Патент ссср 163162

Патент ссср 163162

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ COSETCKNX

COllNAANCTN×ECÊÈÕ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АвтОВСКоыу Св ЬК алВСтВу № 163162

Класс

12g, 1от

МПК

В ОЦ

Заявлено 09,1Ч.1962 (PL 773399/23-4) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ

КОМИТЕТ ПО ДЕЛАМ

ИЗОБРЕТЕНИИ и ОТКРЫТИИ

СССР

УДК

Опубликовано 22.Ч1.1964. Бюллетень,% 12

1 :j I

Подписная группа № 87

В. М. Соболев и Д. Н. Чаплиц

СПОСОБ ПОДВОДА ТЕПЛА В ЗОНУ

ЭНДОТЕРМИЧЕСКОЙ РЕАКЦИИ

В известных способах подвода тепла в зону реакции для осуществления эндотермических процессов, например, при помощи теплоносителя теплопередача производится через стенку (рубашки, трубок и т. п.), отделяющую теплоноситель от реагентов, что требует соответствующей аппаратуры, причем не обеспечивается равномерность температур как в вертикальном, так и в поперечном сечении аппарата, что приводит к опасным локальным перегревам слоя, недоиспользованию катализаторного объема и образованию побочных продуктов.

В предлагаемом способе тепло вносят непосредственно в реактор с парами или смесью паров исходных продуктов, при конденсации последних тепло высвобождается и используется при реакции. Температура конденсации паров равна температуре реакции.

При ведении процесса по предлагаемому способу достигается равномерность температур по всей зоне реакции, ведение реакции в условиях, близких к изотермическим, что исключает локальные перегревы, а следовательно, недоиспользование катализатор ного объема и образование побочных продуктов.

На чертеже изображена схема аппарата, поясняющая предложенный способ.

Пример. Процесс дегид рата ци и триметилкарбинола на катализато р е — и он оо б м е н н ы х см ол ах (КУ-1, СБС) с образованием изобутилена.

Триметилкарбинол вводят в зону реакции в виде паров в смеси с парами воды. Смесь паров, конденсируясь, выделяет тепло, необходимое для реакции. Процесс ведут в реакторе-дегидрататоре, представляющем собою полый аппарат колонного типа с выносным кипятильником 1. На поддерживающую решетку

2 загружают катализатор 8. Между кубовой частью 4 и поддерживающей решеткой установлена «глухая тарелка» 5. Исходный продукт — азеотроп или раствор триметилкарбинола в воде — подают в кипятильник. Из кипятильника парожидкостная смесь поступает под «глухую тарелку». Смесь паров триметилкарбинола и воды проходит через катализатор, а жидкость — вода с небольшим содержанием (1 — 2%) триметилкарбинола — собира ется в кубовой части и выводится. На катализаторе идет реакция дегидратации триметилкарбинола с образованием изобутилена.

Вследствие эндотермичности реакции температура в зоне реакции понижается, что вызывает конденсацию паров исходного продукта— триметилкарбонола и воды. Теплота конденсации последнего (15000 ккал/кг моль триметилкарбинола) выше теплового эффекта реакции (12000 ккал/кг.моль), поэтому часть азео№ 163162

Предмет изобретения

Сосгавитель В. Осипова

Редактор Л. К, Ушакова Техред Т, П. Курилко Корректор P. А. Вигдорчик

Подп. к печ. 27/VII — 64 r. Формат бум. 60X90,>

Заказ 1546/17 Тираж 700 Цена 5 коп.

ЦНИИПИ Государственного комитета по делам изобретений и открытий СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2 тропных паров уходит вместе с изобутиленом из реактора, попадает в дефлегматор б и сливается в виде жидкости B зону реакции.

Таким образом, в зоне реакции температура поддерживается постоянной, равной температуре конденсации паров исходпых продуктов при данном давлении в аппарате.

Ниже приведены параметры процесса. 3агрузка катализатора КУ-1 80 л, исходный продукт — раствор триметилкарбинола в воде, концентрация 79% вес; скорость подачи раствора 0,5 л/час на 1 л катализатора; давление в кубе 1,4 ати, в верхней части 1,3 атм; температура в зоне реакции 82 С; конверсия триметилкарбинола 98%; производительность

206 г/час на 1 л катализатора.

Предлагаемый способ обеспечивает ведение эндотермической реакции в условиях, близких к изотермическим, позволяет значительно увеличить производительность аппаратуры, упростить конструкцию аппарата (отсутствие рубашки или трубок и других приспособлепий для теплообмепа и для регулирования подачи теплоносителя), обеспечивает возможность непрерывности ведения процесса.

Способ подвода тепла в зону эндотермической реакции, протекающей в присутствии твердого катализатора при температуре конденсации реагирующих продуктов, о т л ич а ющи и с я тем, что, с целью непрерывности технологического процесса, в зону реакции вводят пары исходных продуктов, которые, конденсируясь, выделяют тепло, необходимое для протекания эндотермической реакции.