Реакторы для проведения процессов в системе газ-жидкость

Среди процессов данного типа можно назвать окисление, гидрогени­зацию, алкилирование, галогенирование, нитрование, сульфирование, гид­ратацию и многие другие процессы. Основными условиями эффективного проведения этих процессов, при которых достигаются высокие степень превращения и селективность, а также устойчивость процесса, являются обеспечение хорошего контакта фаз и теплообмена в реакторе.

Реакторы смешения. К данному типу аппаратов относятся реакторы с механическими смесителями, а также реакторы с использованием газ­лифтов или инжекторов для перемешивания газожидкостной среды за счет гидродинамических эффектов. Теплообмен в таких реакторах осуществля­ется через стенки циркуляционных труб или с помощью встроенных теплообменников. На рис. 7.12 показан ре­актор высокого давления с турбинной мешалкой и герметичным бессальниковым приводом. Сырье поступает по патрубкам / и //, продукты отводятся по патрубку III. для подачи и отвода теплоносителя служат патрубки IV и V.

Реакторы вытеснения. Для про­цессов, протекающих в кинетической или переходной областях, применяют барботажные реакторы колонного типа с колпачковыми или ситчатыми тарел­ками, аналогичные по конструкции с абсорберами (см. рис. 6.16 и 6.30). В качестве теплообменных устройств в реакторах используются змеевики или трубы Фильда.

Для процессов, протекающих в диффузионной области, используются аппараты с развитой поверхностью контакта фаз - пенные или пленочные, аналогичные по устройству с абсорбе­рами (см. рис. 6.14). Основной недос­таток пенных аппаратов - трудность организации теплообмена. Этот недос­таток устраняется благодаря примене­нию встроенных теплообменных уст­ройств.