RU2012146440A - Реактор для проведения газожидкостных двухфазных реакций - Google Patents

Реактор для проведения газожидкостных двухфазных реакций Download PDF

Info

Publication number
RU2012146440A
RU2012146440A RU2012146440/05A RU2012146440A RU2012146440A RU 2012146440 A RU2012146440 A RU 2012146440A RU 2012146440/05 A RU2012146440/05 A RU 2012146440/05A RU 2012146440 A RU2012146440 A RU 2012146440A RU 2012146440 A RU2012146440 A RU 2012146440A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
vertical reactor
reactor according
sector
dividing wall
vertical
Prior art date
Application number
RU2012146440/05A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2562648C2 (ru
Inventor
Лино КАРЛЕССИ
Алессандро ГЬЯНАЦЦА
Original Assignee
САЙПЕМ С.п.А.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by САЙПЕМ С.п.А. filed Critical САЙПЕМ С.п.А.
Publication of RU2012146440A publication Critical patent/RU2012146440A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2562648C2 publication Critical patent/RU2562648C2/ru

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J19/02—Apparatus characterised by being constructed of material selected for its chemically-resistant properties
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D3/00—Distillation or related exchange processes in which liquids are contacted with gaseous media, e.g. stripping
    • B01D3/009—Distillation or related exchange processes in which liquids are contacted with gaseous media, e.g. stripping in combination with chemical reactions
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D3/00—Distillation or related exchange processes in which liquids are contacted with gaseous media, e.g. stripping
    • B01D3/14—Fractional distillation or use of a fractionation or rectification column
    • B01D3/141—Fractional distillation or use of a fractionation or rectification column where at least one distillation column contains at least one dividing wall
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J10/00—Chemical processes in general for reacting liquid with gaseous media other than in the presence of solid particles, or apparatus specially adapted therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J19/0053—Details of the reactor
    • B01J19/006—Baffles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J19/24—Stationary reactors without moving elements inside
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C273/00—Preparation of urea or its derivatives, i.e. compounds containing any of the groups, the nitrogen atoms not being part of nitro or nitroso groups
    • C07C273/02—Preparation of urea or its derivatives, i.e. compounds containing any of the groups, the nitrogen atoms not being part of nitro or nitroso groups of urea, its salts, complexes or addition compounds
    • C07C273/04—Preparation of urea or its derivatives, i.e. compounds containing any of the groups, the nitrogen atoms not being part of nitro or nitroso groups of urea, its salts, complexes or addition compounds from carbon dioxide and ammonia
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/00761—Details of the reactor
    • B01J2219/00763—Baffles
    • B01J2219/00765—Baffles attached to the reactor wall
    • B01J2219/00768—Baffles attached to the reactor wall vertical
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/00761—Details of the reactor
    • B01J2219/00763—Baffles
    • B01J2219/00765—Baffles attached to the reactor wall
    • B01J2219/00777—Baffles attached to the reactor wall horizontal
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/02—Apparatus characterised by their chemically-resistant properties
    • B01J2219/0204—Apparatus characterised by their chemically-resistant properties comprising coatings on the surfaces in direct contact with the reactive components
    • B01J2219/0236—Metal based
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/02—Apparatus characterised by their chemically-resistant properties
    • B01J2219/025—Apparatus characterised by their chemically-resistant properties characterised by the construction materials of the reactor vessel proper
    • B01J2219/0277—Metal based
    • B01J2219/0281—Metal oxides
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/18—Details relating to the spatial orientation of the reactor
    • B01J2219/185—Details relating to the spatial orientation of the reactor vertical
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/19—Details relating to the geometry of the reactor
    • B01J2219/194—Details relating to the geometry of the reactor round
    • B01J2219/1941—Details relating to the geometry of the reactor round circular or disk-shaped
    • B01J2219/1943—Details relating to the geometry of the reactor round circular or disk-shaped cylindrical
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/10—Process efficiency
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/141—Feedstock

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)

