Устройство для проведения каталитических эндотермических реакций

 

С©ива тоавтскнх

Социалка;нмесюа

Республик

О П И С А Н И Е (,S84554

ИЗОБРЕТЕН ИЯ ее ПАТИКТУ (61)дополнительный к патенту(22) Заявлено 22.12.77(21 2S60498g23-26 (23) Приоритет - (32) 22.12.76 (31) 753348 (33) CIUA (51) М. Кл, В 01 J 8/04

Гееулерствевеай ввмвтет

СССР вв Левем мввбретевмм н еткрвтвй

Опубликовано 23.1 l 81. Бюллетень №43 (53) УДК:,66. 097 (088 Я) дата опубликования описания 23. 11, 81

Иностранцы

Ричард флойд басвелл, Ричард Аллан Сед и Даниел Джером Сноровски (США) Иностранная фирма Юнайтед.Технолоджиэ Корпорейшн" (США) (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ КАТАЛИТИЧЕСКИХ

ЭНДОТЕРИИЧЕСКИХ РЕАКЦИЙ

Изобретение относится к устройствам для проведения каталитических эндотермических реакций и может быть использовано, например для процессов конверсии углеводородного сырья, в частности для получения водорода.

Известны устройства для аналогичных процессов, которые представляют собой печь, содержащую средства для сжигания топлива, греющую камеру, в 10 которой расположены трубчатые реакторы, содержащие катализатор. В этих устройствах нагревание углеводородного сырья в трубках-реакторах осуществляется в основном йэлучением 15 с высокими коэффициентами теплопередачи Г13.

Недостатком этих устройств является то, что вследствие использования в основном теплопередачи излучением 20 термический КПД устройства получает.ся относительно низким, около 40-603.

Известны также устройства, содержащие печь с устройствами для сжигания топлива и греющей камерой, в ко- 25

2 торой размещены реакторы. Способ нагрева предусматривает регенерацию части тепла в -регенерационной камере. которая выполнена в виде кольцевого канала, расположенного вдоль стенки реактора, который в этом случае также выполнен кольцевого сечения(2 .

Недостатком таких устройств является то, что вследствие прямоточной подачи греющих и реакционных газов ограничено увеличение суммарного термического КПД устройства иээа расположения выходного участка регенерационной камеры со стороны подачи греющих газов, где возможны прямые потери тепла из-эа нагрева реакционных газов на выходе иэ реге-, нерационной камеры.

Цель изобретения — увеличение термического КПД устройства.

Цель достигается тем, что устройство снабжено установленной вдоль наружной стенки реактора снизу на некотором расстоянии дополнительной. стенкой, образующих кольцевой канал

Устройство для проведения каталитических эндотермических реакций, содержащее печь с греющей камерой и со сред15 ствами сжигания топлива, расположенными сверху, и средствами отвода греющих газов, расположенными снизу ее днища, установленный внутри греющей камеры вертикальный цилиндрический реактор, лф включающий последовательно сообщающиеся кольцевую реакционную камеру и кольцевую регенерационную камеру,расположенную вдоль стенки реактора, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью

25 повышения термического КПД устройства, устройство снабжено установленной . вдоль наружной стенки реактора снизу на некотором расстоянии дополнительной стенкой, образующих кольцевой

30 канал для отвода греющих газов, снаб,женный цилиндрическим патрубком,установленным на дне печи коаксиально реактору, а регенерационная камера размещена внутри реактора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Ганз С.Н. Технологические про.цессы и оборудование производства синтез газа и связанного азота. И., 1960, с. 71-72.

2. Патент CIA 3541729,кл,23-288, 1971 °

3 88 для отвода греющих газов, снабженный цилиндрическим патрубком, установленным коаксиально реактору, внутри .которого размещена регенерационная камера.

На фиг. 1 изображено. устройство, общий вид на фиг. 2 - разрез А-А на Фиг.1, Устройство представляет собой печь

1 с .греющей камерой 2 и со средствами

3 сжигания топлива, средствами 4 отвода греющих газов, расположенными в дне печи 5.

Устройство включает реактор 6, который содержит последовательно сообщающиеся реакционную камеру 7 и регене рационную камеру 8. Вдоль наружной стенки реактора на некотором расстоянии установлена стенка 9, образующая между собой кольцевой канал 10 для отвода греющих газов.

Устройство работает следующим образом.

Сверху через патрубки 11 и 12 .подают топливо и окислитель. Иэ горелок . 13 греющие газы проходят в греющую камеру 2 и далее вдоль наружной стенки реактора в кольцевой канал 10 и выходят через патрубок 14 °

Реакционные газы подают снизу через патрубок 15,в реакционную камеру .

7 противотоком к потоку греющих газов, Реакционная и регенерационная камеры соединены последовательно, реакционные газы, выходящие из слоя ката" лизатора, поступают в регенерационную камеру 8, отдавая часть своего тепла реакционным газам в слое катализатора.

Внутреннее расположение регенерационной камеры, а также соотношение температур в верхней части реактора препятствует прямому нагреву газов в регенерационной камере теплом греющих газов.

4554

Это возможно, поскольку при указанной противоточной подаче газов разность температур между греющими и реакционными газами в верхней части реактора

5 меньше чем при прямотоке.

Из регенерационной камеры реакционные газы выходят снизу через патрубок

16. lO Формула изобретения

884554

Составитель Г. Савинов

Техред А. Савка Корректор С. Шекмар

Редактор В. Иванова филиал ППП "Патент",г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 10265/88 Тираж 570 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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