157460. lajstromszámú szabadalom • Berendezés dikarbonsav-elkilészterek diglikolészterekké történő, glikolokkal végzett folyamatos átészerezésére

157460 3 4 térfogatok átfolyásánál — ami nagy tér-idő kihasználása elérése céljából szükséges —• a gátakon kismennyiségű reakciófolyadékot vezetnek át. Eközben a reakciófolyadék hajlamos arra, hogy a tányérokon csak bizonyos előnyben részesített pályákon áramolj ék át, míg más helyeken az áramlásban holttér képződik. Ez a csatornaképződés később, a harangok hatásától függetlenül, az áthaladási idő erős megnövekedését idézi elő. A valamely kaszkád tányérjain végzett folyamatos átészterezés még azzal a hátránnyal is jár, hogy egy keverőnek a meghajtása még külön energiát igényel, vagy az inertgáz bevezetésére különleges berendezést kell alkalmazni. A reakciófolyadékben mindkét esetben visszakeveredés áll elő. A reakció kivitelezése több kamrából álló, gátakkal ellátott fekvő készülékben azzal a hátránnyal jár, hogy a folyadékréteg magassága a viszonylag széles gátak következtében a gát peremén csekély, ami ugyancsak meghatározott áramlási utak és ezáltal áramlási holttér képződését segíti elő. A találmány célja az alkoholban feldúsult gőzök és a folyékony reakcióelegy érintkezése során fellépő hátrányok kiküszöbölése, az áthaladási idő elhúzódásának a megszüntetése és a készüléktérfogat kihasználásának növelése. A találmány feladata olyan berendezés kialakítása, ahol a folyékony reakcióelegyet egy kaszkád tányérjain vagy tányércsoportjain oly módon vezetjük át, hogy az átészterezés alatt minden folyadékrészecske egyforma áramlási sebességet ér el, a reakcióelegy és az alkoholban feldúsult gőzök között az érintkezési felület igen csekély és a reakciófolyadék alapos átkeverése gőz, inertgáz vagy mechanikai keverés alkalmazása nélkül történik. Ezt oly módon érjük el, hogy több tányérból vagy tányércsoportból összeállított és hőhordozóval való fűtéshez fűtőköpennyel ellátott kaszkádot használunk, s az alulról fűtött tányérokon körgyűrű alakú és egymással túlfolyókkal összekötött áramlási csatornákat létesítünk, melyek szélessége mélységükhöz viszonyítva kisebb mint 1,5 :,1. A csatornákba az áramlás irányára keresztben önmagában ismert, gátakként kiképzett hullámtörőket építünk be. A reakciófolyadék egy csatornában körbefolyva a túlfolyón keresztül, áramlási irányának egyidejű megváltoztatásával a következő csatornába kanyarodik és az összes csatornán történő átáramlás után az alatta levő tányérra folyik. A reakció során képződő és a folyadéktól elválasztott gőzkeverék elvezetésére a kaszkád közepébe a tányérokat vagy tányércsoportokat öszszekötő akna yan beépítve. A tányérok vagy tányér csoportok után gyűjtőedény van kapcsolva, melynek alsó része előnyösen kónikusan van kiképezve és amelyben az átésztereződött termék tovább homogenizálódik. Több tányérból álló kaszkádon az átészterezést egy lépésbén, egyenletes hőmérsékleten hajtjuk végre. Ha olyan kaszkádot használunk, amelynek tányérjai csoportosan vannak összekapcsolva és fűtve, akkor az átészterezést több lépésben, eltérő hőmérsékleteken kivitelezhetjük. A találmány szerinti berendezés előnye az ismert készülékekkel szemben, hogy az átésztereződésnél a reakciókeverékből felszálló gőzbuborékok a folyadékréteget helyileg megkeverik, s így áramlási holttér nem tud kialakulni, továbbá a reakciófolyadékban rétegek keletkezéséhez vezető különböző áramlási sebességek nem tudnak kialakulni. A csatornák alakja és a fűtési mód következtében pedig olyan áramlás alakul ki, amelyben a Pfropf-féle áramlás feltételei meszszemenően érvényesülnek, mimefjett minden folyadékrészecske egyforma ideig tartózkodik a berendezésben. A kaszkád közepén elhelyezett, a tányérokat ill. tányércsoportokat összekötő aknán keresztül az illékony reakciópartnerek igen nagy mennyisége elvezethető és visszanyerhető. Ennek az elrendezésnek a további előnye, hogy a reakciófolyadék és az elkülönített gőzkeverék között intenzív érintkezés nem jön létre, és a gőzkeverék visszakeveredését a reakciófolyadékba gyakorlatilag megakadályozza. A találmány szerinti berendezés ezenkívül a kaszkádon, ill. a kaszkád minden egyes lépcsőjén állandó, optimális hőmérsékletet biztosít. Ebből adódnak a rövid reakcióidők és ezzel a készüléktérfogat optimális kihasználása. A találmány szerinti berendezést a mellékelt ábrák szemléltetik. 1. ábra: Középen aknával ellátott, több tányérból álló kaszkád hosszmetszete. 2. ábra: Egy tányérnak az A—A vonal mentén vett keresztmetszete. 3. ábra: Két tányércsoportból álló kaszkád hosszmetszete. A kaszkád közepén ugyancsak akna foglal helyet, amely a tányércsoportok között gőzelvezetővel van ellátva. 10 15 20 25 Sü 35 40 45 50 55 60 A többlépéses átészterezésnél a reakció megindulásakor alacsonyabb hőmérsékleten dolgo-10 zuhk. A reakciófolyamat végefelé a hőmérsékle• tet emeljük és a reakciósebesség növelésével a reakció kivitelezését meggyorsítjuk. .Mivel előnyösnek mutatkozott, hogy az egyes tányércsoportokon képződő gőzkeveréket külön-külön ve-15 zessük el, a találmány szerinti toerendezásben a tányérokat összekötő akna minden tányércsoport között gőzelvezetővel van ellátva. 2