Abstract

1. Вертикальный реактор для осуществления двухфазных газожидкостных реакций, включающий:a) полую конструкцию, ограниченную внешней стенкой (4), имеющей, по существу, цилиндрическую форму, закрытую на концах полукруглыми крышками (8, 9) и содержащую отверстия для впуска и выпуска технологических жидкостей, так чтобы обеспечить возможность попутного протекания газовой и жидкой фаз внутри реактора;b) множество наложенных друг на друга перфорированных тарелок (7), проходящих горизонтально внутри конструкции до внутренней поверхности цилиндрической стенки (4) и подходящим образом разнесенных вдоль вертикальной оси таким образом, что между каждой парой соседних тарелок имеется сектор (5), находящийся в гидравлическом соединении с сектором, расположенным соответственно выше и/или ниже него,отличающийся тем, что по меньшей мере один сектор (5) содержит по меньшей мере одну разделительную перегородку (6), расположенную между двумя соседними тарелками и перпендикулярно им так, чтобы разделить соответствующий сектор по меньшей мере на две секции, объемы которых находятся в отношении друг к другу, составляющем от 1/3 до 3/1, предпочтительно от 0,95 до 1,05, более предпочтительно равном 1.2. Вертикальный реактор по п.1, в котором по меньшей мере два сектора, разделенные соседними тарелками, содержат по меньшей мере одну разделительную перегородку.3. Вертикальный реактор по п.1, в котором по меньшей мере 90% секторов, разделенных соседними тарелками, содержат по меньшей мере одну разделительную перегородку.4. Вертикальный реактор по п.1, в котором указанный по меньшей мере один сектор содержит одиночную, по существу, плоскую разделительну�

Claims (15)

1. Вертикальный реактор для осуществления двухфазных газожидкостных реакций, включающий:
a) полую конструкцию, ограниченную внешней стенкой (4), имеющей, по существу, цилиндрическую форму, закрытую на концах полукруглыми крышками (8, 9) и содержащую отверстия для впуска и выпуска технологических жидкостей, так чтобы обеспечить возможность попутного протекания газовой и жидкой фаз внутри реактора;
b) множество наложенных друг на друга перфорированных тарелок (7), проходящих горизонтально внутри конструкции до внутренней поверхности цилиндрической стенки (4) и подходящим образом разнесенных вдоль вертикальной оси таким образом, что между каждой парой соседних тарелок имеется сектор (5), находящийся в гидравлическом соединении с сектором, расположенным соответственно выше и/или ниже него,
отличающийся тем, что по меньшей мере один сектор (5) содержит по меньшей мере одну разделительную перегородку (6), расположенную между двумя соседними тарелками и перпендикулярно им так, чтобы разделить соответствующий сектор по меньшей мере на две секции, объемы которых находятся в отношении друг к другу, составляющем от 1/3 до 3/1, предпочтительно от 0,95 до 1,05, более предпочтительно равном 1.
2. Вертикальный реактор по п.1, в котором по меньшей мере два сектора, разделенные соседними тарелками, содержат по меньшей мере одну разделительную перегородку.
3. Вертикальный реактор по п.1, в котором по меньшей мере 90% секторов, разделенных соседними тарелками, содержат по меньшей мере одну разделительную перегородку.
4. Вертикальный реактор по п.1, в котором указанный по меньшей мере один сектор содержит одиночную, по существу, плоскую разделительную перегородку.
5. Вертикальный реактор по п.1, в котором количество тарелок составляет от 5 до 40, предпочтительно от 10 до 20.
6. Вертикальный реактор по п.1, в котором расстояние между соседними тарелками составляет от 50 до 400 см.
7. Вертикальный реактор по п.6, в котором расстояние между соседними тарелками является почти постоянным и составляет от 150 до 300 см.
8. Вертикальный реактор по п.1, в котором тарелки и разделительные перегородки состоят из металла или сплава, выбранного из титана, циркония, стали AISI 316L, аустенитоферритных сталей, стали INOX 25/22/2 Cr/Ni/Mo.
9. Вертикальный реактор по п.1, в котором средняя плотность отверстий составляет от 100 до 1000 отверстий на квадратный метр.
10. Вертикальный реактор по любому из пп.4-9, в котором все одиночные разделительные перегородки, по существу, выровнены на одной геометрической плоскости, в которой находится главная ось вертикального реактора.
11. Вертикальный реактор по любому из пп.4-9, в котором плоскость каждой отдельной разделительной перегородки расположена вертикально под углом от 30 до 90° к плоскости перегородки, находящейся сразу за или перед ней вдоль главной оси реактора.
12. Вертикальный реактор по п.1, в котором указанная по меньшей мере одна разделительная перегородка плотно закреплена сваркой по ее краям.
13. Вертикальный реактор по п.1, в котором указанная по меньшей мере одна разделительная перегородка закреплена с помощью привинченных металлических стоек.
14. Способ усовершенствования существующего вертикального реактора тарельчатого типа, включающего:
a) полую конструкцию, ограниченную внешней стенкой, имеющей цилиндрическую форму, закрытую на концах полусферическими крышками и содержащую отверстия для впуска и выпуска технологических жидкостей;
b) множество наложенных друг на друга перфорированных тарелок, проходящих горизонтально внутри конструкции до внутренней поверхности цилиндрической стенки и подходящим образом разнесенных вдоль вертикальной оси так, что между каждой частью соседних тарелок имеется сектор, находящийся в гидравлическом соединении с сектором, расположенным соответственно выше и/или ниже него;
отличающийся тем, что по меньшей мере в одном, предпочтительно - более чем в 90% указанных секторов устанавливают по меньшей мере одну разделительную перегородку между двумя соседними тарелками и перпендикулярно им так, чтобы разделить соответствующий сектор по меньшей мере на две секции, объемы которых находятся в отношении друг к другу, составляющем от 1/3 до 3/1, предпочтительно от 0,95 до 1,05, более предпочтительно равном 1.
15. Способ получения мочевины с помощью прямого синтеза, начинающегося с аммиака и карбамата аммония, с промежуточным образованием карбамата аммония, отличающийся тем, что реакцию синтеза проводят в газожидкостной двухфазной смеси при высоких давлении и температуре в вертикальном реакторе согласно любому из предшествующих пунктов.
RU2012146440/05A 2010-04-30 2011-04-21 Реактор для проведения газожидкостных двухфазных реакций RU2562648C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ITMI2010A000757 2010-04-30
ITMI2010A000757A IT1399757B1 (it) 2010-04-30 2010-04-30 Reattore per la conduzione di reazioni bifasiche gas-liquido
PCT/EP2011/002106 WO2011134648A1 (en) 2010-04-30 2011-04-21 Reactor for effecting gas-liquid biphasic reactions

