157941. lajstromszámú szabadalom • Gyorsreaktor berendezés és üzemeljárás vegyipari folyamatokhoz

MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEIRAS Bejelentés napja: 1969. I. 31. (TO—781) Közzététel napja: 1970. IV. 08. Megjelent: 1971. IV. 01. 157941 Nemzetközi osztályozás: B 01 g '»isiin Tóth Géza vegyészmérnök, 40%, Szűk Gyula gépészmérnök, 40%, Somfai Éva vegyészmérnök, 20%, Budapest Gyorsreaktor berendezés és üzeoieljárás vegyipari folyamatokhoz A vegyipari műveleteket a kémiai ipar különféle készülékekben valósítja meg. Egy-egy termék előállítása általában több művelet sorozatából tevődik össze, miközben több kémiai reakció is lejátszódhat. 5 A nagyobb mennyiségek gazdaságosabb előállítása megkövetelné a műveletsorok minél teljesebb folyamatosítását. Ezt a célt Viszonylag kevés vegyipari ágazatban oldották meg. A folya- io matos műveletsorok optimális feltételeit biztosító körülmények laboratóriumi kimérése, majd az ezek biztosításához szükséges berendezések megkonstruálása és nagyipari szintre való, többlépcsős felnagyítása, végül az üzembehelye- 15 zett berendezések korrigálása igen hosszú időt igénylő folyamat. Ezért csupán olyan kémiai termék esetén valósítható meg gazdaságosan, ahol a költséges és időigényes berendezéskonstrukció a termékek különösen nagy mennyisége, 20 továbbá a termék iránti kereslet hosszú időn keresztül tartó egyenletes magas szintje folytán megtérül. (Pl. kőolaj-lepárlás, műtrágyaipar, stb.) Nagyobb rugalmasságot igénylő vegyi ágazatok (pl. gyógyszeripar, festékipar, színezékipar, 2

5 .stb. cikkeiket sűrűbben változtatják és (kisebb volumenek gyártására kell berendezkedniök. Ezért azokban az iparágakban legáltalánosabban még mindig a szakaszos készülékeket alkalmazzák, amelyek lényegében a laboratóriumi 30 készülékek nagyobbított változatai. A vegyi termékek kiválasztását. és forgailombahozarbalát ezen ágazatokban hosszas kutatómunka előzi meg, mely után azonban rendkívül rövid időn belül kell megvalósítani az ipari méretű termelést. Ezért nincs idő a folyamatos eljárásokhoz szükséges paraméterek laboratóriumi kimunkálására, a folytonos eljárások félüzemi reprodukciójára és a folytonos nagyüzemek megépítésére, korrigálására, stb. A folyamatosítás problémája, hogy az egymást követő kémiai, fizikokémiai, ill. fizikai folyamatok különböző időtartamot vesznek igénybe, vagyis gyorsabb és lassúbb műveletek váltakoznak. Egyik esetben szükséges egy adott reakciófázison való viszonylag gyors áthaladás, míg más reakcióknál hosszabb folyamatos kevertetés, hosszabb tartózkodási idő szükséges, miközben a reakcióközeg homogén, vagy heterogén fázisban lehet. A fenti problémák miatt érthető, hogy a legtöbb folyamatos üzemi berendezés tiszta homogén gőzfázisú reakciók esetén ismeretes. További probléma, hogy a méretnövelés még a leggondosabb kisminta-kísérletek esetén is váratlan eredménnyel járhat. Egyes, kis léptékben elhanyagolható hatások a méretnövelés! után az egész műveletsort jelentősen befolyásoló tényezővé válhatnak. Ez a hagyományos készülékek 157941