CH198129A - Verfahren zur Durchführung von chemischen Reaktionen. - Google Patents

Description

  Verfahren zur Durchführung von chemischen Reaktionen.    Es wurde gefunden, dass die vom Bau  und Betrieb moderner Wasserturbinen     unj.          -pumpen    her     bekannte,    schon nach gering  fügiger Ausbildung sehr schädliche     Kavita-          tion    mit Vorteil zur Durchführung     dhe-          mischer    Reaktionen in Gegenwart     einei    flüs  sigen.

   Phase verwendet werden kann: Die  ausserordentlich intensiven Wirkungen der       Kavitation    zeigen sich in einer chemisch gar  nicht erklärbaren     raschen    und nachhaltigen  Zerstörung von Bauteilen, namentlich in  Wasserturbinen, insbesondere Schaufelkanten  und benachbarten     Gehäuseteilen.    Die Zer  störungen selbst scheinen vom Gefügekorn  auszugehen,     was    auf Mikrowirkungen der       Kavitation    schliessen lässt.

   Die Erscheinung  selbst ist gekennzeichnet durch eine starke  örtliche Turbulenz, vorübergehende     Dampf-          :ibschei.dung    und insbesondere     darauffolgen-          des    .starkes Zusammenschlagen .dieser Ab  scheidungen mit Drücken, die 1000 Atmo  sphären erheblich zu     übersteigen    scheinen.    Der     Gesamtablauf    und die Art dieser Vor  gänge machen sie für     Reaktionen    in flüs  siger Phase sehr brauchbar. Das Verfahren  der Erfindung zur Durchführung von che  mischen Reaktionen in Gegenwart einer flüs  sigen Phase besteht also darin, dass die Reak  tionspartner starker     Kavitation    ausgesetzt  werden.

   Dies besagt, dass das Verfahren ins  besondere anwendbar ist auf Reaktionen sol  cher Stoffe und Stoffgemische, bei .denen  wenigstens eine flüssige Phase vorhanden ist.  Ausser der flüssigen Phase können auch feste  Phasen vorhanden sein, oder gasförmige  Stoffe können in der Flüssigkeit gelöst sein.  



  Die auszuführenden Reaktionen, bei denen  ausser der flüssigen Phase noch feste oder  gasförmige Phasen oder beide vorhanden sein  können, können ferner in     Gegenwart    fein  verteilter Katalysatoren durchgeführt wer  den.  



  Das     Nutzbarmachen    der     gavitation    und      die Auswirkung des Mechanismus sei an fol  gendem     Beispiel    erläutert:  Eine Lösung von     Erd-,    Spalt- oder     Ry-          driergasen    in Benzin, gegebenenfalls     unter     Zuhilfenahme eines andern Lösungsmittels,  wird unter     geeignetem    Druck und Tempera  tur durch eine     Kavitations-Reaktionsappara-          tur    geleitet.

   In die     Kavitationshohlräume     stürzen vor allem die feuchten Dämpfe der  gelösten, umzusetzenden Gase und werden,  gegebenenfalls in Gegenwart eines feinver  teilten, suspendierten Katalysators, nach  stärkster     Durchmischung    örtlich und selbst  tätig auf den oben erwähnten hohen Druck  gebracht und polymerisiert. Die Heftigkeit  der Vorgänge hält zudem die     Kontaktteil-          chen        frisch,    das heisst sie können sich zum  Beispiel nicht verschmieren und unwirksam  werden.  



  Man kann auch auf diese Weise druck  empfindliche Azetylenabkömmlinge in flüs  sigem Medium behandeln, da die Druck  stösse sehr heftig einsetzen und rasch wieder  verklingen, dabei aber die Verteilung der       Bläschen    bei grosser Oberfläche sehr fein in  einem     Lösungs-    oder Verdünnungsmittel er  folgt und so nach bekannten physikalisch  chemischen     Regeln    Explosionen und Verpuf  fungen vermieden werden. Das Verfahren  kann in ähnlicher Weise auch an     Missch-          flüssigkeiten    und Emulsionen genügender  Dünnflüssigkeit durchgeführt werden. Auch       Polymerisationen    zu festen Endprodukten,  wie z.

   B.     Butadien    zu     Kautschuk    in     Auf-          schlämmung,    lassen sich bei     geeignetem     Druck und Temperatur nach diesem Verfah  ren durchführen.  



  Als Vorrichtungen zur     Durchführung          dieses    Verfahrens kommen zum Beispiel       venturirohrartige    Düsen, durch die die Reak  tionspartner rasch gepumpt werden, in  Frage. Die     Kavitationszone    tritt bei diesen  Düsen im     erweiterten    Teil auf.

   Ferner eig  nen sich für diesen Zweck     raschlaufende     Kreiselpumpen, die absichtlich entgegen -den    für diese Maschinengattungen sonst üblichen  Bauregeln mit     möglichst    hoher Schaufel  belastung, kleinen     Krümmungsradien    und die  Ausbildung von     Kavitationen    ebenfalls be  günstigenden Spalten, profilierten Kanälen  und Kanten ausgebildet werden, um ein mög  lichst     grosses        Flüssigkeitsvolumen    mit     Kavi-          tationserscheinungen    zu füllen.

   Dabei wird  man durch an sich bekannte konstruktive       Massnahmen,    wie     Stege,    die zerstörende  Wirkung von den     Apparateteilen        selbst    fern  zuhalten und in das Flüssigkeitsvolumen ab  zuleiten suchen. Wo das nicht möglich ist,  müssen leicht auswechselbare     Verschleissteile     vorgesehen werden.  



  Es sind     bereits        Schnellrührer    zahlreicher  Ausführungen bekannt, bei denen aber der  grösste Wert auf starke Mischwirkung,  mechanische Haltbarkeit und Geräuschlosig  keit gelegt wird, so dass diese     Schnellrührer     so konstruiert und betrieben werden, dass       Kavitationsenscheinungen    nicht auftreten.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Durchführung von che mischen Reaktionen in Gegenwart einer flüs sigen Phase, dadurch gekennzeichnet, dass die Reaktionspartner starker Kavitation aus gesetzt werden. UNTERANSPRüCHE 1. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch g o ekennzeichnet dass ausser der flüssigen Phase noch faste Phasen vorhanden sind. 2. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass in der Flüssigkeit gasförmige Stoffe gelöst sind. 3.

   Verfahren nach Patentanspruch und Un teranspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Reaktion in Gegenwart feinver teilter Katalysatoren durchgeführt wird.