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2012146440A true RU2012146440A (ru) 2014-06-10
RU2562648C2 RU2562648C2 (ru) 2015-09-10

Family

ID=43431125

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012146440/05A RU2562648C2 (ru) 2010-04-30 2011-04-21 Реактор для проведения газожидкостных двухфазных реакций

Country Status (8)

Country Link
EP (1) EP2563506B1 (ru)
JP (1) JP5828434B2 (ru)
CN (1) CN102869439B (ru)
AR (1) AR080979A1 (ru)
BR (1) BR112012026633B1 (ru)
IT (1) IT1399757B1 (ru)
RU (1) RU2562648C2 (ru)
WO (1) WO2011134648A1 (ru)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102847499B (zh) * 2012-09-04 2014-09-17 万华化学集团股份有限公司 一种急冷吸收塔及利用其吸收甲基丙烯醛和甲基丙烯酸的方法
US11904290B2 (en) 2018-08-06 2024-02-20 Basf Se Device comprising a pressure-bearing device shell and an interior scaffolding system
EP3760306A1 (en) * 2019-07-02 2021-01-06 Casale Sa A reactor for the synthesis of urea
CN110773057B (zh) * 2019-11-13 2022-02-01 湘潭大学 一种模块式混合机结构
CN112843765B (zh) * 2020-12-03 2022-04-01 天津大学 一种微尺度高效精馏分离过程强化装置及工艺
EP4330227A1 (en) * 2021-04-28 2024-03-06 Stamicarbon B.V. Chemical reactor with internal static mixers

