Способ и устройство для осуществления реакции в жидкой среде с выделением газа - RU2003123116A

Реферат

1. Устройство для осуществления реакции в жидкой среде, в ходе которой происходит выделение газа, отличающееся тем, что содержит по меньшей мере статический смеситель (3), сообщающийся по меньшей мере с одним питающим трубопроводом (1) для подачи в него жидкой среды, реактор циклонного типа (4), соединенный с указанным статическим смесителем (3) и оборудованный вытяжной трубой (5) для удаления образующегося(ихся) газа(ов) и средствами (6, 7) удаления жидкой среды.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что указанные средства удаления жидкой среды содержат спускной желоб (7), выполненный с возможностью удаления жидкой среды, переливающейся через край верхней части реактора (4) циклонного типа.

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что указанные средства удаления жидкой среды содержат трубопровод (6), установленный в нижней части реактора (4) циклонного типа.

4. Устройство по одному из пп.1-3, отличающееся тем, что указанные средства (6, 7) удаления соединены с питающим трубопроводом (1) и, возможно, с выпускным трубопроводом (9).

5. Устройство по одному из пп.1-4, отличающееся тем, что сепаратор (10) газа и жидкости установлен с возможностью приема жидкой среды, поступающей из указанных средств (6, 7) удаления, при этом, в случае необходимости, выход (11) жидкости из сепаратора (10) газа и жидкости соединен с питающим

трубопроводом (1).

6. Устройство по одному из пп.1-5, отличающееся тем, что трубопровод (18) соединяет выход смесителя (3) с реактором (4) циклонного типа таким образом, что реакционная среда поступает в реактор (4) циклонного типа по касательной.

7. Устройство по одному из пп.1-6, отличающееся тем, что дополнительно содержит средства для подачи воздуха или инертного газа в реактор циклонного типа.

8. Устройство по одному из пп.1-7, отличающееся тем, что дополнительно содержит второй питающий трубопровод (2).

9. Способ проведения реакции в жидкой среде, в ходе которой происходит выделение газа, отличающийся тем, что содержит следующие этапы:

- жидкую среду подают в статический смеситель (3) и ожидают начала реакции;

- из статического смесителя (3) реакционную среду подают в реактор (4) циклонного типа;

- реакцию продолжают в реакторе (4) циклонного типа;

- из реактора (4) циклонного типа извлекают жидкую среду, возможно, после ее прохождения через сепаратор (10) газа и жидкости.

10. Способ по п.9, отличающийся тем, что реакционная среда, выходящая из статического смесителя (3) и поступающая в реактор (4) циклонного типа, характеризуется степенью глубины реакции от 80 до 95%.

11. Способ по п.9 или 10, отличающийся тем, что его осуществляют в устройстве по одному из пп.1-7.

12. Способ по п.9 или 10, отличающийся тем, что жидкая среда, поступающая в статический смеситель (3), содержит по меньшей мере два реагента А и В.

13. Способ по п.12, отличающийся тем, что его осуществляют в устройстве по п.8.

14. Способ по п.12 или 13, отличающийся тем, что реагент А является восстановителем.

15. Способ по одному из пп.12-14, отличающийся тем, что реагент В содержит галоген со степенью окисления, превышающей или равной нулю.

16. Способ по п.15, отличающийся тем, что реагент В содержит по меньшей мере одно соединение из группы, состоящей из хлорсодержащих соединений, бромсодержащих соединений и перманганатов.

17. Способ по п.16, отличающийся тем, что хлорсодержащие соединения выбирают из группы, состоящей из хлора, диоксида хлора, гипохлоритов натрия или кальция, хлорноватистой кислоты и твердых форм хлора.

18. Способ по п.16, отличающийся тем, что бромсодержащие соединения выбирают из группы, состоящей из брома, гипобромитов натрия или кальция и бромноватистой кислоты.

19. Способ по п.12 или 13, отличающийся тем, что реагент А является окислителем.

20. Способ по п.19, отличающийся тем, что реагент В содержит по меньшей мере одно соединение, выбранное из группы, состоящей из хлорита натрия, цианидсодержащих соединений, серосодержащих соединений и двухвалентного железа.

21. Способ по одному из пп.12-20, отличающийся тем, что реагент А содержит по меньшей мере один пероксид, выбранный из группы, состоящей из пероксида водорода и пероксидов щелочных металлов.

22. Способ по п.21, отличающийся тем, что реагент А содержит пероксид водорода.

23. Способ по п.12, отличающийся тем, что реагент В является водным эфлюентом, содержащим хлор, а реагент А содержит водный раствор пероксида водорода.

24. Способ по п.23, отличающийся тем, что водный эфлюент содержит ионы гипохлорита и/или хлора.

25. Способ по п.24, отличающийся тем, что водный эфлюент содержит от 1 мг/л до 10 г/л и предпочтительно от 10 мг/л до 4 г/л Cl₂ и от 1 мг/л до 250 г/л и предпочтительно от 10 мг/л до 130 г/л NaClO.

26. Способ по одному из пп.9-25, отличающийся тем, что его осуществляют в следующих условиях:

- температура от 0 до 110°С, предпочтительно от 20 до 80°С;

- давление 0,5-3 бар, предпочтительно 0,9-1,3 бар;

- рН: 1-14, предпочтительно 5-12;

- время нахождения в статическом смесителе: от 0,001 до 100 с, предпочтительно от 0,02 до 10 с;

- время нахождения в реакторе циклонного типа: от 10 до 400 с, предпочтительно от 20 до 100 с;

- сепаратор (10) газа и жидкости является коагулятором,

скорость работы которого составляет 0,01-1 м/с, предпочтительно 0,05-0,8 м/с.