157754. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés folyadékfilmben lejátszódó kémiai reakciók intenzifikálására

5 157754 4. példa. Az 1. példa szerinti készülék 11 csonkján át 300 g/s mennyiségben növényi, vagy állati zsírszöveteket sajtolunk a 8 térbe dugattyús adagolóval. A 9 csonkon át 160 ml/s 7 normál nátronlúgot vezetünk a 3 kefére. Ez a rácsorgatott lúgot diszpergálja, a zsírszöveteket szétfoszlatja és a lúggal szappanná reagáltatja. A termék 440 ml/s emulzió, amely pihentetve szappanná alakul. 5. példa (2. ábra). A filmreaktor 25 állórészét a belül üreges test képezi, amelybe a 26 csonkon át hűtőfolyadékot lehet bevezetni és ezt a 27 csonkon át elvezetni. A 25 állórész felett forog a 28 korong, amelynek alsó felületén a 29 kefe helyezkedik el. A 28 korong a 30 tengely körül forog, amelynek 31 ürege a 32 és a 33 csonk okon bevezetett reakciókompanenséknek a 29 kefe és a 25 állórészt közötti 34 résbe való bevezetésére szolgál. A 34 rés mérete 1 mm-en belül igen pontosan beállítható. Bizonyos körülmények között a 29 kefe helyettesíthető a felület érdesítésével, vagy a reakcióelegybe kevert szilárd szemcsehalmazzal; így a 34 résben ugyanolyan módon gerjeszthető a 25 állórész felületén kialakuló film, mint a 29 kefével. A 30 tengely forgatására a 35 fogaskerekek szolgálnak. A reakciótermék a 36 tölcsérben gyűlik össze és a 37 csonkon át távozik. A 28 korong átmérője 500 mm. A 32 csonkon át 128 ml/s 98'%-os kénsavat, a 33 csonkon át 500 g/s laurilalkoholt vezetünk a 30 tengely 31 üregébe. A reakcióelegyhez a folyadékfilm turbulenciájának növelésére homok, műanyagliszt stb. is bevezethető. A 37 csonkon át távozó reakciótermék 590 ml/s szulfonált laurilalkohol, amely közömbösítve és szárítva mosóport eredményez. 6. példa (3. ábra). A fotokémiai reakciók lefolytatására szolgáló filmreaktor 38 állórésze 200 mm átmérője kvarc cső, amelyben a 39 tengely körül forog a 40 aggyal felerősített 41 kefe. A reakciókomponensek bevezetésére a 42 és a 43 csonkok szolgálnak. A 38 állórészen kívül helyezkednek el a 44 kvarclámpák, amelyeket a 45 tükröző hengerfelület vesz körül. Ezt túlmelegedés ellen a 46 köpeny 47 terében cirkuláltatott hűtőfolyadék védi. A 42 csonkon 390 g/óra benzolt a 43 csonkon 400 l/óra klórgázt vezetünk be. A fotokémiai reakció eredményeként 382 ml/óra hexachlor-ciklohexan nyerhető. 7. példa (4. ábra). A filmreaktorban a forgó kefe elemi szálait elemi légsugarakkal helyettesítjük. A filmreaktor gerjesztő részét a vastagfalú 48 henger képezi, amelyben a 49 radiális, vagy az 50 ferde furatok vannak. A 48 hengerbe vezetett nagynyomású gáz a 49, ill. 50 furatokon át expandálva igen nagy, a hangsebességet megközelítő 51, ill. 52 légsugarak alakjában lép ki a 48 hengerből és hatásában az elemi szálakból álló keféhez hasonló. A 49, ill. 50 furatok Laval-fúvókaként való kiképzésével az 51, ül. 52 légsugarak sebessége a hangsebességet is meghaladhatja. Az 53 folyadékfilm az 54 hengerfelüléten alakul ki, amelyet az 55 duplikátor-köpeny vesz körül. Az így kialakuló 56 térben fűtő, vagy hűtőközeg cirkuláltatható. A 48 és az 54 hengerek relatív sebessége a 49 radiális furatok alkalmazása esetén akár a 48, akár az 54 henger forgatásával érhető el. A ferde irányú 50 furatok alkalmazása a forgatást feleslegessé teszi, mert az 52 ferde légsugarak tangenciális összetevői a folyadékfilmnek a nedvesített felületen való elcsúszását eredményezik, ami a kellő mértékű turbulenciával jár. A 48 henger átmérője 200 mm, falvastagsága 11 mm. A henger falában egymástól 3 mm távol 0,1 mm átmérőjű furatokat készítünk, pl- szikraforgácsolással. A 48 henger és az 53 folyadékfilm távolsága 4 mm. Az 54 henger felületére 50 g/s dodecil-benzol-szulfonsavat vezetünk be. A 48 hengerbe 290 ml/s 20 att nyomású ammóniagázt vezetünk. A folyadék és a gáz között lejátszódó reakció eredményeként 47 ml/s dodecilbenzol-szulfonsav ammóniasója keletkezik. Szabadalmi igénypontok 1. Eljárás folyadékfilmben lejátszódó kémiai reakciók intenzifikálására a folyadékfilmmel sok pontban érintkező, ill. pontszerű nyomással ható gerjesztőszervvel, azzal jellemezve, hogy a pontszerű érintkezést, ill. nyomást a gerjesztőszerv feldurvított felületével, a folyadékfilmbe adagolt szemcsehalmazzal és/vagy a gerjesztőszervből kilépő légsugárral állítjuk elő. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a gerjesztőszerv és a folyadékfilm relatív sebességét a gerjesztőszerv és/vagy a nedvesített felület folytonos és/vagy szakaszos mozgatásával, forgatásával és/vagy vibrálásával állítjuk elő és a relatív sebességet 1000 m/p-nél nagyobbra választjuk. 3. Az 1. és a 2. igénypontok bármelyike szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a folyékony reakció-komponenseket a gerjesztőszervhez vezetjük és ezáltal a folyadékokat diszpergáljuk. 4. Az 1—3. igénypontok bármelyike szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a szilárd reakció-komponenseket dugattyús hengerrel, vagy szállítócsigával adagoljuk a reaktor nedvesített felületére. 5. Berendezés az 1.—4. igénypontok bármelyike szerinti eljárás foganatosítására, azzal jellemezve, hogy a folyadékfilm gerjesztőszervének érdes felülete van. 6. Az 5. igénypont szerinti berendezés kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a gerjesztőszervhez, ill. a nedvesített felülethez kapcsolódó forgatöműve és/vagy vibrátora van. 10 i5 20 25 £0 35 40 45 50 55 eo 3