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT90360B (de) * 1917-10-29 1922-12-11 Hermann Frischer Einrichtung und Verfahren zur Behandlung von Gasen und Dämpfen mit Flüssigkeiten.
US3364124A (en) * 1965-01-11 1968-01-16 Phillips Petroleum Co Fractional distillation column having changing multi-liquid path flow
US3634471A (en) * 1966-02-01 1972-01-11 Krupp Gmbh Method for the continuous hydrogenation of oils and fats
JPS57115624U (ru) * 1980-12-29 1982-07-17
JPS57140603A (en) * 1981-01-22 1982-08-31 Deisuteireeshiyon Tekunorojii Shifter for substance
US4582569A (en) * 1981-01-22 1986-04-15 Distillation Technology Limited Mass transfer apparatus
US4820456A (en) * 1986-05-29 1989-04-11 Ukrainsky Nauchno-Issledovatelsky Institut Prirodnykh Gazov "Ukrniigaz" Mass-transfer apparatus
ATE159245T1 (de) 1991-01-15 1997-11-15 Urea Casale Sa Verfahren und vorrichtung zur verbesserung der ausbeute und herstellungspotential von harnstoffreaktoren
JPH0522034U (ja) * 1991-09-09 1993-03-23 千代田化工建設株式会社 反応塔
US5213719A (en) * 1992-09-28 1993-05-25 Chuang Karl T Gas-liquid contacting device
CA2146070C (en) * 1995-03-15 2002-01-29 Kees Jonckers Improved reactor for the synthesis of urea
CN1044976C (zh) * 1997-01-31 1999-09-08 清华大学 多溢流复合斜孔塔
NL1008573C2 (nl) * 1998-03-12 1999-09-14 Dsm Nv Inrichting voor het uitvoeren van gas/vloeistof contact.
CN1097577C (zh) * 2000-10-24 2003-01-01 华东理工大学 一种生产芳香族羧酸的方法和装置
US6575438B2 (en) * 2001-06-13 2003-06-10 Sulzer Chemtech Usa, Inc. Stepped downcomer apparatus and vapor-liquid contact apparatus with same
ITMI20021009A1 (it) * 2002-05-13 2003-11-13 Snam Progetti Apparecchiatura a fascio tubiero per processare fluidi corrosivi
JP4426415B2 (ja) * 2004-10-01 2010-03-03 東洋エンジニアリング株式会社 反応装置
EP1733773A1 (en) * 2005-06-17 2006-12-20 Methanol Casale S.A. Process for carrying out mass transfer between a liquid phase and a gaseous phase

Also Published As

Publication number Publication date
AR080979A1 (es) 2012-05-23
BR112012026633A2 (pt) 2016-07-12
CN102869439A (zh) 2013-01-09
BR112012026633B1 (pt) 2019-02-19
JP2013525389A (ja) 2013-06-20
EP2563506A1 (en) 2013-03-06
JP5828434B2 (ja) 2015-12-09
IT1399757B1 (it) 2013-05-03
RU2562648C2 (ru) 2015-09-10
EP2563506B1 (en) 2021-09-08
WO2011134648A1 (en) 2011-11-03
ITMI20100757A1 (it) 2011-10-31
CN102869439B (zh) 2016-01-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2012146440A (ru) Реактор для проведения газожидкостных двухфазных реакций
ES2363022T3 (es) Aparato de distribución de fluido.
JP2019501764A5 (ru)
US20120241006A1 (en) Process for contacting one or more fluids and a reactor relating thereto
US9433909B2 (en) Apparatus for retaining solid material in a radial flow reactor and method of making
RU2007123172A (ru) Реактор с теплообменом ударной струей
SA515360852B1 (ar) مفاعل متعدد الطبقات به وسيلة خلط
KR20090075675A (ko) 혼합 구역을 갖는 열 교환기 반응기
RU96123281A (ru) Реактор для двухфазовых реакций, в частности, для синтеза мочевины при высоком давлении и температуре
RU2016145114A (ru) Изотермический трубчатый каталитический реактор
AU2016221799B2 (en) Shell and tube heat exchanger having sequentially arranged shell and tube components
RU2017114522A (ru) Устройство для смешивания и распределения с зонами смешения и обмена и дефлекторами
US20210077968A1 (en) Multi-bed catalytic converter with inter-bed cooling
US9266079B2 (en) Apparatus for retaining solid material in a radial flow reactor and method of making
RU2005102067A (ru) Установка для получения мочевины
WO2013184034A2 (ru) Газожидкостный реактор
EP4043424A1 (en) Chemical reaction method and chemical reaction device
KR20200000248U (ko) 네트워크 열 교환기 장치, 그 방법 및 용도
EP3439773B1 (en) Modular oscillatory flow plate reactor
US20220395798A1 (en) A reactor for the synthesis of urea
Kashif et al. CFD Modeling of N2/H2 gaseous flow with geometric variations in a monolithic channel
WO2015087353A4 (en) Tube in tube continuous glass-lined reactor
RU2021124146A (ru) Отпарные колонны высокого давления для использования в установках для получения мочевины
US8783286B2 (en) Piping internals to control gas-liquid flow split
RU2011116144A (ru) Реактор барабанного типа для термической переработки мелкозернистого сланца