Реактор
Иллюстрации
Реферат
1. РЕАКТОР, содержащий корпус с центральной трубой, мешалкой, перфорированный поддон, насадку, барботер, штуцера ввода компонентов и вьшода продуктов реакции, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса массообмена, аппарат снабжен перфорированными вертикальными пластинами, расположенными радиально между корпусом и центральной трубой. .7 (Л
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСН ИХ
РЕСПУБЛИН (l9) (!!1
4(53) В 01 F 11/00, 7/16 (1 4 C) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
AO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3443769/23-26 (22) 26.05.82 (46) 15.06.85. Бюл. У 22 (72) Г.В. Будрик, В.П. Деханов, Н.Н. Пасхин и А.Н. Ясаков (53) 66.023 (088.8) (56) 1. Штербачек Э. и Тауск П.
Перемешивание в химической промышленности. Л., ГОСХИМИЗДАТ, 1963, с. 232-233.
2. Патент Англии Р 1354227, кл. В 01 F 7/16, 27.07.71 (прототип). (54) (57) 1. РЕАКТОР, содержащий корпус с центральной трубой, мешалкой, перфорированный поддон, насадку, барботер, штуцера ввода компонентов и вывода продуктов реакции, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса массообмена, аппарат снабжен перфорированными вертикальными пластинами, расположенными радиально между корпусом и центральной трубой.
1104
2. Реактор по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что аппарат снабжен упругими элементами, размещенными на корпусе, и размещенными на валу мешалки дебалансами, расположенными с возможностью установочиого вертикального перемещения.
3. Реактор по пп. 1 и 2, о т л ич а ю шийся тем, что циркуляционная труба выполнена иэ отдельных вертикальных дугообразных пластин, установленных с образованием вертикальных щелейи закрепленныхна радиаль-. ных перфорированныхперегородках
Изобретение относится к технике массообмена в основном между жидкой н твердой фазами и может найти применение в химической, пищевой, металлургической и других отраслях народного хозяйства для экстракции, растворения и т.п. процессов.
Известен аппарат, содержащий емкость, снабженную центробежной мешалкой (1) .
Однако такой аппарат имеет низкую производительность вследствие низких скоростей движения реагентов и умеренной величины поверхности контакта реагирующих фаз. 1$
Наиболее близким х изобретению по технической сущности и достигаемому результату является реактор, включающий корпус с центральной
: трубой, мешалкой, перфорированный поддона насадку, барботер, штуцера ввода компонентов и вывода продуктов реакции f2) .
В таких аппаратах технологические процессы проходят недостаточно ин- 2 тенсивно вследствие низких относительных скоростей перемещения жидкой и твердой фаз.
Целью изобретения является интенсификация процессов массообмена за счет вибротурбулизации рабочей среды в аппарате, достижения интенсивного объемного перемешивания реагентов и обеспечения направленного виброперемещения твердых тел в жидкости.
Поставленная цель достигается тем, что реактор, содержащий корпус с центральной трубой, мешалкой, перфорированным поддоном, насадкой, барботером, штуцерами ввода компо40 нентов и вывода продуктов реакции, снабжен перфорированными вертикальными пластинами, расположенными радиально между корпусом и центральной трубой, упругими элементами, размещенными на корпусе, и размещенными на валу мешалки дебалансами, расположенными с возможностью установочного вертикального перемещения, а циркуляционная труба выполнена из отдельных вертикальных дугообразных пластин, установленных с образованием вертикальных щелей и закрепленных на радиальных перфорированных перегородках.
На фиг.1 изображена конструктивная схема реактора, разрез, на фиг.2 — конструктивная схема реактора с перфорированными пластинами и циркуляционной трубой с вертикальными щелями на боковой поверхности, разрез," на фиг.3 сечение А-А фиг.2.
Реактор содержит емкость 1, снабженную решеткой 2 с центральным отверстием, в котором установлена циркуляционная труба 3 Внутри циркуляционной трубы 3 помещена мешалка 4, закрепленная на валу вибропривода 5, установленного на крышке 6. Вибропривод 5 соединен с двигателем 7 через упругую муфту 8 и оснащен дебалансами 9. По периметру емкости 1 установлен диспергатор газа 10. Аппарат снабжен упругими элементами 11. На решетке 2 укладывается насадка 12, Аппарат также может быть оборудован вертикальными или наклонными перфорированными пластинами 13, установленными над решеткой 2 между внутренней стенкой емкости 1 и внешней стенкой циркуляционной трубы 3, а циркуляционная труба 3
Фие.2
Фиг.3
Составитель А. Лиханов
Редактор E Месропова Техред Л.Микеш Корректор Л. Бескид
Тираж 587 Подписное
ВНИИЛИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Заказ 4469/i
Филиал ППП "Патент", r Ужгород, ул. Проектная,4 з 1 выполнена с вертикальными щелями, как показано на фиг.2 и 3
-Аппарат работает следующим образом.
После его заполнения исходными реагентами двигатель 7 через упругую муфту 8 приводит во вращение вал вибропривода 5 с мешалкой 4, Дебалансы 9 генерируют круговые возмущающие усилия, которые обеспечивают вибрацию вала с мешалкой 4, крышки 6, емкости 1 и решетки 2 с насадкой 12. Мешалка 4 в сочетании с циркуляционной трубой 3 создает насосный эффект, вызывающий продавливание жидкости через решетку 2 и слой насадки 12, а вибрация способствует уменьшению гидранлического сопротивления насадки 12 и достижению сильно развитой поверхности контакта реагирующих фаэ. В том случае, когда одной из реагирующих фаз является твердое тело, насадка 12 способствует интенсивному мокрому измельчению твердых частиц, что ускоряет процесс массообмена, Путем соответствующего подбора
-масс дебалансов 9 и места их взаимного расположения (как в. плане,так и по высоте) относительно центра тяжести установленного на упругих элементах 11 реактора добиваются нужного для процесса направленного . виброперемещения твердых тел в ра-104720 4 бочем объеме емкости 1 (например, от периферии к центру или по окружности с вертикальным подбрасы. ванием и т.п.).
Одновременно с этим при смещении дебалансов 9 относительно центра тяжести системы мгновенный центр вращения мешалки 4 меняет свое положение во времени по круговой
Щ траектории, что положительно сказывается на интенсификации процесса массообмена °
Через диспергатор газа в рабочий объем аппарата подается- газ.
19 Перфорированные пластины, а также щелк, выполненные на боковой поверхности цнркуляционной трубы 3, позволяют создать развитую вибрирующую поверхность в рабочем объеме р аппарата и обеспечивают объемное перемешивание реагентов за счет разбиения сплошности реакционной среды в аппарате и струйного истечения жидкости через отверстия перфорации. д Предлагаемый аппарат обеспечивает интенсификацию процесса массообмена и, как следствие, увеличение производительности за счет вибротурбулиэацни рабочей среды в реакторе, кроме того, обеспечивает интенсивное объемное перемешивание реагентов и достижение высоких относительных скоростей перемещения твердой и жидкой фаз.
A-A