CH507738A - Photochemischer Reaktor - Google Patents

Description

  
 



  Photochemischer Reaktor
Gegenstand des Hauptpatentes Nr. 493 268 ist ein photochemischer Reaktor, bei welchem die Lichtquelle konzentrisch in einem etwa lotrecht stehenden Zylinder angeordnet ist und die Reaktionsphase am oberen Ende des Zylinders derart auf die Zylinderinnenwand aufgebracht wird, dass auf dieser ein möglichst gleichmässiger Flüssigkeitsfilm erzeugt wird, der durch die Schwerkraft nach unten fliesst, wobei zwischen Film und Lichtquelle eine Gasphase aufrechterhalten wird, wobei der Reaktor dadurch gekennzeichnet ist, dass die Einleitung der Reaktionsphase mittels einer oder mehrerer Düsen erfolgt, welche konzentrisch zur Zylinderachse in geringem Abstand von der Zylinderwand auf diese gerichtet angeordnet sind.



   Bei solchen Reaktoren ist oft eine möglichst lange Verweilzeit der Reaktionsphase im Reaktor erwünscht.



  Es wurde nun gefunden, dass dies durch einfache Modifikationen des Reaktors erreicht werden kann.



   Die vorliegende Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass der Zylinder drehbar gelagert und um die Drehachse motorisch antreibbar ist.



   Eine bevorzugte Variante der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Zylinderwand balgenartig gewellt ist.



   Durch Erhöhung der Drehzahl kann die Verweilzeit der Reaktionsphase beliebig verlängert werden.



   Im folgenden wird der Erfindungsgegenstand anhand der Zeichnung näher erläutert; es zeigen:
Fig. 1 und 2 zwei Ausführungsbeispiele jeweils im Axialschnitt,
Fig. 3 eine Detailvariante gleichfalls im Axialschnitt und
Fig. 4 einen Schnitt nach der Linie IV-IV der Fig. 3.



   Die dargestellten Reaktoren bestehen jeder aus zwei koaxialen Zylindern 1 und 2, die beide oben in Form einer halbkugelförmigen Kuppel   1k    bzw. 2k abgeschlossen sind. Der innere Zylinder 2 ist als lichtdurchlässiger bzw. durchsichtiger Doppelmantel ausgebildet und umschliesst die durch eine Röhrenlampe 3 gebildete Lichtquelle.



   Die Zuleitung der Reaktionsphase erfolgt durch ein Rohr 4, das in einer vorzugsweise auswechselbaren Düse 5 endet, welche auf den Scheitelpunkt der Kuppel   1k    des äusseren Zylinders 1 gerichtet ist. Die aus der Düse 5 auf die Kuppel gerichtete flüssige Reaktionsphase bildet auf dieser einen über die Innenwandfläche des Zylinders 1 stetig abfliessenden zusammenhängenden Film. Die Ausbildung dieses Films kann durch entsprechende Abstimmung des Druckes der Reaktionsphase bzw. des Förderdruckes und Düsenquerschnittes optimal gesteuert werden. Der äussere Zylinder 1 ist unten mittels eines angeflanschten topfförmigen Bodens   lb    abgeschlossen, welcher einen Abfluss 1c für das belichtete Reaktionsgut aufweist.



   Durch den Doppelmantel des inneren Zylinders 2 kann ein Kühl- und/oder Filtermedium, insbesondere in flüssiger Form, geleitet werden. Die Einleitung erfolgt über einen unteren Anschluss 6 und die Ableitung über ein Rohr 7, dessen Mündung 7m im oberen Teil des Doppelmantels liegt.



   Gemäss Fig. 1 ist der Zylinder 1 mittels eines Lagers 20 drehbar am Topf   lb    aufgesetzt, wobei der Antrieb mittels eines nicht dargestellten Motors über ein Zahnradgetriebe 21-26 erfolgt. Die Rotationsgeschwindigkeit ist wahlweise einstellbar und kann so weit erhöht werden, dass die Zentrifugalkraft die Abflussgeschwindigkeit massgebend reduziert.



   Gemäss Fig. 2 ist die Wand des Zylinders 1 balgenartig gewellt. Der gewellte Zylinder kann auch bei der drehbaren Ausführungsform der Fig. 2 eingesetzt werden, wobei dann bei entsprechender Erhöhung der Drehzahl eine beliebig lange Verweilzeit der Reaktionsphase an der Zylinderwand bzw. in den Wellentälern erreichbar ist.



   Anstelle der einzigen Reaktionsphasendüse 5 oder zusätzlich zu dieser können weitere Reaktionsphasendüsen auf die Zylinderwand 1 bzw. Kuppel   1k    gerichtet sein. Eine solche Detailvariante ist in den Fig. 3 und 4  gezeigt. Die auf den Scheitel der Kuppel   1k    gerichtete Düse ist wiederum mit 5 bezeichnet. Ausser dieser Düse sind darstellungsgemäss vier weitere, auf einer Ringleitung 40 gleichmässig verteilte Düsen 41, 42, 43 und 44 vorgesehen. Die Düse 5 einerseits und die Ringleitung 40 anderseits können mittels nicht dargestellter Ventile wahlweise gemeinsam oder getrennt ein- und ausgeschaltet werden.

 

   Zur Filmerzeugung kann auch eine einzige schräg oder horizontal   gerichtete,    drehbare Düse vorgesehen sein, deren Drehzentrum sich in der Reaktionsmittelachse befindet, wobei vorzugsweise die Zuleitung für diese Düse von oben zentrisch in den Reaktor eingeführt wird. 

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH

   Photochemischer Reaktor gemäss Patentanspruch des Hauptpatentes, dadurch gekennzeichnet, dass der Zylinder drehbar gelagert und um die Drehachse motorisch antreibbar ist.

   UNTERANSPRÜCHE 1. Photochemischer Reaktor gemäss Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Zylinderwand balgenartig gewellt ist.

   2. Photochemischer Reaktor gemäss Patentanspruch oder Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehzahl wahlweise einstellbar ist.