SU1560302A1

SU1560302A1 - Gas-liquid reactor

Info

Publication number: SU1560302A1
Application number: SU874310869A
Authority: SU
Inventors: Александр Владимирович Шишкин
Original assignee: Предприятие П/Я Р-6956
Priority date: 1987-09-30
Filing date: 1987-09-30
Publication date: 1990-04-30

Abstract

Изобретение относитс к аппаратам дл ведени массообменных реакций в системе газ - жидкость и позвол ет повысить производительность реактора. Реактор содержит корпус с патрубками ввода и вывода реагентов, барботажную трубу с диспергирующим устройством, выполненным в виде усеченного конуса с перфорированным диском, размещенный над ним вращающийс рассекатель с ребрами, при этом на внешней поверхности рассекател установлены лопатки, перекрывающие по высоте перфорированный диск и рассекатель. 2 ил.The invention relates to apparatus for the management of mass transfer reactions in a gas-liquid system and makes it possible to increase the productivity of the reactor. The reactor includes a housing with reagent inlet and outlet nozzles, a bubbling tube with a dispersing device made in the form of a truncated cone with a perforated disk, a rotating divider with ribs above it, with blades mounted on the outer surface of the dissector and a divider. 2 Il.

Description

Изобретение относитс к аппаратам дл ведени массообменных реакций в системе газ-жидкость и может быть использовано в различных производствах химической промышленности .The invention relates to apparatus for conducting mass exchange reactions in a gas-liquid system and can be used in various industries of the chemical industry.

Цель изобретени - повышение производительности реактора.The purpose of the invention is to increase the productivity of the reactor.

На фиг. 1 представлен реактор, разрез; на фиг. 2 - вращающийс рассекатель.FIG. 1 shows the reactor section; in fig. 2 - rotating divider.

Реактор содержит цилиндрический корпус 1 с днищем и крышкой, соосно которому расположена барботажна труба 2. Верхний конец барботажной (циркул ционной ) трубы 2 выполнен в виде усеченного конуса 3 с перфорированным диском 4. Над перфорированным диском 4 на валу 5 расположен рассекатель 6, снабженный ребрами 7, размещенными на нижней плоскости рассекател 6, и лопаткамиThe reactor contains a cylindrical body 1 with a bottom and a lid coaxially with the bubbling tube 2. The upper end of the bubbling (circulation) tube 2 is made in the form of a truncated cone 3 with a perforated disc 4. Above the perforated disc 4 on the shaft 5 there is a divider 6 fitted with fins 7, placed on the bottom plane of the dissector 6, and the paddles

8,установленными по периметру рассекател 6.8, installed around the perimeter of the dissector 6.

Ввод газового реагента в барботажную трубу 2 осуществл етс через патрубокThe gas reagent is introduced into the bubbling tube 2 through the nozzle

9,выполненный в виде сопла, установленного концентрично барботажной трубе 2. Реактор снабжен теплообменной рубашкой 10 и встроенным теплообменным элементом 11, например, в виде змеевика. Ввод9, made in the form of a nozzle mounted concentrically with the bubbling tube 2. The reactor is equipped with a heat exchange jacket 10 and an integrated heat exchange element 11, for example, in the form of a coil. Input

жидкого реагента осуществл етс через патрубок 12, выход целевого продукта и абгазов - через патрубки 13 и 14 соответственно .liquid reagent is carried out through the pipe 12, the yield of the target product and the gases through the pipes 13 and 14, respectively.

Реактор работает следующим образом.The reactor operates as follows.

