Аппарат для получения акрилонитрила

 

_#_ 12!)1!lO

Класс j „ о, „J

)2o- 4о2

СССР Ш.3. и! Я

à"òï 0.

ТЕХИН КЭ.Я

Lira V(jrrf

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

А. Г Животовский, T. И. Юрженко и М, А, Дикий.АППАРАТ.ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ АКРИЛОНИТРИЛА

Заявлено 12 сентября 1969 г. ва М 638739123 в Комитет по делам иаобретений открытий прн Совете Министров СССР

Опубликовано в «Бюллетене изобретений» Хе 12 аа 1960 г.

В настоящее время процс-с получения акрилонитрила (сырца) из синильной кислоты и ацетилена в условиях контактирования этих газов с жидким катализатором осуществляется в реакторах барботажного типа при значительном избытке. ацетилена. При.этом акрилонитрил из ãàсовсго потока улавливают водой, а нерастворившие=я в воде газы, содержащие изсыточный ацетилен и другие примеси, как правило, вновь возвращают в. процесс.

Промышленные у;-тансвки, работающие по этой схеме, отличаются сравнительно малой производительностью и большим расходом электроэнергии на перемещение потока газов.

Для повышения выхода акрилонитрила, получаемого из синильной кислоты и ацетилена по жидкофазному способу, предлагало -ь уже вести проце"с в вертикальном реакторе, в котором указанные газообразные реагенты движутся йавстречу жидкому катализатору, стекающему сверху вниз в виде тонких струи. Однако такой реактор не позволяет устранить недостатки реакторов оарсотажного типа.

Описываемый аппарат для получения акрилонитрила вышеуказанным жидкофазным способом отличается тем, что в его реакционной кам=ре расположены S-осразные,разбрызгиватели. Такой аппарат позволяет по сравнению с аппаратом барботажно-.о типа значительно повы.-ить производительность катализатора, уменьшить в несколько раз удельный расход электроэнергии и исключить рециркуляцию газов засчет разбрызгивания катализатора.

Предлагаемый аппарат (см. рисунок) состоит из длинной горизонтальной реакционной камеры 1, в которой расположены S-образные разбрызгиватели 2 и трусчатый подогреватель 3. В правом конце камера 1 снабжена желобом 4 и брызгоуловителем 5.

Синильная кислота и ацетилен (последнего берут с небольшим избытком) поступают в реакционную камеру 1 у ее левого конца, а образовавшийся аырилонитрил, продукты побсчных реакций, пары воды и небольшие количе=тва ацетилена и синильной кислоты выходят из камеры через брызгоуловитель 5 и поступают в абсорсционную колонку 6, орошаемую охлажденной водой или кубовой жидкостью. Из нижней части этой колонны жидкость по.тупает в отделение очистки акрилонитрила, а из ее верхней части газы выводятся в атмосферу (сез возврата их в реактор). В камере 1 жидкий катализатор циркулируе1 по иагравлению

Предмет изобретения

Аппарат для получения акрилонитрила из ацетилена и синильной кислоты жидкофазным способом, выполненный в виде реакционной камеры, от л и ч à Ioщи и с я тем, что, с целью повышения производительности аппарата, уменьшения затраты энергии .на его работу и устранения рециркуляции газов за счет разбрызгивания катализатора, в к, мере расположены S-образные разбрызгиватели.

f2H2

HCN

Комитет по делам изобретении и открытий при Совете Министров СССР

Редактор H. И. Мосин Гр. 50, 41

Подп. к печ, 12.V-б0 г.

Тираж б50 Цена 25 коп

Информационно-издательский отдел.

Объем 0,17 п. л. Зак. 4479

Типография Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Пегровка, 14. движения потока газов, что обеспечивается разбрызгивателем 2, находящимся в правом конце. камеры: в находящемся в этой части камеры желобе 4 собйрается больше /з разбрызгиваемого катализатора, который самотеком возвращается в противоположный конец камеры. При этом часть катализатора можно выводить для регенерации в емкость 7.

Чтобы обесггечить производительность катализатора на уровне его активности при малом соотношении ацетилена и синильной кислоты (1,2 — 1,3: 1), необходимо создать условия, при которых процесс взаимодействия этих газов с катализатором вначале протекал бы в большей части камеры при более низкой температуре (80 — 82 ), а заканчивался бы в меньшей части камеры, у выхода газов, при температуре выше 90- .

Такой температурный режим легко может быть создан в камере длиной не менее 20 м с несколькими расположенными по ее длине разбрызгивателями 2 при помощи трубчатого подогревателя 8, расположенного на дне камеры, ввода пара и циркуляции катализатора, Ширина реакционной камеры в основном обусловливается выбором ее производительности и длины валов, на которых крепятся S-образные разбрызгиватели. Высота камеры зависит от выбора диаметра S-образных разбрызгивателей, расстояния от концов трубок последних до lI10толка камеры и толщины слоя жидкого катализатора.

В промышленных аппаратах целесообразно применять разбрызгиватели диаметром 0,6 — 0,8 м, обеспечивающие интенсивность разбрызгивания 10 — 15 лЧчас при расходе энергии 0,04 — 0,6 квт-ч на 1 т жидкости. Ра"стояние от концов вращающихся разбрызгивателей до потолка камеры в среднем должна быть 2 м, так как при таком расстоянии обеспечивается достаточно равномерная плотность капель и более полно используется их активная поверхность для процессов абсорбции и десорбции.

Как показали опыты, ври интенсивном разбрызгивании катализатора степень заполнения им реакционной камеры не оказывает влияния на его активность Однако при значительной толщине слоя катализатора, по-видимому„возникают более благоприятные условия для протекания псбочных реакций. По этой причине рекомендуется заполнять реакционную камеру 1 предлагаемого аппарата жидким катализатором, примерно на 20о/о ее объема.