Brevet FR2029062A1 — publié le 19701016

la présente invention a essentiellement pour objet un dispositif à lit fluidisé comportant des structures perfectionnées. Plus particulièrement, l'invention concerne un réacteur à lit fluidisé perfectionné présentant une paroi interne résistant à l'abrasion 5 et à l'usure par frottement ainsi qu'une grande capacité d'échange calorifique entre la paroi interne et l'extérieur du réacteur. Les perfectionnements consistent à pourvoir des saillies de différentes formes suivant des intervalles calculés, sur la paroi-interne de l'enceinte servant aux réactions en lit fluidisé. -|Q Dans les dispositifs à lit fluidisé en général, on introduit un fluide à l'intérieur de l'appareil, par le bas, pour transformer un lit de particules solides en une masse en suspension connue sous le nom de lit fluidisé. Dans un tel appareil, l'intérieur du lit fluidisé est un mélange substantiellement homogène produit par un contact intime entre le fluide et le solide sous forme de particules. De plus, en dépit du fait que le dispositif à lit fluidisé est simple du point de vue mécanique, c'est-à-dire ne comprenant pas de constituant mécanique complexe, il se prête à un traitement continu de matières, en quantités considérables. Il offre également d'autres avantages, tels que la facilité du réglage de la température et d'autres conditions de réaction. Dans de nombreux cas, pour ce type d'appareil, on utilise des particules solides de faible diamètre, ce qui fait que l'étendue de la surface totale du solide sous forme de particules est extrêmement grande, et par surcroît, 25 les particules sont maintenues à l'état de mélange complet dans le lit. Par conséquent, le fluide atteint facilement une température d'équilibre, la dispersion, des particules solides étant comparativement faible après leur entrée dans le lit, et on observe le maintien d'une température uniforme d'un bout à l'autre d'une partie 50 substantielle du lit. De plus, à cause du mouvement vigoureux des particules à l'intérieur de l'enceinte du lit fluidisé-, le film limite du fluide ne peut être trop épais sur la paroi du récipient, si bien que le coefficient de transfert de chaleur est nécessairement élevé 35 entre le lit fluidisé et la paroi du récipient. Ainsi, un dispositif à lit fluidisé permet un contrôle aisé de la température du lit fluidisé, de l'extérieur du récipient. C'est pour cette raison que le dispositif à lit fluidisé est 20 70 02473 2 2029062 couramment utilisé pour des réactions donnant lieu à un dégagement ou une absorption de chaleur considérable, ou pour des réactions entre un solide sous forme de particules et un fluide, dans lesquelles le contrôle de la température de réaction s'avère normalment 5 difficile. Par exemple, on utilise un dispositif à lit fluidisé pour améliorer le cracking catalytique du pétrole, l'oxydation catalytique des hydrocarbures, la chloruration ou 1'oxychloruration des hydrocarbures, et le grillage des minerais sulfurés en lit fluidisé. 1q Quoiqu'il en soit, tandis que le réacteur à lit fludisé offre un coefficient de transfert de chaleur élevé dans sa paroi, il présente un sérieux inconvénient car sa paroi interne est usée par frottement des particules solides constituant le lit fluidisé. Spécifiquement, lorsque la paroi du réacteur rentre en contact avec 15 des gaz corrosifs à des températures élevées, par exemple lors de la chloruration des hydrocarbures, l'abrasion de la paroi par les particules en suspension est vraiment sérieuse. Pour pallier cet inconvénient, jusqu'ici il a été proposé de garnir la face interne de la paroi de l'appareil à lit fluidisé à l'aide d'un matériau 20 métallique ou non métallique. En outre, le garnissage du réacteur implique des méthodes et des techniques complexes, qui en rendent la pratique désavantageuse. De plus, lorsque le joint entre la paroi du réacteur et le garnissage n'est pas suffisamment étanche, et lorsqu'on observe un espace 25 entre eux, le coefficient de transfert de chaleur au travers de la paroi est réduit. Bien que l'utilisation d'un matériau de garnissage métallique évite l'usure par frottement de la paroi du réacteur causée par les particules solides sans faire