Конвертор газов

 

ОП ИСАНИ

ИЗОБРЕТЕН И

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ ()92729!

Союз Советскик

Социалистические

Республик (61) Дополнительное к авт. саид-ву (5 I ) N. Кл. (22)Заявлено 27.10.78 (21) 2679834/23 с присоединением заявки М (23)ПриоритетB 01 J 1/00 ЬеударетвенныП камитет

СССР ао делам нэааретеннй и аткрытий

ОпУбликовано 15. 05,82. Бюллетень

Дата опубликования описания 1 0 (53) УДК66.023 (088.8) /- А.Я.Сявриков и В.Я.К углянский (72) Авторы изобретения

Ф (Научно-производственное объединение "Техзнергохимпром"

4 (71) Заявитель (54) КОНВЕРТОР ГАЗОВ

Изобретение относится к конструкциям химических реакторов и может быть применено в производствах продуктов синтеза путем конвертирования, например,в производстве синильной кислоты ..

Известны конверторы, содержащие корпус, внутри которого установлена катализаторная сетка, крышку и патрубки для подвода и отвода газов, причем корпус ниже катализаторной сетки футерован огнеупорным кирпичем 11 °

Недостатком данных конструкций является низкий выход технологического газа, так как не обеспечивает« ся его закалка. Кроме того,,данные аппараты не применимы в производствах токсических газов,так как последние абсорбируются в порах футеровки, что в дальнейшем исключает профилактический осмотр и ремонт конвертера.

Известен также конвертер газов, содержащий корпус с теплообменной рубашкой, внутри которого установлена каталиэаторная сетка, крышку и патрубки для подвода и отвода газов (21.

Недостатками данного устройства являются низкая производительность, .вследствие плохой закалки газов, ко" торая приводит к уменьшению выхода целевого продукта, а также низкая надежность из-эа неравномерности охлаждения рубашки.

Цель изобретения - повышение производительности и обеспечение надежности.

Указанная цель достигается тем, что аппарат снабжен водоохлаждаемыми трубами, укрепленными внутри корпуса под катализаторной сеткой, и соединенными с теплообменной рубашкой, и перегородкой, размещенной в теплообменной рубанке, между верхни3 92729 посредствам которых теплообменная ру-26 патрубок 5 в корпус 1, проходит пред-зе варительно разогретую катализаторную вается до высокой температуры (и1000 С) отводится на технологические или энерми и нижними концами водоохлаждаемых труб.

На фиг.1 изображен конвертер, продольный разрез, на фиг.2 - разрез А-А на фиг,1.

Конвертер газов содержит корпус 1 с теплообменной рубашкой 2, внутри которого установлена катализаторная сетка 3, крышку 4 и.патрубки 5 и 6 для подвода и отвода газов. Внутри корпуса 1 прд катализаторной сеткой

2 установлены водоохлаждаемые трубы соединенные с рубашкой 2, в которой между концами труб 7 размещена перегородка 8, образующая кольцевые зазоры 9 и 10„ которые сообщаются между собой s верхней 11 и нижней

12 частях теплообменной рубашки 2.

Корпус 1 снабжен патрубками 13 и 14, башка 2 и трубы 7 подсоединены трубопроводами 15 и 16 к барабану-села" ратору 17.

Конвертер работает следующим образомю

Контактный гаэ, например смесь аммиака, метана и кислорода с температурой 20-40 С поступает через сетку 3, где происходит его конверсия, т.е. образование синильной кислоты в результате окисления метана и адмиака,. В процессе конверсии на катализаторной сетке 3 газ разогреи затем поступает в нижнюю часть корпуса 1, где он отдает свое тепло теплообменной рубашке 2 и водоохлаждаемым трубам 7. Охлажденный конвертированный газ выводится через .патрубок 6 корпуса 1 на дальнейшую технологическую переработку. Тепло газа, воспринятое теплообменной рубашкой 2 и охлаждаемыми трубами 7, передается воде, поступающей в нижнюю часть 12 теплообменйой рубашки

2 из барабана-сеператора 17 по трубопроводу 1 через штуцер 13. Далее вода проходит по кольцевому зазору 9 и охлаждаемым трубам 7 и собирается в верхней части 11 теплообменной рубашки,2, из которой в виде пароводяной смеси через патрубок 14 пе трубопроводу 16 отводится в барабан-сепаратор 17. В барабане"сепараторе 37 пар отделяется от воды и

1 4 гетические нужды, а вода вместе с подпиточной водой возвращается в конвертер. Барабан-сепаратор 17; трубопроводы 15 и 16, кольцевой зазор 9 теплообменной рубашки 2 и охлаждаемые трубы 7.образуют контур естественной циркуляции охлаждающей среды. Размещение перегородки 8 в теплообменной рубашке 2 обеспечивает равенство гидравлических сопротивлений участков циркуляционного контура, в которые входят теплообменная рубашка 2 и охлаждаемые трубы 7, что обеспечивает надежность охлаждения, вследствие устранения возможности застоя воды в каком"либо участке или опрокидывания. Кроме того, надежность повышается вследствие наличия в теплообменной рубашке 2 кольцевого зазора 10, через который часть воды из верхней части 11 рубашки 2 перетекает в нижнюю часть I2, что приводит ,к улучшению характеристики циркуляционного контура из-за уменьшения потерь давления в трубопроводе 16, а также вследствие хорошего распределения воды по трубам 7 из нижней части 12, которая как и часть 11 явля;ются коллекторными зонами.

Установка водоохлаждаемых труб 7 в корпУсе 1 позволяет увеличить как теплообменную поверхность, так и скорость конвертированного газа, вследствие чего происходит резкая закалка газа, при которой происходит фиксация газа, образовавшегося в процессе конвертирования и торможение обратны» реакций. При этом повышается выход технологического продукта и, следовательно, увеличение производительности.

Формула изобретения

Конвертор газов, например для пройзводства синильной кислоты, содержащий корпус с теплообменной рубашкой, внутри которого установлена катализаторная сетка, крышку и патрубки для подвода и отвода газов, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности и обеспечения надежности, он снабжен водоохлаждаемыми трубами, укрепленными внутри корпуса под катализаторной сеткой .и соединенными с тепG

1. Справочник аэотчика. M., "Химия", 1968, т. П. с.58, рис. 1-27.

2. Бобков С.С. и др. Синильная кислота. М, "Химия", 1970, с.117, рис. 16 ..

5 927291 лообменной рубашкой, и перегородкой, размеценной в теплообменной рубашке между верхними и нижними концами водоохлаждаемых труб.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

927291

Фиг,2

Составитель Н.Кацовская

Техреди. Надь Корректор A.Ôåðåíö

Редактор Е.Боня

Ъв

Подписное

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

Заказ 3069/8 Тираж 577

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, И-35, Рауаская наб., д.4/5