Реакционный аппарат

 

Изобретение относится к аппаратам с перемешивающими устройствами с корпусом сфероидальной формы, предназначенным для проведения химических реакций в жидких средах с поглощением или выделением тепла. Сущность изобретения: реакционный аппарат включает корпус, винтовое перемешивающее устройство, радиально расположенные лопасти теплообменника, обтекатель и насадок, нижний срез которого расположен от дна на расстоянии, равном 0,65 - 0,75 диаметра насадка. 1 ил., 1 табл.

Изобретение относится к аппаратам с перемешивающими устройствами с корпусом сфероидальной формы, предназначенным для проведения химических реакций в жидких средах с поглощением или выделением тепла.

Известный реакционный аппарат содержит корпус сфероидальной формы, электропривод с винтовым перемешивающим устройством, секционные теплообменники и насадок, над которым радиально расположены плоские пластины.

Целью изобретения является повышение эффективности работы аппарата.

Цель достигается тем, что в известном реакционном аппарате нижний срез насадка размещен от дна аппарата на оптимальном расстоянии, что позволяет уменьшить время перемешивания среды и снизить потребляемую мощность.

Заявляемый реакционный аппарат отличается тем, что нижний срез насадка размещен от дна аппарата на оптимальном расстоянии, равном 0,65-0,75 внутреннего диаметра насадка.

На чертеже показан предлагаемый аппарат, продольный разрез.

Аппарат состоит из корпуса 1 сфероидальной формы, электропривода 2, винтового перемешивающего устройства 3, насадка 4, радиально расположенных пластин 5, обтекателя 6, зонтичнообразной формы, секционных теплообменников 7, патрубка 8 подвода рабочей среды, трубы 9 для отвода готового продукта, штуцеров для подвода 10 и отвода 11 теплоносителя.

Предлагаемый аппарат повышает эффективность работы путем размещения нижнего среза насадка от дна на расстоянии, равном 0,65-0,75 внутреннего диаметра насадка, что обеспечивает уменьшение времени перемешивания и снижение потребляемой мощности.

Аппарат работает следующим образом.

После загрузки внутрь аппарата необходимого количества реагентов включают привод 2 перемешивающего устройства 3 с винтовой мешалкой, посредством которой осуществляется перемешивание ингредиентов и циркуляция среды внутри аппарата. Благодаря интенсивной циркуляции среды при эффективной ее турбулизации в зоне винтовой мешалки в аппарате создается развитая межфазовая поверхность контакта. Среду, содержащую целевой продукт, выводят из аппарата через патрубок 9.

Оптимальное расстояние от нижнего среза насадка 4 до дна аппарата определялось опытным путем при различных диаметрах винтовой мешалки.

Достоверность достижения цели предлагаемого технического решения подтверждена результатами экспериментальных исследований реакционного аппарата со сферическим корпусом вместимостью 1 м³ [1], в котором менялось расстояние от нижнего среза насадка до дна аппарата. Данные экспериментов приведены в таблице.

Время перемешивания τ определяется химическим способом. Он заключается в том, что в перемешиваемую жидкость вводится небольшое количество раствора поваренной соли и измеряется электропроводность в характерной точке внутри аппарата. В качестве времени перемешивания принимается время, после которого исчезают колебания электропроводности жидкости. Измерение колебания электропроводности жидкости производится кондуктометрическим датчиком с передачей сигнала на осциллограф.

Как видно из приведенных в таблице результатов, размещение нижнего среза насадка от дна аппарата на расстоянии, равном 0,65-0,75, позволяет уменьшить время перемешивания и снизить потребляемую мощность.

Формула изобретения

РЕАКЦИОННЫЙ АППАРАТ, включающий корпус сфероидальной формы, электропривод с винтовым перемешивающим устройством и насадком, радиально расположенные между насадкой и электроприводом плоские пластины, теплообменники, выполненные в виде отдельных секций, и размещенный соосно под перемешивающим устройством обтекатель, отличающийся тем, что нижний срез насадка расположен от дна корпуса на расстоянии, равном 0,65 - 0,75 диаметра насадка.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3