Реактор для производства фтористых и фтороборных соединений

 

РЕАКТОР ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА ФТОРИСТЫХ И ФТОРОБОРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ, содержащий корпус с внутренней циркуляционной трубой, крышкой, патрубками для подвода и отвода компонентов и днищем с закрепленным в нем соосно циркуляционной трубе соплом, отличающийся тем, что, с целью повьииеиия надежности, реактор снабжен диффузором, установленным коаксиально соплу, при этом нижний конец диффузора охватывает сопло, верхний расположен не ниже нижнего торца циркуляционной трубы, охватывающей его с образованием кольцевой щели, а верхний конец циркуляционной трубы расположен выше крышки, ниже которой на поверхности циркуляционной трубы выполнены отверстия.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„Su„„1068157 A

3(5Р В 01 1 19 26

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОЧМРЫТИЙ (21) 3365487/23-26 ,(22) 16.12.81 (46) 23.01.84. Бюл. М 3 (72) С.Л.Кравцов (53) 66.023(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

9 489760, кл. В 01 1 19/26, 1975. (54)(57) РЕАКТОР ДЛЯ ПРОИЭВОДСТВА

ФТОРИСТКХ И ФТОРОБОРНЬ!Х СОЕДИНЕНИЙ, содержащий корпус с внутренней циркуляционной трубой, крышкой, патрубками для подвода и отвода компонентов и днищем с закрепленным в нем соосно циркуляционной трубе соплом, отличающийся тем,что,с целью повышения надежности, реактор снабжен диффузором, установленным коаксиально соплу, при этом нижний конец диффузора охватывает сопло, верхний расположен не ниже нижнего торца циркуляционной трубы, охваты вающей его с образованием кольцевой щели, а верхний конец циркуляционной трубы расположен выше крышки, ниже которой на поверхности циркуляционной трубы выполнены отверстия.

1068157

1О

30

45

55

Изобретение относится к химическому машиностроению, а именно к процессам и аппаратам для производства неорганических фтористых и фтороборных соединений (солей, кислот и т.д.), и может. быть использовано в установках для получения неорганических фтористых и фтороборных соЕдинений из фтористого водорода или борфтористоводородной кислоты и борных кислот или гидроокисей металлов.

Одной из важнейших особенностей этих производств является высокая коррозионная активность реакционных сред, Например, коррозионно .устойчивым материалом в условиях получения борфтористоводородной кислоты или в процессах с ее применением являются лишь золото, платина, в известной мере серебро, а также некоторые пластмассы (фторопласт, .полиэтилен и др.).

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является аппарат, содержащий корпус с внутренней циркуляционной трубой, крышкой, патрубками для подвода и отвода компонентов и днищем с закрепленным в нем соосно циркуляционной трубе соплом Ll).

Недостатками известного реактора являются низкая надежность, трудоемкость работ.при монтаже и демонтаже, и отсутствие возможности регулирования параметров процесса. . Цель изобретения — повышение надежности реактора, Поставленная цель достигается тем, что реактор для производства фтористых и фтороборных соединений, содержащий корпус с внутренней цирку-40 ляционной трубой, крышкой, патрубками для подвода и отвода компонентов и днищем с закрепленными в. нем соосно циркуляционной трубе соплом, снабжен диффузором, установленным коаксиально соплу, при этом нижний конец диффузора охватывает сопло, верхний расположен не ниже нижнего торца циркуляционной трубы, охватывающей его с образованием кольцевой щели, а верхний конец циркуляционной трубы расположен. выше крышки, ниже которой.на поверхности циркуляционной трубы выполнены отверстия. !

На чертеже схематично изображена предлагаемая установка, общий вид.

В сопло 1 комбинированного струйного насоса 2 по трубе 3 центробежным циркуляционным насосом непрерыв- 60

Р но подают поток продуктов реакции.

Сюда же по трубе 4, заканчивающейся в отверстиях 5 всасывания диффуэора 6 наконечником с коническими шлицами, подают газообразный фториròûé водород. Потоки смешиваются, газообразный фтористый водород растворяется, и раствор через диффуэор поступает в реакционную трубу 7, эжектируя продукт иэ реактора 8 череэ отверстия в нижней части диффузора и кольцевое сечение, обраэованное верхом диффуэора и внутренними стенками реакционной трубы. B реакторе образуется при этом два устойчивых внутренних контура циркуляции.

С одновременным общим перемешиванием в верхнюю часть реакционной трубы подают с помощью доэатора 9 твердый компонент реакции (например, углекислую или двууглекислую соду и др,) .

Подвод осуществляют пневмотранспортом по линии 10. Продукты реакции через переливные отверстия 11, расположенные по высоте реа.кционной трубы, поступают в эатрубное пространство, проходят в реакторе сверху вниз, и затем их вновь эжектируют через кольцевое сечение между диффуэором и реакционной трубой и через всасывающие отверстия в нижней части диффуэора. Уравнивание давления внутри реакционной трубы с давлением в затрубном пространстве осуществляют с помощью уравнительных отверстий 12.

Часть продукта выводится из реактора по патрубку 13 и линии 14 и охлаждается в промежуточной циркуляционной емкости и в выносных теплообменниках выносного циркуляционного контура.

После охлаждения готовый продукт отводят иэ системы. Пары воды с примесью участвующих в реакции или образующихся жидких веществ отводят с верха реактора через патрубок по линии 15 и после конденсации в обратных конденсаторах вновь возвращают в реактор по линии 16. Для поддержания необходимого уровня жидкости в реакторе верх реактора соединен линией 17 с линией 14 вывода продукта з низа реактора, образующей сифон.

При подаче в реактор вместо твердых компонентов реакции растворов гидроокисей последнюю осуществляют по линии 18. При изготовлении корпуса реактора из фторопласта последний для предотвращения деформации и усиления общей механической его прочности э,включен в металлическую трубу

19. Вибрация трубы в поперечном направлении предотвращена специальными винтовыми упорами 20.

Изобретение обеспечивает повышение производительности по сравнению с известными реакторами в 5-8 раэ с получением продукта высокого качества, что позволяет осуществить непрерывные высокопроизводительные процессы производства фтористых и фтороборных солей на унифицирован1068157

Составитель О.Волошина

РеДактоР С.Саенко ТехРеД С. мигунова Корректор А.Тяско

Заказ 11357/б Тираж 538 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г.ужгород, ул.Проектная, 4 ной установке .с последующей автома- тизацией работы основных ее узлов.

Это способствует дальнейшему значительному улучшению технико-экономической и другой эффективности процессов производства.