Apparatus for the transformation of gases with gases or solids into temperature-sensitive solids in a fluidized bed

Abstract

Abstract Translated from German Vorrichtung zur Umsetzung von Gasen mit Gasen oder Feststoffen zu temperaturempfindlichen Feststoffen in einem Wirbelschichtreaktor, bei dem a) der zylindrische Wirbelschichtreaktor (1) ein konisches Unterteil (3) besitzt, dessen Öffnungswinkel 20° bis 60°, vorzugsweise 30 bis 50° beträgt, und die Einleitung des Gases über ein Rohrsystem (4) mit gezielter Gasgleichrichtung erfolgt, b) das konische Unterteil (3) eine Einlochdüse (5) besitzt, um die Einströmgeschwindigkeit des Gases auf 5 bis 50 m/s anzuheben, wobei das Verhältnis der freien Querschnittflächen von zylindrischem Reaktor (1) und der Einlochdüse (5) zwischen 1:500 und 1:20, vorzugsweise zwischen 1:300 und 1:30 liegt, c) die Einlochdüse (5) eine Abrißkante (6) für die Gasströmung aufweist, hinter der hohe Strömungsturbulenzen im Randbereich des Unterteils entstehen, welche Ablagerungen von Feststoffpartikeln verhindern, wobei die exakte Geometrie der Einlochdüse (5) dem jeweiligen Schüttgut und dem Gas angepaßt werden muß, und d) zur Abführung von Reaktionswärme bzw. zur Temperierung der Wirbelschicht innenliegende Wärmeaustauscher (7) im zylindrischen Reaktoroberteil (2) angebracht sind. Device for converting gases with gases or solids to temperature-sensitive solids in a fluidized bed reactor, in which a) the cylindrical fluidized bed reactor (1) has a conical lower part (3), the opening angle of which is 20 ° to 60 °, preferably 30 to 50 °, and the gas is introduced via a pipe system (4) with targeted gas rectification, b) the conical lower part (3) has a single-hole nozzle (5) in order to increase the inflow speed of the gas to 5 to 50 m / s, the ratio of the free cross-sectional areas of the cylindrical reactor (1) and the single-hole nozzle (5) between 1: 500 and 1:20, preferably between 1: 300 and 1:30, c) the single-hole nozzle (5) has a tear-off edge (6) for the gas flow, behind which high flow turbulences arise in the edge region of the lower part, which prevent deposits of solid particles, the exact geometry of the single-hole nozzle (5) being adapted to the respective bulk material and the gas must, and d) internal heat exchangers (7) are attached in the cylindrical reactor upper part (2) to remove heat of reaction or to temper the fluidized bed.

Inventors

• 👤 Klaus Dr. Bronstert
• 👤 Siegfried Welker
• 👤 Joachim Dr. Werther

Bibliographic Details