RU97937U1 - Горизонтальный реактор для синтеза химических веществ - Google Patents

Abstract

Горизонтальный реактор для синтеза химических веществ, включающий цилиндрический корпус, установленный на опорной плите, снабженный нагревателем, отличающийся тем, что корпус установлен на опорной плите с возможностью вращения относительно его продольной оси и снабжен приводом, а опорная плита установлена на фундаменте и соединена с ним с одной стороны посредством шарнира с горизонтальной осью поворота, а с другой стороны между опорной плитой и фундаментом размещен подъемный механизм.

Description

Полезная модель относится к области химического машиностроения и может быть использована для синтеза химических веществ с использованием твердых порошкообразных реагентов.

Известен горизонтальный реактор для синтеза химических веществ, а именно, углеводородов, включающий цилиндрический корпус, состоящий из однотипных по конструкции соосных горизонтальных реакционных секций, каждая из которых установлена на колесной тележке с регулируемыми опорами и имеет в своем составе силовой корпус, закрепленную на нем через переходники катализаторную коробку со встроенным в нее теплообменником, через который принудительно прокачивается теплоноситель, а также закрепленные на корпусе или катализаторной коробке устройства для загрузки-выгрузки насыпного катализатора в виде мелких частиц или гранул, контур теплоносителя, внешний теплообменник или паросборник, магистрали подвода-отвода конвертируемого газа и теплоносителя, средства контроля и управления режимными параметрами по трактам теплоносителя и газа, в котором катализаторную коробку выполняют в виде сборки пакета однотипных катализаторных модулей, выполняемой разъемным образом с использованием крепежных стяжек и уплотнительных прокладок, а катализаторный модуль собирают с использованием сварки из продольных или поперечных по отношению к продольной оси секций, прямоугольных плоских паяных по гофрам или ребрам двухстеночных панелей, RU 2266780.

Недостатком данного технического решения является сложность конструкции и невозможность использования твердых порошкообразных реагентов.

Известен также горизонтальный реактор для синтеза химических веществ, включающий, по меньшей мере, один цилиндрический корпус, установленный на опорной плите и снабженный нагревателем, RU 2312704.

Недостатком данного технического решения, принятого за прототип настоящей полезной модели, является невозможность использования твердых порошкообразных реагентов для осуществления синтеза химических веществ из-за отсутствия возможности перемешивания реагентов в цилиндрическом корпусе реактора.

Задачей настоящей полезной модели является обеспечение возможности использования твердых порошкообразных реагентов для осуществления синтеза химических веществ.

Согласно полезной модели в горизонтальном реакторе для синтеза химических веществ, включающем цилиндрический корпус, установленный на опорной плите, снабженный нагревателем, корпус установлен на опорной плите с возможностью вращения относительно его продольной оси и снабжен приводом, а опорная плита установлена на фундаменте и соединена с ним с одной стороны посредством шарнира с горизонтальной осью поворота, а с другой стороны между опорной плитой и фундаментом размещен подъемный механизм.

Заявителем не выявлены источники, содержащие информацию о технических решениях, идентичных настоящей полезной модели, что позволяет сделать вывод о ее соответствии критерию «новизна».

Сущность полезной модели поясняется чертежом, где изображена схема установки.

Горизонтальный реактор для синтеза химических веществ включает цилиндрический корпус 1, установленный на опорной плите 2. Цилиндрический корпус 1 снабжен электрическим нагревателем 3. Нагреватель 3 соединен с электрической сетью посредством коллектора (на чертеже не показан). Цилиндрический корпус 1 установлен на опорной плите 2 с возможностью вращения относительно его продольной оси. Это вращение осуществляется с помощью привода 4. Цилиндрический корпус 1 установлен на опорной плите 2 с помощью опор 5 и 6, в которых между ними и цилиндрическим корпусом 1 установлены подшипники качения (на чертеже условно не показаны).

Опорная плита 2 установлена на фундаменте 7 и соединена с ним с одной стороны посредством шарнира 8 с горизонтальной осью поворота. С другой стороны между опорной плитой 2 и фундаментом 7 размещен подъемный механизм 9, в данном примере гидроцилиндр, соединенный с опорной плитой 2 и фундаментом 7.

Работа устройства поясняется примером синтеза химических веществ, в частности, замещенных аминов, из твердых порошкообразных реагентов, в данном примере: метилового эфира µ-аминобензойной кислоты, его гидрохлорида и 6-аминоурацила.

Смесь предварительно растертых реагентов загружают в бункер 10, из которого смесь по магистрали 11 поступает в цилиндрический корпус 1 реактора. С помощью запорного органа 12 отсоединяют цилиндрический корпус 1 от бункера 10 и включают привод 4 вращения цилиндрического корпуса 1 для перемешивания реакционной массы. Одновременно с этим с помощью подъемного механизма 9 поднимают на некоторый угол (15-30°) и опускают в исходное положение опорную плиту 2 с цилиндрическим корпусом 1, благодаря чему интенсифицируется перемешивание смеси.

Одновременно с перемешиванием смеси осуществляют ее нагрев с помощью нагревателя 3. При нагревании до 160°С представленная в данном примере смесь сначала плавится, но после протекания реакции синтеза (примерно через 0,5 часа) затвердевает.

Нагревание прекращают через 1,5 часа. Образующиеся в процессе синтеза газы отводятся через газоотводную магистраль 13.

После окончания процесса цилиндрический корпус 1 охлаждают до температуры окружающей среды, выключают перемешивание. Затем снимают крышку 14 цилиндрического корпуса 1 и выгружают продукты реакции в приемные емкости (на чертеже не показаны). Опорожненный цилиндрический корпус 1 обмывают струей воды под давлением, после чего реактор готов к новому циклу.

Синтез других химических веществ, например, нпитрозоароматических, нитрозофенолов и др. осуществляется аналогично приведенному выше примеру при других температурных и временных параметрах.

При объеме цилиндрического корпуса 1 м³ обеспечивается получение 50-150 кг продукта за один производственный цикл (в зависимости от синтеза того или иного вещества).

Реализация отличительных признаков полезной модели обеспечивает сочетание интенсивного и равномерного перемешивания реагентов как путем вращения цилиндрического корпуса, так и благодаря его колебательному движению в вертикальной плоскости.

Это позволяет осуществлять процесс синтеза химических веществ с использованием твердых порошкообразных исходных реагентов.

Указанные обстоятельства позволяют сделать вывод о соответствии заявленной полезной модели критерию «промышленная применимость».

Claims (1)

1. Горизонтальный реактор для синтеза химических веществ, включающий цилиндрический корпус, установленный на опорной плите, снабженный нагревателем, отличающийся тем, что корпус установлен на опорной плите с возможностью вращения относительно его продольной оси и снабжен приводом, а опорная плита установлена на фундаменте и соединена с ним с одной стороны посредством шарнира с горизонтальной осью поворота, а с другой стороны между опорной плитой и фундаментом размещен подъемный механизм.