abnégation de la capacité de 30 transfert de chaleur entre la paroi interne et l'extérieur du réacteur, il est nécessaire de s'assurer que le matériau de garnissage métallique présente une résistance à la corrosion suffisante ainsi qu'une résistance à l'abrasion appropriée, .afin de communiquer à la paroi du réacteur -une résistance suffisante à l'usure par 35 frottement.. Comme matériau - métallique satisfaisant à ces conditions, on connaît des matériaux tels que le nickel, le Monel, l'Inconel, l'Hastelloy etc..... En outre-, en raison du coût élevé de ces 70 02473 3 2029062 matériaux, le coût de production du réacteur à lit fluidisé se trouve significativement accru, sans parler des inconvénients de réalisation décrits ci-dessus. D'autre part, lorsqu'on utilise des matériaux de garnissage non métalliques tels que la "brique, des 5 matières coulables, du ciment, etc..., la résistance à l'abrasion et à la corrosion de la paroi du réacteur s'en trouve améliorée d'une manière plus effective, mais le coefficient élevé de transfert de chaleur représentant le plus grand avantage du réacteur à lit fluidisé, est considérablement diminué. De plus,, les matériaux de 10 garnissage non métalliques présentent une faible adhérence à la paroi du réacteur qui est habituellement métallique, ce qui a pour résultat que le garnissage tend à se détacher sous l'influence d'une fluidisation vigoureuse. De plus, si le garnissage d'un tel réacteur à lit fluidisé 15 garni est endommagé par l'usure par frottement ou corrosion, cela nécessite un travail considérable pour la réparation, et on doit noter qu'il est particulièrement difficile de réparer un endommageaient localisé sur le garnissage. On doit noter également l'inconvénient d'une propagation rapide de 1 'endommageaient localisé à 20 travers tout le garnissage. Un objet de la présente invention est de réaliser un réacteur à lit fluidisé qui soit très résistant à l'usure par frottement et à l'abrasion, et qui présente une grande capacité d'échange calorifique entre sa paroi interne et l'atmosphère extérieure. 25 Un autre objet de la présente invention est de réaliser -un réacteur à lit fluidisé de construction aisée, et de prix de revient réduit. Selon encore un autre objet de l'invention, il slagit de réaliser un réatetir à lit fluidisé présentant une structure permet-30 tant la réparation facile et plus particulièrement une réparation localisée aisée. Selon encore un autre objet de la présente invention, il s'agit de réaliser un réacteur à lit fluidisé permettant une durée de mise en service prolongée, même lorsqu'il est utilisé dans des 35 conditions rigoureuses, telles que celles où la paroi interne vient en contact avec des gaz corrosifs à des températures élevées. Selon encore un autre objet de la présente invention, on 70 02473 4 2029062 réalise un réacteur à lit fluidisé de construction nouvelle, dans lequel l'enceinte et l'élément protecteur de sa paroi interne sont susceptibles d'être constitués d'une manière indépendante. Selon encore un autre objet de la présente invention, on 5 réalise un réacteur à lit fluidisé présentant une structure nouvelle, suivant laquelle un endommagement localisé sur sa paroi interne est moins susceptible de se propager. Ces objets sont réalisés- par'un réacteur à lit fluidisé de construction nouvelle, dans lequel on a disposé une pluralité de 10 saillies métalliques ou non métalliques, de formes diverses, suivant des intervalles calculés, sur la paroi latérale interne du réacteur. L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, caractéristiques et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement au cours de la description explicative qui va suivre, en se repor-15 tant aux dessins schématiques annexés donnés uniquement à titre d'exemple illustrant un mode de réalisation de l'invention et dans lesquels : - la figure 1 illustre un exemple typique de fonctionnement du réacteur à lit fluidisé selon la présente invention; 20 - la figure 1a est un diagramme schématique illustrant la structure et' ensemble dudit réacteur; - la figure 1b est une vue de devant, à échelle agrandie, illustrant la paroi interne dudit réacteur; - la figure 4c-est une-vue-latérale