Жидкие реагенты непрерывно или периодически подаютс в аппарат через патрубок 12. Газовый реагент вводитс в аппарат через патрубок 9, помещенный в барботажную трубу 2 таким образом, что нижн часть барботажной трубы работает как эжектор. В барботажной трубе образуетс выход щий поток газожидкостной смеси . Верхн часть барботажной трубы выполнена в виде раструба (диффузора) 3, заканчивающегос перфорированным диском 4. Проход сквозь перфорацию диска 4, наружные газовые пузыри дроб тс на более мелкие. Однако основное диспергирование газа происходит при прохождении газожидкостной смеси между вращающимс рассекателем 6 и неподвижным диском 4. Вращающийс рассекатель 6 снабжен изогнутыми радиальными ребрами 7, что позвол ет ему выполн ть функцию колеса центробежного насоса. Лопатки 8, установленные по периферии рассекател , выполн ют функцию лопастей турбиннойLiquid reagents are continuously or periodically supplied to the apparatus through the nozzle 12. A gas reagent is introduced into the apparatus through the nozzle 9 placed in the bubbling tube 2 in such a way that the lower part of the bubbling tube acts as an ejector. In the bubbling tube an effluent gas-liquid mixture is formed. The upper part of the bubbling tube is made in the form of a bell (diffuser) 3, ending with a perforated disk 4. Passing through the perforation of the disk 4, the outer gas bubbles are crushed into smaller ones. However, the main dispersion of gas occurs when the gas-liquid mixture passes between the rotating divider 6 and the fixed disk 4. The rotating divider 6 is provided with curved radial ribs 7, which allows it to function as a wheel of a centrifugal pump. Blades 8, mounted on the periphery of the dissector, function as turbine blades

SSSS

(Л(L

&1&one

соwith

оabout

1C1C

мешалки, обеспечива размыв получаемой газожидкостной эмульсии.mixers, ensuring the erosion of the resulting gas-liquid emulsion.

Заданный температурный режим в реакторе поддерживаетс посредством теплообменник элементов 10 и 11.The desired temperature in the reactor is maintained by the heat exchanger of the elements 10 and 11.

Размер газовых пузырьков после прохождени газожидкостной смеси между диском 4 и рассекателем 6 зависит от частоты вращени вала 5 и конструктивных размеров элементов вращающегос рассекател 6 и неподвижного диска 4. При этом по аналогии с конструкцией ротор- но-пульсационных аппаратов или центробежных насосов размер газовых пузырьков может быть значительно меньше 1 мм, что дает возможность получить высокоразвитую удельную межфазную поверхность.The size of gas bubbles after passing the gas-liquid mixture between the disk 4 and the divider 6 depends on the frequency of rotation of the shaft 5 and the structural dimensions of the elements of the rotating divider 6 and the fixed disk 4. At the same time, by analogy with the design of rotary pulsation apparatus or centrifugal pumps, the size of gas bubbles can be significantly less than 1 mm, which makes it possible to obtain a highly developed specific interfacial surface.

Совокупность действи эжектирующего устройства, образованного патрубком 9 и барботажной трубой 2, и вращающегос рассекател 6, снабженного ребрами 7 и лопатками 8, позвол ет обеспечить необходимую циркул цию реакционной смеси в аппарате, даже при высоком газосодержании .. The combination of the ejecting device, formed by the pipe 9 and the bubbling pipe 2, and the rotary dissector 6, equipped with ribs 7 and vanes 8, ensures the necessary circulation of the reaction mixture in the apparatus, even at high gas content.

Фиг. 1FIG. one

00

В данном аппарате отсутствуют какие- либо зоны или области жидкой фазы без газовой. Повышение удельной поверхности контакта фаз позвол ет обеспечить повышенную производительность аппарата при ведении массообменных химических реакций в системе газ-жидкость.In this device there are no zones or areas of the liquid phase without gas. An increase in the specific surface area of the contact of the phases allows an increase in the productivity of the apparatus in the conduct of mass-exchange chemical reactions in a gas-liquid system.

Claims

Invention Formula

A gas-liquid reactor comprising a housing with a bottom and a lid, a bubbling tube, reagent inlet and outlet nozzles, characterized in that, in order to increase productivity, the reactor is equipped with a dispersing device made in the form of a hollow truncated cone with perforated one combined with the upper section of the bubbling tube a disk on a larger base facing upwards and a rotating divider placed above it with ribs located on its underside, with blades mounted on the outer surface of the divider, overlapping perforated disc and divider.

FIG 2