Изобретение относится к аппаратам для проведения химических процессов в псевдоожиженном слое, конкретно, для синтеза хлор- и органохлорсиланов при взаимодействии порошкообразной контактной массы, состоящей из кремния с добавками катализаторов и ак" тиваторов, с газообразным хлорсодер" жащим компонентом.

Известен реактор для синтеза алкилхлорсиланов в псевдоожиженном алое, представляющий собой вертикальный цилиндр с распределительными решетками, расположенными в несколько рядов по высоте аппарата с жестко закрепленными над каждой решеткой пластинами, снабженными вертикальными стержнями llg ° . Недостатками конструкции являются трудности, связанные с вппаратурно" техног:эгическим воплощением иэ-за ,использования вращающихся деталей в условиях высоких температур и достаточно агрессHBHblx сред, опасность нарушения герметичности сальников вала, а также сложность монтажа и разборки аппарата.

Наиболее близким к описываемому реактору по технической сущности и достигаемым результатам является аппарат для синтеза органохлорсиланов в псевдоожиженном слое, включающий цилиндрический корпус, над которым смонтирован сепаратор, и коническую часть, в которой расположены тангенциальные патрубки - вводы.

Поперечное сечение патрубков составляет 1-53 от сечения реактора 21.

Недостатком такой конструкции реактора является невозможность повышения выхода (производительности) продуктов синтеза ввиду неравномерности ожиженния всего объема контактной массы, что снижает интенсивность процессов тепло- и массообмена. Последнее приводит к спеканию контактной массы, пиролизу органохлорида, снижению конверсии. При чиков с

ыми показателями ти слоя

8 то же

4 радиальных.

8 то же л

4 радиальных+4 танген иальных

Нижний ярус

4 радиальных+4 тангенциальных

Верхний ярус

4 радиальных+4 тангенциальных

Когда число ярусов 2, то нижний и верхнии ярусы вводят одновременно.

3 92729 контакте продуктов синтеза с части- цами, имеющими более высокую температуру, образуются высокохлорированные соединения, за счет которых снижается выход целевых продуктов.

Целью настоящего изобретения является повышение выхода хлор- и органохлорсиланов путем улучшения процессов тепло- и массообиена.

Указанная цель достигается тем, 1в что реактор, представляющий собой цилиндрический корпус с сепаратором, трубчатым охладителем и коническим ,днищем с тангенциально установленными патрубками для подачи газообразного д агента, снабжен дополнительными патрубками, установленными в днище меж-. ду тангенциальными патрубками под углом 30-90О к касательной на расстоянии, равным 0,2-0,3 диаметра сече- 2О ния конического днища. При этом патрубки размещены по высоте конической части в несколько ярусов, число которых определяется rlo следующей зависимости и < 1+2(Д-1), где Л - 23 диаметр корпуса.

Отличительным признаком предложенной конструкции является то, что днище снабжено дополнительными патрубками, установленными между тангенциальными патрубками под углом

30-90О к касательной на расстоянии, равном 0,2-0,3 диаметра сечения ко-. нического днища, причем патрубки размещены по высоте в несколько ярусов, число которых определяется по следующей зависимости и 61+2(Д-1), где

Д - диаиетр корпуса.

На фиг..l изображен реактор, общий вид на фиг.2 - сечение конической части реактора с расположением вводных патрубков.

4 4

Реактор синтеза имеет цилиндрический корпус 1 с расположенным над ним сепаратором 2 и штуцером 3 для вывода продуктов реакции и коническую часть 4, ииеющую вводные патрубки 5, расположенные тангенциально и дополнительные патрубки 6 под углом 3090 к касательной в точке ввода.

Реактор снабжен для нагрева или охлаждения контактной массы наружной рубашкой 7, загрузочным патрубком

8 для подгрузки контактной массы и трубчатой системой охлаждения 9.

Реактор работает следующим образом.

Исходная контактная масса загружается через патрубок 8 и нагревается в токе азота до температуры начала синтеза с помощью теплоносителя через наружную рубашку 7, Яосле этого начинают подачу хлорсодержащего реагента одновременно через тангенциальные 5 и дополнительные вводные патрубки 6. Выделяющееся тепло реакции отводится с помощью трубчатой системы охлаждения 9 и наружной рубашки 7.

