Реактор электродинамического псевдоожижения

 

Союз Советскик

Социалистическик

Респубттик

И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

709159

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 14.04.76 (21) 2350637/23-26 с присоединением заявки,%— (23) Приоритет— (51) М. Кл.

В 01 Х 8/18

Веуллретаанньй кавнтат

СССР аа делам иэабретеннй и аткрытнй

Опубликовано 15.01.80. Бюллетень М 2

Дата опубликования описания 25.01.80 (53) УДК 66.096. .5 (088.8) (72) Авторы изобретения

О. А. Мяздриков, Н. М. Мельников и H. А. Кудря (71) Заявитель (54) РЕАКТОР ЭЛЕКТРОДИНАМИЧЕСКОГО ПСЕВДООЖИЖЕНИЯ

Изобретение относится к аппаратам, в которых ocóøåñòâëÿþò реакции окисления или восстановления твердой фазы в фазе газообразной, например восстановление окислов металлов водородом. Такие реакции протекают более интенсивно (с большей скоростью и при более

S низких температурах), когда твердая фаза псевдоожижена. Аппараты, в которых реализуется псевдоожижение твердой фазы, более производительны и экономичны.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является аппарат, в котором производят электродинамическое псевдоожижение твердой мелкодисперсной фазы, выполняю15 щей роль катализатора реакций в газовой фазе (1) .

Конструкция представляет собой систему двух неподвижных относительно друг друга коаксиальных электродов, в межэлектродную область которых введены частицы твердой фазы— катализатора.

При подаче на электроды постоянного напряжения частицы начинают автоколебания между электродами: псевдоожижаются в межэлектродной области.

Для обеспечения пространственной устойчивости мелкодисперсных частиц, совершающих колебания в межэлектродной области (устойчивости пространственной области псевдоожижения), к выносу частиц потоком газовой фазы, межэлектродный зазор сделан переменным по длине коаксиальных электродов. Для этого один или оба электрода выполнены профилированными со стороны межэлектродной области.

Такая конструкция обеспечила автоколебания частиц твердой фазы в области впадин сколь угодно длительный период времени при условии непрерывного прохождения потока газовой фазы.

Недостатком этого устройства является невозможность создания непрерывного процесса восстановления (или окисления) частиц твердой фазы фазой газообразной в условиях псевдоожижения твердой фазы. При этом необходимо не просто обеспечить пространственную устойчивость областей псевдоожижения к выносу частиц газовым потоком, но и уппав°; 7091

/8 ое лять перемещением этих областей по схеме. ввод исходной твердой фазы — вывод продуктов реакции твердой фазы.

Цель изобретения — повышение эффективности за счет обеспечения непрерывности процесса, Для этого в предлагаемом устройстве профилированный электрод снабжен приводом возв ратно- поступательного движения.

На чертеже схематично изображен предлагаемый реактор.

В цилиндрическом металлическом корпусе 1 расположен коаксиальный. электрод 2, профилируемый с шагом Ь$ . Электрод может перемещаться в осевом направлении. Газообразная фаза вводится через штуцер 3. Реактор снабжен высоковольтными изоляторами 4. В реакторе имеются штуцера вывода пропеагировавшей твердой фазы 5, вывода газообразной фазы, в том числе газообразных продуктов реакции 6 и ввода частиц твердой фазы исходного состава 7. Кроме того, реактор снабжен временным реле (любого типа) 8, приводным механизмом 9 (любого типа) возвратно-поступательного перемещения (6$) электоо-

25 да 2. 10 — контакты высоковольтного реле, 11 — источник высокого напряжения.

Реактор работает следующим образом.

Обычно корпус 1 заземлен. На электрод 2 подают высокое напряжение. При подаче через ввод 7 порции твердой фазы частицы последней входят в автоколебательный оежим в зоне профилирования Ь$, Управляемый временным реле 8 приводной механизм 9 смещает профилированный электрод влево на величину Ь$; влево на эту же величину сместится

5 9 1 4 и зона автоколебаний PS< Как только смещение на заданную величину (Х$) закончится, по сигналу от временного реле 8 размыкаются контакты 10. Автоколебания частиц в зоне й$, смещенной на величину Л$ влево, пре-. кращаются и они осядут на корпус. По новому сигналу воемснного реле 8 приводной механизм 9 возвращает электрод 2 в исходное положение, а контакты 10 вновь подают напряжение на электрод. Порция частиц входит в автоколебание в зоне Л$э, а в зону Ь$, по

/ I вводу 7 подают следующую порцию твердой фазы, т. е. цикл будет закончен.

Таким образом, изобретение позволяет исключить вынос твердой фазы газовым потоком и создать непрерывный процесс восстановления или окисления частиц твердой фазы фазой газообразной.

Формула изобретения

Реактор электродинамического псевдоожижения, включающий цилиндрический корпус, внутри которого коаксиально расположен профилированный электрод, патрубки ввода и вывода газообразной и твердой фаз и источник высокого напряжения, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности за счет обеспечения непрерывности процесса, электрод снабжен приводом возвратно-поступательного движения.

Источники информации,, принятые во внимание при экспертизе

1. Журнал прикладной химии, т. Х.Ч!П, 1975, fP 6

Филиал ППП "Патент" г, Ужгород, ул. Проектная, 4