking into account technological equipment, the external height reaches 52 cm. The maximum internal diameter of the largest chamber 4 is 17 cm.

Процесс получения водного раствора диоксида хлора с использованием предлагаемого реактора происходит следующим образом.The process of obtaining an aqueous solution of chlorine dioxide using the proposed reactor is as follows.

Водный раствор хлората натрия с перекисью водорода и серная кислота по патрубкам 13 и 14 поступают в камеру 2, стекают, вследствие высокой плотности реагентов, по конической форме нижней части камеры и концентрируются внизу, что соответственно увеличивает скорость реакции между ними. Продукт реакции - газообразный диоксид хлора - поднимается к перегородке 6, попадает в радиальные каналы 9, по ним направляется к ободу 8 и переходит в камеру 3. Одновременно с газом в камеру 3 поступает жидкая смесь, состоящая из образующейся в процессе реакции воды и не полностью прореагировавших водных растворов реагентов. В процессе движения образующегося газа и жидких компонентов по радиальным каналам 9 и их перехода из камеры 2 в камеру 3 происходит диспергирование газов и жидкости и их перемешивание. Эти процессы и уменьшение концентрации реакционных компонентов приводят к небольшому снижению скорости реакции газообразования при переходе газожидкостной среды в камеру 3. Газообразные продукты реакции после заполнения камеры 3 по радиальным каналам 9 перегородки 7 поступают в камеру 4. При этом также происходит диспергирование компонентов, но на более мелкие фракции, вследствие меньшего геометрического сечения радиальных каналов 9 обода 8 перегородки 7 по сравнению с перегородкой 6. Соответственно происходит более равномерное перемешивание и распределение сред. Поступление внешнего воздуха по трубке 11 и его проток через камеру 2 вследствие создаваемого эжектором небольшого 90-95 КПа разрежения в реакторе способствует дополнительному диспергированию образующегося газа, его распределению в объеме жидкой фазы в камерах и улучшению отвода раствора через патрубок 16. Для подачи полученного водного раствора диоксида хлора из камеры 4 в патрубок 16 и в сетевую воду используется водоструйный эжектор. Расход проходящей через эжектор воды, необходимой при производстве 1,5 кг/ч диоксида хлора (6,5 г/ч на 1 см2 площади сечения большей камеры 4), составляет 800-900 л/ч. Разрежение в камере смешения эжектора вследствие прохождения через него потока воды приводит к насыщению проходящей воды раствором диоксида хлора. После смешения образующаяся смесь поступает в магистральную сеть подачи воды.An aqueous solution of sodium chlorate with hydrogen peroxide and sulfuric acid through the nozzles 13 and 14 enter the chamber 2, drain, due to the high density of the reagents, in the conical shape of the lower part of the chamber and concentrate at the bottom, which accordingly increases the reaction rate between them. The reaction product - gaseous chlorine dioxide - rises to the baffle 6, enters the radial channels 9, along them goes to the rim 8 and passes into the chamber 3. Simultaneously with the gas, a liquid mixture enters the chamber 3, consisting of water formed during the reaction and not completely reacted aqueous reagent solutions. In the process of movement of the resulting gas and liquid components along the radial channels 9 and their transition from chamber 2 to chamber 3, gas and liquid are dispersed and mixed. These processes and a decrease in the concentration of reaction components lead to a slight decrease in the rate of gas formation reaction when the gas-liquid medium enters the chamber 3. The gaseous reaction products after filling the chamber 3 through the radial channels 9 of the partition 7 enter the chamber 4. This also disperses the components, but to more fine fractions, due to the smaller geometrical section of the radial channels 9 of the rim 8 of the septum 7 compared to the septum 6. Accordingly, a more uniform mixing occurs vanie and distribution environments. The intake of external air through the tube 11 and its flow through the chamber 2 due to the small 90-95 KPa of vacuum generated by the ejector in the reactor contributes to the additional dispersion of the resulting gas, its distribution in the volume of the liquid phase in the chambers, and the improvement of the discharge of the solution through the pipe 16. To supply the resulting aqueous solution chlorine dioxide from the chamber 4 to the pipe 16 and to the network water using a water-jet ejector. The flow rate of water passing through the ejector, necessary in the production of 1.5 kg / h of chlorine dioxide (6.5 g / h per 1 cm 2 of the cross-sectional area of the larger chamber 4), is 800-900 l / h. The rarefaction in the mixing chamber of the ejector due to the passage of a stream of water through it leads to saturation of the passing water with a solution of chlorine dioxide. After mixing, the resulting mixture enters the mains water supply network.

