167012. lajstromszámú szabadalom • Reaktor heterogén katalitikus reakciók vizsgálatára

MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG SZABADALMI LEÍRÁS 167012 |Á| Bejelentés napja: 1973. III. 09. (LE-687) Német Demokratikus Köztársaság-beli elsőbbsége: 1972. IV. 07. (WP B 01 j /162.120) Közzététel napja: 1975.1. 28. Megjelent: 1976. VI. 30. Nemzetközi osztályozás: B 01 j 1/00,5/00 ^^^^k^ ^.^i '-^^^^^H Bejelentés napja: 1973. III. 09. (LE-687) Német Demokratikus Köztársaság-beli elsőbbsége: 1972. IV. 07. (WP B 01 j /162.120) Közzététel napja: 1975.1. 28. Megjelent: 1976. VI. 30. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL Bejelentés napja: 1973. III. 09. (LE-687) Német Demokratikus Köztársaság-beli elsőbbsége: 1972. IV. 07. (WP B 01 j /162.120) Közzététel napja: 1975.1. 28. Megjelent: 1976. VI. 30. Feltalálók: Nelles Jochen oki. mérnök, Merseburg, dr. Strauss Achim oki. mérnök, Falle, Junghans Horst géplakatos, Naumburg, Roland Joachim lakatos, Halle-Neustadt, Schiffner Gerhard lakatos, Schönburg, Hillgruber Horst lakatos, Weissenfeis, Német Demokratikus Köztársaság Tulajdonos: VEB Leuna Werke „Walter Ulbricht" Leuna, Német Demokratikus Köztársaság Reaktor heterogén katalitikus reakciók vizsgálatára 1 A bejelentés tárgya reaktor heterogén katalikus reakciók nagy nyomáson és/vagy magas hőmérsékleten történő vizsgálatához folyékony közeggel töltött reaktortérben mozgatott katalizátor kosárral. Ismeretesek olyan reaktorok, amelyek a folyékony közeg külső körforgásán alapulnak és nagy körforgási viszony mellett csaknem gradiensmentes reakciófolyamatot tesznek lehetővé, azaz a folyékony közeg katalizátorkosáron többször átömlik és közben nagyon kicsi az átömlések közötti állapotváltozás. A fenti reaktorok hátránya, hogy a körforgás fenntartásához külső szivattyú, szükséges, aminek alkalmazása korlátozza a keringetett folyadék lehetséges hőmérsékletét. A viszonylag nagy berendezési és méréstechnikai ráfordítás mellett további hátrány a gőzfázisú komponensek lecsapódásának veszélye. Ismeretesek olyan folyékony közeg külső körforgásán alapuló reaktorok is, amelyekben a körforgásba beömlő anyag az ismert injektor-elven tartja fenn a folyékony közeg körforgását. Az ilyen reaktorok körforgási viszonya kicsi, és mérhető koncentrációs- és hőmérsékletgradiensek lépnek fel a katalizátorrétegben. Ismeretesek továbbá olyan reaktorok, amelyek reaktor-terében a folyékony közeg keveredik és amelyek ezért gradiensmentesen működnek. Ezek a reaktorok két csoportba sorolhatók a katalizátorkosár elrendezése szerint. Forgó katalizátorkosárral kialakított reaktoroknál a folyékony közegben nagy kerületi se-5 beséggel forog a katalizátorkosár és átkeveri a közeget. A berendezés hátránya, hogy a hőmérséklet és koncentráció szempontjából gradiens nélküli reakció eléréséhez a katalizátor és közeg között 10 szükséges nagy relatív sebességhez tartozó nagy fordulatszám miatt a katalizátorkosárban sebességgradiensek lépnek fel. A folyékony közeg belső körforgásával megvalósított reaktorokban a katalizátorréteg rögzített 15 elrendezésű, a körforgást forgó lapátok tartják fenn. Az ilyen berendezések hátránya, hogy a gradiensmentes reakcióhoz szükséges belső körforgási viszonyt a katalizátorrétegen fellépő nyomás, a katalizátor nagysága és rétegvastagsága 20 korlátozza. Mind a rögzített elrendezésű katalizátorral megépített, mind a forgó katalizátorkosaras reaktorok közös hátránya, hogy a fordulatszám növekedésével nőnek a hajtótengely tömítésének nehéz-25 ségei, emiatt az alkalmazható hőmérséklet és nyomás korlátozott. Célunk a találmánnyal a koncentráció- és hőfokgradiensek felléptének a gőzfázisú összetevők lecsapódásának megakadályozása, a katalizátor-30 méretekkel kapcsolatos korlátozások és a nagy 167012