en-élévation-, ,à échelle 25 agrandie, de la paroi interne; - la figure 2a est une vue avant, à échelle agrandie, illustrant une autre modification de la paroi interne du réacteur à lit fluidisé suivant la présente invention; - la figure 2b est une vue latérale en élévation, à échelle 30 agrandie, illustrant une telle modification. Dans le réacteur à lit fluidisé selon la présente invention, les saillies métalliques ou non métalliques devant être disposées sur la paroi latérale interne de l'enceinte dans laquelle on doit constituer le lit fluidisé de particules solides,pairait être cons— 35 tituéasde différents matériaux. Par exemple, on peut employer des métaux tels que du fer, de l'acier, de l'acier inoxydable, du cuivre, un alliage de cuivre, de l'aluminium, un alliage dfaluminium^ * 70 02473 J 2029062 du nickel, un alliage de niçkel, du titane, un alliage de titane, etc... tout comme des matériaux non métalliques tels que de la porcelaine, de la céramique, de la brique, du carbone, du graphite, du caoutchouc synthétique etc.... Ces matériaux sont purement 5 illustratifs, et on peut utiliser des saillies de n'importe quel autre matériau métallique ou non métallique, dans le réacteur à lit fluidisé de la présente invention, le choix dépendant du but d'utilisation du réacteur. Par exemple, lors des applications nécessitant une résistance à l'usure par frottement spécifiquement 10 élevée pour la paroi interne du réacteur, on choisi de préférence des saillies en des matériaux particulièrement résistants à l'abrasion. Lorsque l'emploi désiré du réacteur exige une capacité d'échange calorifique et une résistance à la corrosion satisfaisantes, on doit 15 choisir des saillies constituées de matériaux satisfaisante à la fois aux deux conditions. Dans le réacteur à lit fluidisé de la présente invention', la paroi interne est protégée par ces saillies d'une manière assez effective si bien qu'il n'est pas toujours nécessaire de s'assurer 20 que le matériau du réacteur lui-même soit résistant à l'abrasion et à d'autres facteurs. Au contraire, le récipient constituant le réacteur peut être construit à l'aide de matériaux assez bon marché, et par conséquent, le coût de production du montage peut être réduit d'une manière significative. De plus, dans le réacteur à 25 lit fluidisé selon la présente invention, l'installation de ces saillies ne provoque pas. une réduction de la capacité archange calorifique de la paroi du réacteur. Ainsi, selon la présente invention, en s'assurant que les saillies sont'constituées d'un matériau présentant une résistance à l'abrasion supérieure, et que 30 l'enceinte elle-même est constituée d'un matériau supérieur quant à la capacité d'échange calorifique et à la résistance à la corrosion, il est possible de prévoir un réacteur à lit fluidisé qui soit supérieur quant aux trois caractéristiques, c'est-à-dire la résistance à l'usure par frottement, la résistance à la corrosion, et la 35 capacité d'échange calorifique. - Si on considère les méthodes d-'équipement desdites saillies sur la paroi interne du réacteur- à lit fluidisé selon la présente invention, on peut utiliser de nombreuses et différentes méthodes, 70 02473 6 2029062 sans aucune restriction particulière. Par exemple, on peut noter des méthodes conventionnelles telles que le soudage, et la méthode impliquant l'emploi d'un agent adhésif. Dans le cas où l'enceinte et les saillies sont constituées du même matériau, ces dernières 5 peuvent être formées par moulage d'une seule pièce avec la paroi interne du récipient. Le réacteur à lit fluidisé selon la présente invention est encore avantageux car les saillies peuvent être équipées sur la-paroi interne du récipient très aisément. 