[其他]新管式反應器

無效

• 申請號: 87107538
• 申請日: 1987-12-18
• 公開（公告）號: CN87107538A
• 公開（公告）日: 1988-07-20
• 發明（設計）人: 迪米特里奧斯·貝利斯;皮埃爾·希納爾;讓·弗朗索瓦·普里埃
• 申請（專利權）人: 氮及肥田料化學公司
• 主分類號: B01J14/00
• 分類號: B01J14/00;B01J10/00;B01F5/20
• 代理公司: 中國專利代理有限公司
• 代理人: 林道棠

本發明涉及一種具有改進輸出與適應性的新管式反應器。

管式反應器是眾所周知的。它們是由具有較小直徑及不帶填充料的管段構成。通常使用的管式反應器是水平設置的或者是跟水平線成一個小角度（最大45°），其內徑在200mm與10mm之間，長度在1.50米與10米之間，長度/直徑比通常不小于50。

這些管式反應器被用于以氨中和酸或混合酸，諸如由天然磷酸鹽跟過量硫酸、磷酸或其混合物反應所得出的漿狀物。通常它們用于制造磷酸銨或多磷酸銨。

反應物必須盡可能充分混合，管式反應器才能算運行良好。如果混合不夠充分，管式反應器的輸出將基本上是由一個基本上由多少種從管子流出的酸組分組成的稠液相和一種由氨與蒸汽組成的氣相所構成。因此氨的流失是重要的。當混合充分時，不會再產生稠液相，只形成一種霧狀的多少經濃縮的溶液的小滴或干粒，很容易從蒸汽中分離出來。而且這裝置能處理的反應物量的范圍應能盡可能寬。

為了改進在管式反應器頭部的反應物的混合，曾經提過各樣的建議。例如建議過通過一個噴霧器引入一個反應物（法國專利2，172，826）。但這樣的噴霧器容易堵住。也曾建議過用一個噴射反應器，其中酸與氨經兩根同軸管子導入并用一個螺旋螺桿后跟一個會聚段來進行混合（磷與鉀，No.45，1970，18～19頁）。但是在螺旋螺桿跟管式反應器壁之間還是出現堵塞。

本發明涉及一種新管式反應器，它包含一個引入反應物的區，一個反應區與及一個輸出反應產物的噴咀，其特征在于這管式反應器在反應區緊接反應物引入區后面裝有一個縮放節或一個會聚節，在反應區輸出端緊靠輸出反應產物的噴咀前面也裝有一個縮放節或一個會聚節。

根據管式反應器的長度和所用的反應物，一個至三個縮放節或會聚節可選擇地放置在兩個上面界定的縮放節或會聚節之間。

已注意到使用這些縮放節或會聚節改進了反應物的混合而不致堵塞。適應性也大為改進。

下面的描述以及附圖將有助于更好理解本發明。

管式反應器（1）包含一個反應物引入區（2），一個反應區（3）和一個輸出反應產物的噴咀（4）。

按圖示的實施例，一個縮放節（5）放置在反應區（3）的輸入端。根據本發明，這個縮放節可代以一個會聚節，但是縮放節效果較佳。還有一個縮放節設置在反應區（3）的輸出端，這個縮放節也可以代以一個會聚節。在反應區（3）的輸出端設置一個縮放節而不用會聚節，所取得的好處不如在反應區（3）的輸入端設置縮放節來得大。

根據圖示的實施例，一個會聚節（7）設置在縮放節（5）與（6）之間。可用一個縮放節來代替會聚節（7）。但要注意到根據本發明可以沒有會聚節（7）。根據管式反應器的長度，在反應區內在縮放節（5）與（6）之間可以布置多至三個縮放節或會聚節。

因此從反應物引入區（2）出來的反應物被縮放節加速，從而改變在反應起始段的反應物混合。縮放節（6）在反應產物輸出前帶來再一次混合。

根據本申請，反應區（3）可以連接到任意一個反應物引入區。根據例舉的實施例，酸或混合酸通過一根在管式反應器（1）上垂直地開口的供料管（8）引入區（2）。可以有很多根供料管垂直地或切線地開口在管式反應器（1）上。如圖所示，有兩根同軸軸向放置的供料管（9）與（10）相應供應水和/或用過的洗滌水與氨，供水和/或用過的洗滌水的供料管（10）在氨供料管（9）的里面。供料管（10）可取下。因此液態或氣態氨的供料管（9）將保留在原地。

輸出噴管（4）可以是如圖所示那樣的截頭錐狀。噴咀也可以是不對稱的或是彎轉的，以便于引導反應產物的噴流。

舉例

在一個如圖所示的管式反應器里，通過26%濃度的磷酸、93%濃度的硫酸和液態氨反應來制造磷酸銨和硫酸銨。

（a）當沒有縮放節或會聚節設置在反應區（3）時可以處理

液態氨????11-5.5噸/時

硫酸????26-33噸/時

磷酸????11-5.5噸/時

適應性約為1比2。

（b）當反應區（3）如圖所示含有縮放節與會聚節時可以處理

液態氨????2-11噸/時

硫酸????4.5-26噸/時

磷酸????2-11噸/時

適應性約為1比6。