Преимущества предлагаемого реактора по сравнению с прототипом 1. При относительно небольших размерах реактора (внутренняя высота - 37 см, внутренний диаметр самой большой камеры - 17 см) производительность реактора по диоксиду хлора достигает 1500 г/ч или 6,5 г/ч на 1 см2 площади сечения.The advantages of the proposed reactor compared with the prototype 1. With a relatively small size of the reactor (internal height - 37 cm, the inner diameter of the largest chamber - 17 cm), the chlorine dioxide productivity of the reactor reaches 1500 g / h or 6.5 g / h per 1 cm 2 cross-sectional areas.

2. Реактор обеспечивает однородное распределение газовой фазы в готовом жидком растворе без использования движущихся элементов и узлов.2. The reactor provides a uniform distribution of the gas phase in the finished liquid solution without the use of moving elements and nodes.

3. Для работы реактора требуется относительно небольшой расход воды (800-900 л/ч при максимальной производительности диоксида хлора 1500 г/ч и меньший расход воды при меньшей производительности).3. The reactor requires a relatively small flow rate of water (800-900 l / h with a maximum productivity of chlorine dioxide of 1500 g / h and less water consumption at a lower capacity).

Claims (3)

1. Реактор для получения раствора диоксида хлора, включающий три проточные камеры, расположенные последовательно по вертикали, разделенные перегородками, имеющими форму поверхности конуса, направленного вниз, с отверстиями, выполненными по внешнему краю перегородки, с патрубками для подвода воды и отвода водного раствора диоксида хлора в верхней камере и патрубками для подвода реагентов и слива реакционного раствора - в нижней, с возможностью размещения насадок, например колец Рашига, в средней камере, отличающийся тем, что камеры имеют округлую форму с изменяемой кривизной внутренней поверхности, их объем увеличивается от нижней к верхней, перегородки выполнены в форме поверхности конуса с ободами в основании, а в ободах выполнены радиальные каналы от внешнего его края к центру, при этом нижняя перегородка, по сравнению с верхней, характеризуется меньшим диаметром и большей высотой обода, большими длиной и площадью сечения радиальных каналов при меньшем их количестве.1. A reactor for producing a solution of chlorine dioxide, including three flow chambers, arranged successively vertically, separated by partitions having the shape of a cone surface directed downward with holes made on the outer edge of the partition, with nozzles for supplying water and draining an aqueous solution of chlorine dioxide in the upper chamber and nozzles for supplying reagents and draining the reaction solution in the lower chamber, with the possibility of placing nozzles, for example Rashig rings, in the middle chamber, characterized in that the chambers have a circular shape with a variable curvature of the inner surface, their volume increases from lower to upper, the partitions are made in the form of a cone surface with rims at the base, and radial channels are made in the rims from its outer edge to the center, while the lower partition, compared to the upper, characterized by a smaller diameter and a larger rim height, a large length and cross-sectional area of radial channels with a smaller number of them. 2. Реактор по п.1, отличающийся тем, что по его оси расположена трубка с регулируемой заглушкой для связи камеры с внешней средой.2. The reactor according to claim 1, characterized in that along its axis there is a tube with an adjustable plug for connecting the camera with the external environment. 3. Реактор по п.1, отличающийся тем, что патрубки для подвода реагентов расположены в конусообразной части нижней камеры и направлены тангенциально друг к другу со смещением относительно центра камеры. 3. The reactor according to claim 1, characterized in that the nozzles for supplying reagents are located in the conical part of the lower chamber and are directed tangentially to each other with an offset relative to the center of the chamber.
RU2012144859/05A 2012-10-22 2012-10-22 Reactor for obtaining chlorine dioxide solution RU2522609C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012144859/05A RU2522609C2 (en) 2012-10-22 2012-10-22 Reactor for obtaining chlorine dioxide solution

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012144859/05A RU2522609C2 (en) 2012-10-22 2012-10-22 Reactor for obtaining chlorine dioxide solution

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2012144859A RU2012144859A (en) 2014-04-27
RU2522609C2 true RU2522609C2 (en) 2014-07-20