10 De plus, le réacteur selon la présente invention présente des avantages pour là réparation qui .vont suivre. Ainsi, non seulement la réparation est rendue plus facile, mais la protection de la paroi interne contre l'abrasion peut être renforcée. Puisque chacune des saillies peut être montée indépendamment les unes des 15 autres sur la paroi interne du réacteur, il suffit de ne réparer que la saillie endommagée. Par contre, dans le cas du réacteur à lit fluidisé garni conventionnel, il est extrêmement difficile de réparer sélectivement les points affectés. En outre, 11 endommageaient localisé du garnissage de ce réacteur 20 à lit fluidisé conventionnel tend à se propager facil ement • dans la totalité du garnissage si bien que la durée de mise en service du garnissage s'en trouve réduite. Dans le réacteur à lit fluidisé selon la présente invention, il n'y a pas de faible tendance à la propagation de 1'endommagement localisé si bien que la durée 25 de mise en service des saillies n'est pas réduite. Ainsi, selon la présente invention, la durée d'utilisation du réacteur est considérablement accrue. Dans le réacteur à lit fluidisé selon la présente invention, les saillies sont de préférence en un matériau présentant une bonne 30 résistance,à l'abrasion, mais comme il a été dit plus haut, il est non seulement relativement .facile de réparer les parties endommagées, mais la tendance à la propagation de 1'endommagement est réduites et il nrest pas toujours nécessaire d'employer des saillies présentant une résistance à l'abrasion particulièrement 35 .élevée. . Par conséquent, les saillies peuvent, être en un matériau qui soit facilement disponible, à un prix relativement bas, et seul 70 02473 7 2029062 cet aspect compte pour le prix de revient réduit pour la réalisation du réacteur. Par exemple, en montant des saillies en acier inoxydable sur la paroi interne du réacteur de la présente invention, la durée d'utilisation du réacteur peut être considérablement accrue 5 même si le réacteur est utilisé dans des applications où la paroi interne rentre en contact avec des gaz corrosifs à des températures élevées, comme dans la chloruration des hydrocarbures. De plus, dans le réacteur à lit fluidisé selon la présente invention, il est également possible de monter des saillies cons-10 tituées d'un matériau très résistant à 1'abrasion, dans les domaines de la paroi interne qui sont le plus susceptibles d'être abrasés par les particules solides en suspension, et des.saillies en un matériau moins coûteux, dans l'autre partie de la paroi, grâce auquel on peut atteindre unë égalisation substantielle des saillies 15 en terme de durée d'utilisation, et par conséquent, cet peut accroître la durée de mise en service du réacteur à lit fluidisé. A cet égard, on peut prévoir des saillies en des matériaux présentant une bonne résistance à l'abrasion et à la corrosion, tels que le nickel, le Monel, l'Inconel, l'Hastelloy etc..., sur les parties de la 20 paroi interne qui sont normalement sujettes à l'usure par frottement la plus sérieuse. Dans le réacteur à lit fluidisé, on peut utiliser des saillies de plusieurs formes différentes, particulièrement des barres rondes, des barres carrées, des-barres de section elliptique, des tubes -25 ronds, des tubes carrés, des plaques, des saillies hémisphériques, des saillies coniques, des saillies pyramidales, etc..., presque sans limitation quant à la configuration. En outre, la forme d'une telle saillie, spécifiquement la forme du bout,, la largeur, la longueur et d'autres facteurs est choisie de préférence en fonction 30 du diamètre intérieur du réacteur à lit fluidisé. Si on considère la forme de bout de la saillie, si la surface de section transversale du bout de la saillie est trop faible, c'est-à-dire si la saillie a un bout effilé, les particules en suspension constituant le lit fluidisé pourraient se désintégrer. Réciproquement, si 35 l'aiife de section transversale de la partie terminale de la saillie est trop grande, on se heurte à des inconvénients tels qu'une réduction de l'échange calorifique entre la paroi interne et l'extérieur du réacteur, et la difficulté de montage des saillies 70 02473 8 2029062 sur la paroi interne de l'enceinte. Par conséquent, dans le réacteur à lit fluidisé selon la présente invention, les saillies sont de préférence uniformes dans leur configuration de section transversale, du point de vue de la 5 facilité de fabrication, par exemple, et chacune peut prendre la \ forme d'une "barre, d'un: tube, ou d'une plaque. l'étude effectuée par la demanderesse révèle les caractères suivants. Dans le cas d'une saillie en forme de "barre ou tubulaire, sa surface de section transversale (dans le cas