Способ проведения гетерогеннб1х химических

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОЬГЕтЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Сок з Советскил

Социалистическил

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 20.I I I.1961 (№ 722303/23-5) с присоединением заявки №

Кл. 12g, 4/01

МПК В 011

УДК 66.097.13(088.8) Приоритет

Комитет по делан изобретеиий и открытий при Совете бтииистров

СССР

Опубликовано 09.Х.1967. Бюллетень № 21

Дата опубликования описания 3.1.1968

Авторы изобретения

И. Я. Городецкий, В. М. Олевский и М. Б. Айзенбуд

Заявитель

СПОСОБ ПРОВЕДЕНИЯ ГЕТЕРОГЕННЫХ ХИМИЧЕСКИХ

РЕАКЦИЙ В ТРЕХФАЗНОЙ СИСТЕМЕ ГАЗ вЂ” ЖИДКОСТЬ—

ТВЕРДОЕ ТЕЛО С НАЛОЖЕНИЕМ ПУЛЬСАЦИЙ

Гетерогенные химические реакции между жидкостью и газом в присутствии твердого измельченного катализатора находят все более широкое применение в химической промышленности. В случаях, когда скорость протекания процесса лимитируется диффузионным сопротивлением, существенным является энергичное перемешивание среды при надежном поддержании частиц катализатора во взвешенном состоянии с обеспечением их вывода из реактора с продуктами реакции. Поскольку большинство процессов органического синтеза проводят при высоких давлениях, то возможности применения механических мешалок и барботеров ограничены, кроме того, часто не удается предотвратить осаждения взвешенных частиц катализатора с большим удельным весом, что нарушает технологический процесс, приводит к необходимости остановки и чистки аппаратов и снижает производительность. Для избежания этого используют более прогрессивные способы проведения гетерогенных химических реакций в трехфазной системе газ — жидкость — твердое тело с наложением пульсаций, осуществляемые в пульсационных колонных аппаратах.

Для интенсификации процесса на трехфазную систему газ — жидкость — твердое тело накладывать пульсации с частотой 80 — 150 колебаний в минуту и амплитудой 10 — 20 ял.

На чертеже схематически изображен пул . сационный колонный аппарат для осуществления описываемого способа.

Аппарат снабжен перфорированными тарелками 1 и концевыми отстойными камерами 2 и 8. Камера 2 предназначена для вывода непрореагировавшего газа, а камера 8 — для вывода реакционной смеси. Подачу. газа через ввод 4 и суспензии твердых частиц в жидкости через ввод 5 производят противоточно (места ввода и вывода реагентов могут меняться местами). Пульсатор б обеспечивает наложение на трехфазную систему газ жидкость — твердое тело пульсации с частотой 80 — 150 колебаний в минуту и амплитудой 10 — 20 лтл так, чтобы интенсивность колебаний (произведение частоты на амплитуду) составляла бы 1200 — 2000 лт/ттин.

Турбулентное движение фаз, получаемое за счет пульсационного режима, значительно интенсифицирует теплообмен при наличии в аппарате змеевиков и рубашек. Наличие перфорированных тарелок позволяет проводить реакцию по зонам, поддерживая в каждой из них соответствующий температурный режим; кроме того, предотвращается вредное продольное перемешивание жидкости, что важно при осуществлении реакции с большой степенью превращения и, особенно, реакций

30 высоких порядков. Так, например, в случае

144827

Предмет изобретения

Редактор Л. М, Струве Техред Л. Я. Бриккер Корректоры: Е. Ф. Йолионова и И. Л. Кириллова

Заказ 3883(1 Тираж 535 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Мо< ква, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2 реакции восстановления нитроциклогексана рабочий объем реактора уменьшается в четыре раза вследствие возрастания скорости процесса.

Способ может быть применен, в частности, в процессах высокотемпературного окисления циклогексана, при восстановлении нитроциклогексана в производстве капролактама и в других процессах.

Способ проведения гетерогенных химических реакций в трехфазной системе газ— жидкость — твердое тело с наложением пульсаций, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса, на трехфазную систему газ — жидкость — твердое тело накладывают пульсации с частотой 80 — 150 колебаний в

1о минуту и амплитудой 0 — 20 мм.