Family

ID=50515261

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012144859/05A RU2522609C2 (en) 2012-10-22 2012-10-22 Reactor for obtaining chlorine dioxide solution

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2522609C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2723127C2 (en) * 2015-04-24 2020-06-08 ЭКОЛАБ ЮЭсЭй ИНК. Method of introducing biocides into process water and a reactor which generates an oxidative biocide and which supplies an oxidative biocide to the liquid stream

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1011233A1 (en) * 1982-01-04 1983-04-15 Предприятие П/Я В-8830 Reactor
SU1072792A3 (en) * 1975-06-30 1984-02-07 Лайон Корпорейшн (Фирма) Apparatus for continuous sulfonation
WO2006028873A2 (en) * 2004-09-02 2006-03-16 Eastman Chemical Company Optimized liquid-phase oxidation
RU2307067C2 (en) * 2005-06-27 2007-09-27 Федеральное государственное унитарное предприятие "Уральский научно-исследовательский химический институт с опытным заводом" (ФГУП "УНИХИМ с ОЗ") Method of production of the chlorine dioxide solution and chlorine in the water and the reactor for its realization

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1072792A3 (en) * 1975-06-30 1984-02-07 Лайон Корпорейшн (Фирма) Apparatus for continuous sulfonation
SU1011233A1 (en) * 1982-01-04 1983-04-15 Предприятие П/Я В-8830 Reactor
WO2006028873A2 (en) * 2004-09-02 2006-03-16 Eastman Chemical Company Optimized liquid-phase oxidation
RU2307067C2 (en) * 2005-06-27 2007-09-27 Федеральное государственное унитарное предприятие "Уральский научно-исследовательский химический институт с опытным заводом" (ФГУП "УНИХИМ с ОЗ") Method of production of the chlorine dioxide solution and chlorine in the water and the reactor for its realization

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2723127C2 (en) * 2015-04-24 2020-06-08 ЭКОЛАБ ЮЭсЭй ИНК. Method of introducing biocides into process water and a reactor which generates an oxidative biocide and which supplies an oxidative biocide to the liquid stream
US10850999B2 (en) 2015-04-24 2020-12-01 Ecolab Usa Inc. Submergible biocide reactor and method

Also Published As

Publication number Publication date
RU2012144859A (en) 2014-04-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106268544B (en) Tower type superfine bubble reactor
US20100187186A1 (en) Systems and methods for liquid separation
CN201454534U (en) Multi-guide-tube loop reactor
CN204170713U (en) A kind of strengthening gas-liquid mass transfer reactor
US20130129576A1 (en) Multiphase catalytic tower-type impinging-stream reactor
JP2019528162A (en) Internal circulation reactor with both reaction and separation functions
RU2522609C2 (en) Reactor for obtaining chlorine dioxide solution
CN106831319A (en) A kind of tetrachloro-ethylene purge drying method
CN212092235U (en) Phenyl silicone rubber production device for quickly separating hydrogen chloride gas
CN206064376U (en) A kind of energy-saving type pneumatic reaction device
CN1191770A (en) Shear mixing apparatus and use thereof
CN202322675U (en) 2-acrylamide-2-methylacrylsulfonate continuous synthesis reaction device
CN201437505U (en) Inclined plate chlorine dioxide reactor
CN216711701U (en) Ozone catalytic oxidation device for treating industrial wastewater tail water
CN214937128U (en) Liquid-liquid heterogeneous continuous reaction system
CN104387258B (en) A kind of production of chloroacetic acid method and chlorination reactor
CN213644075U (en) Microbubble generator and hydrocarbon oil hydrogenation reactor
RU75589U1 (en) STATIC INJECT MIXER
CN101575105B (en) Equipment for preparing medical natrium bicarbonicum
CN203229382U (en) Steady-state chlorine dioxide reactor
RU2307067C2 (en) Method of production of the chlorine dioxide solution and chlorine in the water and the reactor for its realization
CN216799840U (en) Gas-liquid reaction device and gas-liquid reaction system
CN207435164U (en) Deaerate oxygen increasing equipment
CN107497374B (en) Cyclohexane oxidation reactor and using method thereof
CN111634990A (en) Device for removing carbonate and bicarbonate radical in cobaltic wastewater

Legal Events

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

Effective date: 20141023

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20161120

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20171023

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20190408

PD4A Correction of name of patent owner
QB4A Licence on use of patent

Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20210924

Effective date: 20210924