172364. lajstromszámú szabadalom • Folyamatos üzemű rotációs reaktor
MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG SZABADALMI LEÍRÁS 172364 Nemzetközi osztályozás: B 01 F 7/00 0 P ■ ! . / 1975. XII. 18. (GE-993) Bejelentés napja: v ' ORSZÁGOS Közzététel napja: 1978. III. 28. TALÁLMÁNYI I r V \ \# 'Mű , • HIVATAL Megjelent: 1979. III. 31. {s Hu Feltalálóik): Gresz István, oki. gépészmérnök, Budapest, Varga József, oki. gépészmérnök, Kiskunfélegyháza Tulajdonos: CHEMIMAS Vegyigép Tervező és Fővállalkozó Vállalat, Budapest Folyamatos üzemű rotációs reaktor 1 2 A találmány folyamatos üzemű rotációs reaktor, amelynek álló helyzetű hengeres köpenye és azon végigfutó meghajtótengelye van és a reaktor nyersanyag bevezető nyílása a reaktor alján, míg a késztermék elvezető nyílás a reaktor tetején van elhelyezve. A vegyipar csaknem valamennyi területén alkalmazást nyernek a folyadék-folyadék és a gáz-folyadék reakciók. A jelenleg elterjedt szakaszos módszerek esetén a reagenseket fűthető-hűthető keverős készülékekbe adagolják és atmoszférikus viszonyok között vagy nyomás alatt, keverés közben addig hűtik vagy fűtik, amíg a kívánt reakció lejátszódik. A reakció folyamatának gyorsítására rendelkezésre álló lehetőségek az érintkeztetés intenzitásának fokozása vagy a reakció hőmérsékletének növelése. Szakaszos technológiák esetén az említett két módszer alkalmazása bizonyos határon túl akadályokba ütközik. A reakció hőmérsékletének növelése esetén a reakció elegy illékony alkotóinak kipárolgása fokozódik és így azok kondenzáltatása és a folyamatba történő visszavezetése az energia felhasználást erősen növeli, de egyben csökkenti a készülékben lévő anyag homogenitását is, mivel a keverék intenzitása nem lehet olyan nagy, hogy a folyamatosan visszavezetett kondenzátumot a nagy mennyiségű reakcióelegyben pillanatszerűen és egyenletesen elkeverje. Az említett kipárolgási folyamat megakadályozható a reakciótér nyomásának növelésével. Ezzel azonban a készülék súlya szükségszerűen megnő és végső soron a végtermék piacképessége romlik. 172364 Az érintkeztetés intenzitásának fokozása a jobb átkeverés biztosításával érhető el, ha azonban figyelembe vesszük azt a tényt, hogy nagyipari eljárásoknál 20-30 m3 anyag átkeverését kell intenzifikáim, belátható, hogy a konstrukciós korlátok, valamint a keverőfordulatszám növelésével köbösen növekvő teljesítmény szükséglet miatt ez az út rendkívül korlátozott lehetőségeket biztosít. A szakaszos üzemmód hátrányaként kell még megemlíteni, hogy az egyes sarzsok közötti bemérési eltérések, valamint a fűtés-hűtés intervallumainak különbözősége miatt összetételbeli különbségek is vannak. E hátrány az egyes sarzsok összekeverésével kiküszöbölhető, de így ismét egy nagy térfogatú és költséges készülék beállítására van szükség. Meg kell még említeni azt a tényt is, hogy az egyszerre mozgatott nagy mennyiségek miatt a folyamat vezérlésének igennagy az időállandója, így a technológia kézbentartása nehézkes. A szakaszos technológia sajátosságainál fogva jelentős alapanyag veszteséggel üzemeltethető. Ez abból adódik, hogy a reakcióelegy alkotói az inhomogén reakciótér miatt az elvárható idő alatt nem tudnak teljesen lereagálni és így a szükséges reakcióidőt el kell nyújtani. Az említett többletidő miatt azonban a folyamat elején reagáló részecskék a folyamat végére már károsodást szenvednek, e miatt a szakaszos üzemi reakciósorok anyagkihozatala a bevitt reakció alkotókra vonatkoztatva 85-90%. 5 10 15 20 25 30