d'une saillie -, - 2 10 tubulaire, la surface est calculée par (ir , où r est le diamètre extérieur, et se trouve de préférence dans l'échelle des valeurs comprises entre environ 1/400 à environ 1/250000 de l'aiie de' section transversale du volume de fluidisation du réacteur (c'est-à-dire l'aire de section perpendiculaire à la direction du flux 15 des particules en suspension). Dans le cas d'une saillie ressemblant à une plaque, le choix de la dimension appropriée (la longueur horizontale) de la saillie perpendiculaire au flux des particules en suspension et s'étendant le long de la paroi latérale, est plus important que sa dimension (épaisseur) perpendiculaire à la 20 paroi interne du réacteur sur lequel elle doit être montée, et sa dimension (longueur verticale) parallèle au flux des particules en suspension. De plus, dans le cas où l'on a une saillie ressemblant à une plaque, sa dimension "horizontale est de préférence ■L égale à la valeur de (0,01 x le diamètre interne du récipient)2, - JL 25 à (200 x le diamètre interne du récipient)2 si le récipient est cylindrique. De plus, dans la mesure où l'on considère une saillie ressemblant à une plaque, si èlle possède une forme incurvée correspondant à la courbure de la paroi interne du récipient de fluidisation, sa dimension horizontale peut être aussi grande que 30 . la circonférence de la paroi-.interne du récipient. De plus, si la saillie ressemblant à une plaque en forme de ruban ou analogue, est montée hélicoïdalement sur la paroi interne du récipient, la saillie peut présenter une dimension horizontale supérieure à la longueur de la circonférence de la paroi interne 35 du récipient. . . ... . . . . . Dans le réacteur , à lit fluidisé de la. présente invention,... les dimensions de la saillie perpendiculaire à .la paroi interne du copy 70 02473 9 2029062 récipient de fluidisation (c/est-à-dire l'épaisseur de la saillie) est en relation directe avec la durée de mise en service et la capacité d'échange calorifique du réacteur. Généralement, lorsque la saillie acquiert de l'épaisseur, la 5 durée d'utilisation de'l'installation s'en trouve prolongée. Il s'en suit que l'épaisseur de la saillie est choisie aussi grande que . possible. En outre, si la saillie est trop épaisse, la capacité d'échange calorifique du réacteur est diminuée, et le volume effectif du réacteur est également réduit. Cela entraîne également des 10 difficultés de montage. Par conséquent, afin d'utiliser commercialement le racteur à lit fluidisé, il est souhaitable de monter des saillies de 5 à 200 mm d'épaisseur. Dans un réacteur à lit fluidisé pour lequel on souhaite une capacité d'échange calorifique particulièrement grande, il est encore 15 plus avantageux de monter des saillies de 5 à 100 mm d'épaisseur. Dans le réacteur à lit fluidisé de la présente invention, le mode de montage des saillies sur la paroi interne du récipient de fluidisation est un facteur aussi important que la forme de saillie dont on a parlé plus haut (comprenant la forme terminale, l'épaisseur, 20 la dimension horizontale, etc...) pour une obtention encore plus effective du résultat de la présente invention. Dans le réacteur à lit fluidisé selon la présente invention, -il est souhaitable, pour éviter l'usure par frottement de la paroi interne, de s'assurer que les particules solides constituant un lit fluidisé rentrent en 25 contact d'une manière sélective avec les saillies sans rentrer directement en contact avec la paroi du réacteur. C'est pour cette raison qu'il est souhaitable d'adopter un montage en chicanes pour les saillies, par rapport à la direction du flux des particules en suspension.. " ' 30 ^e montage peut être un montage en chicanes triangulaire ou un montage"en chicanes.carré . Il va sans'dire qu'on peut employer d'autres modes de montage pour autant qu'onp-uisseréaliser les objets de la présente invention. . Dans le réacteur'à lit fluidisé selon la présente invention, 35 l'intervalle des saillies constituant un montage est également un facteur important, et cet intervalle est choisi de préférence d'après l'aire "de section et le mode de montage des"saillies. COPY 70 02473 10 2029062 Ainsi, lorsque l'intervalle est faible, le