Газообразные продукты синтеза, поступая в сепаратор 2, очищаются от уносимых твердых частиц и удаляются. через штуцер 3 для дальнейшеro использования. Ilo мере выработки контактной массы последняя догружается без остановки реактора через загрузочный патрубок 8.

Наличие дополнительных патрубков способствует обеспечению более равномерного газораспределения ожижающего агента по сечению слоя, улучшает процессы тепло- и иассообмена. В таблице представлены результаты газодинамических исследований.

5 927294 6

Формула изобретения равном 0,2"0,3 диаметра сечения ко1. Реактор для синтеза хлор-и орг нического днища. ганохлорсиланов в псевдоожиженном 2. Реактор по п.l, о т л и ч à юслое, включающий цилиндрический кор- шийся тем, что патрубки размещепус с сепаратором и трубчатым охлади-,s ны по высоте в несколько ярусов, чистелем и коническое днище с танген- ло которых определяется по следую" циально установленными патрубками щей зависимости для подачи газообразного агента, о т- п(1+2 (Д-1 )., . л и ч а ю шийся тем, что, с где Д - диаметр корпуса. целью. повышения выхода за счет улуч- Источники информации, щения процесса тепло- и массообмена, принятые во внимание при зкспертизе днище снабжено дополнительными пат- 1. Авторское свидетельство СССР рубками, установленными между тан- 239244, кл. В 01 J 8/24, 1967. генциальными патрубками под углом 30- 2. Патент ГДР К 99804, 90 к касательной на расстоянии, >5 1кл.;С 07 F 7/16, 1972 (прототип). t

- 90

ВНИИПИ Заказ 3069/8

Тираж 577 Подписное филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4.

Реактор для синтеза хлори органохлорсиланов

Теплообменная насадка для аппарата кипящего слоя // 892184

Устройство непрерывного охлаждения зернистых и неклейких материалов // 886963

Газораспределительное устройство для аппаратов кипящего слоя // 874158

Устройство для проведения тепломассообменных процессов // 867409

Способ каталитического крекинга // 854267

Аппарат для растворения зернистых мате-риалов bo взвешенном слое // 835484

Аппарат для проведения процессарегенерации закоксованного катали-затора крекинга b кипящем слое // 831054

Способ проведения физических ихимических процессов // 822874

Реактор // 818641

Способ обработки материала с широкодисперсным составом частиц в аппарате кипящего слоя со сужающимися книзу наклонными боковыми поверхностями // 2104766

Инерционный сепаратор прямоточного реактора с восходящим потоком катализатора // 2112592

Изобретение относится к области химического машиностроения и может быть использовано для разделения катализатора и продуктов реакции

Циркуляционный реактор с псевдоожиженным слоем // 2116827

Изобретение относится к области отделения твердых частиц от газов и, в частности, к циркуляционному реактору с псевдоожиженным слоем, в котором центробежный сепаратор для отделения твердых частиц от газов содержит вихревую камеру, которая снабжена по меньшей мере одним входом для газов, которые необходимо очистить, расположенным в его верхней секции по меньшей мере одним выходом для очищенных газов, расположенным в его верхней или нижней секциях, и по меньшей мере одним выходом для отделенных частиц, расположенным в его нижней секции

Способ и устройство для получения легких олефинов // 2125079

Многостадийный способ суспензионной реакционной отпарки и устройство для его осуществления // 2126706

Аппарат для синтеза органохлорсиланов в кипящем слое // 2126713

Изобретение относится к тепломассообменным аппаратам для проведения процессов в кипящем слое и может быть использовано в кремнийорганической промышленности для получения органохлорсиланов прямым синтезом из кремнийсодержащей контактной массы под воздействием хлористого алкила в кипящем слое, а также в других отраслях промышленности для проведения процессов с использованием кипящего слоя

Реактор для каталитического обезвреживания органических отходов, содержащих радионуклиды // 2131151

Изобретение относится к обезвреживанию органических отходов, содержащих радионуклиды, и может найти применение на предприятиях ядерного цикла

Смеситель конвертора метана // 2131764

Изобретение относится к области химической промышленности, к производству специализированной технологической техники, используемой в технологических линиях производства аммиака

Устройство для отделителя твердых частиц ударного типа (варианты) // 2132017

Способ полимеризации мономеров в псевдоожиженном слое // 2139888