mode de montage ne présente pas une influence significative, mais si l'intervalle est grand, le mode de montage a une signification importante. De plus, lorsque les formes des saillies, particulièrement la forme de la 5 section et l'épaisseur de chaque saillie, sont faibles, il est souhaitable de choisir de faibles intervalles. Quoiqu'il en soit, si l'on adopte des saillies plus grandes, il ne sera pas nécessairement souhaitable d'accroître les intervalles proportionnellement. Dans le réacteur à lit fluidisé de la présente invention", ce qui 10 est important pour le choix du mode de montage approprié et de l'intervalle, c'est de s'assurer que les particules solides formant un lit fluidisé ne viendront pas directement et substantiellement ën contact avec la paroi interne du réacteur. les études de la demanderesse ont montré qu'afin de s'assurer 15 que les particules solides constituant un lit fluidisé ne viendront pas en contact direct avec la paroi interne, il est souhaitable d'adopter le principe de montage de base des saillies qui va suivre. Ainsi, le montage des saillies est choisi -d'après la dimension L de la saillie qui représente la plus grande'dimension 20 horizontale parallèle à la paroi interne du réacteur, et la dimension T de la saillie mesurée perpendiculairement depuis la surface de la paroi jusqu'à l'extrémité arrière de la saillie. Lorsque l'on a fait ce choix, on peut tracer cinq lignes imaginaires sur la paroi interne de l'enceinte. C' est-à-dire deux lignes paral-25 lèles A et B symétriques par rapport à la ligne de centre verticale de la saillie particulière (qui coïncide avec la direction du flux des particules en suspension) peuvent être tracées à un intervalle atteignant la valeur allant de (2 x L) à (1 x L). Puis, on peut tracer une circonférence C encerclant la figure 30 en projection P de la saillie sur la paroi interne à un intervalle prédéterminé de (0 x T) à (6,5 x l) et plus particulièrement (4 x T). Sur 3_a paroi interne du réacteur, on peut également tracer une horizontale D en relation tangentielle avec l'extrémité la 35 plus élevée de la figure projetée P de la saillie par rapport à la direction du flux des particules en suspension, et une ligne E qui passe par les deux extrémités de ladite figure, projetée P 70 02473 ti présentant la plus grande dimension en direction horizontale. Lorsque ladite figure projetée P présente deux séries ou davantage de deux extrémités ayant la plus grande dimension en direction horizontale, on trace la ligne précitée E pour la série la plus haute cj par rapport à la direction du flux des particules en suspension. A présent, la zone de protection définie par la saillie peut s'expliquer comme suit. Ainsi, la zone qui est localisée entre lesdites parallèles A et B, dans la circonférence précitée G, sous ladite ligne D par rapport à la direction du flux des particules en -(0 suspension et sous ladite ligne E par rapport à la direction du flux desdites particules, représente la zone de protection de la saillie particulière. Ces saillies sont montées sur la paroi latérale interne du réacteur dans lequel on doit constituer un lit fluidisé, de telle sorte que les zones de protection desdites 15 saillies couvrent complètement et d'une manière substantielle la totalité de la surface de la paroi interne. Dans le réacteur à lit fluidisé selon la présente invention, et dans le but d'éviter la propagation d'un endommagement localisé, il est préférable de monter une pluralité de saillies isolées les 20 unes des autres. En outre, il est également possible de monter ces saillies sous forme d'un élément cohérent sur la paroi interne du réacteur de la présente invention. Par exemple, une saillie ressemblant à un ruban peut être montée en forme de- spirale sur -la paroi interne de la manière qui a été décrite précédemment, 25 ou on peut prévoir une saillie en forme de maille, dent ou analogue sur la paroi interne. De plus, il n'est pas toujours nécessaire" de monter des saillies sur toute la paroi latérale interne du réacteur à lit fluidisé de la présente invention, mais on peut prévoir des saillies de telle sorte qu'elles couvrent partiellement 30 la paroi latérale interne. Quelques exemples de réalisation du réacteur à lit fluidisé selon la présente invention vont être maintenant décrits en référence aux dessins. La figure 1 illustre un exemple du réacteur à lit fluidisé ^ selon l'invention, dans lequel on a disposé des saillies en forme de tige 2 suivant la méthode de montage en chicanes sur la paroi latérale interne d'un réacteur dans lequel on doit constituer un 70 02473 12 2029062 15 lit fluidisé de particules solides. L'enceinte du réacteur à lit fluidisé selon la présente invention a un diamètre intérieur R. Comme ditœ saillies 2, le réacteur est pourvu de barres rondes présentant un diamètre extérieur r et une longueur 1^. La figure 1a est une vue schématique illustrant la structure d'ensemble du réacteur à lit fluidisé. La figure 1b est une vue agrandie de la paroi interne du réacteur à lit fluidisé, présentant le montage des saillies. Sur la figure 1e, on a disposé des saillies suivant un montage en chicanes triangulaire. La figure 1c est une vue partielle agrandie illustrant la paroi latérale 1 munie de saillies 2, vue d'un côté. Sur la figure 1c, on a interposé une couche à base de ciment 3 entre la saillie 2 et la paroi latérale interne 1 du réacteur. Lorsque la saillie est une barre ronde, son diamètre externe r représente sa dimension (dimension horizontale) qui est perpen-' diculaire à la direction du flux des particules solides dans le lit fluidisé, et parallèle à la surface de la paroi interne de l'enceinte, cette dimension est de préférence dans le domaine de valeurs allant de R/500 à R/20. La longueur 1^ de la saillie 20 en forme de barrereprésente sa dimension (épaisseur) perpendiculair à la surface de la paroi interne, et afin de ne pas compromettre l'effet de fluidisation, cette dimension se trouve de préférence dans le domaine allant de R/1000 à R/20» L'intervalle P des saillies prend de préférence la valeur 25 O x r) à (2 x r) dans le cas d'un montage en chicanes triangulaire ou de (1 x r) à (1,4-15 x r) dans le cas d'un montage en chicanes carré. Si l'on se rapporte au réacteur à lit fluidisé de la présente invention tel qu'il est illustré sur la figure 1, les zones de 30 protection ou les zones de l'aire de la paroi interne protégées par les saillies, qui ont été précédemment définies, vont maintenant être décrites en détail. La plus grande dimension L de la saillie disposée sur la paroi interne de l'enceinte parallèle à la surface de la paroi et qui s'étend d'un bout à l'autre de la 35 saillie, correspond dans cet exemple de réalisation particulier au diamètre extérieur r de la saillie. La dimension T qui est . définie comme une distance de la surface de ladite paroi interne 70 02473 13 2029062 jusqu'à l'extrémité arrière de cette saillie mesurée perpendiculairement à la surface de la paroi, correspond dans cet exemple de réalisation particulier,à la longueur 1^ de la saillie. Sur la figure 1b, X représente la ligne de centre verticale de la 5 saillie 2. Les deux lignes A et B sont mutuellement parallèles et symétriques par rapport à ladite ligne de centre X. L'intervalle x des deux lignes A et "B se trouve dans le domaine des valeurs allant de (2 x r) à (1 x r). 10 On trace une circonférence C autour de la.saillie 2, à un intervalle prédéterminé £. L'intervalle g est inférieur à (la longueur 1^ de la saillie en forme de barres rondes 2) x 6,5, et de préférence inférieur à (4x1^), On a également tracé une ligne D tangente à l'extrémité supérieure de la saillie 2 par rapport 1 ^ à la direction du flux des particules en suspension, et une ligne E qui passe par les deux extrémités de la saillie 2, ce qui donne la plus grande dimension horizontale. Donc, selon le standard qui vient d'être décrit, la zone S définie par les 5 lignes A, B, C, D et E, (le domaine hachuré de la figure 1b) représente 20 la zone de protection de la saillie particulière. D'une manière analogue, les zones de protection peuvent être assignées aux autres saillies. De telles zones de protection peuvent être tracées pour toutes les saillies prévues sur la totalité de la surface de la paroi. Le montage desdites saillies est choisi de telle sorte 25 que ces aires de protection couvrent complètement et d'une manière substantielle la totalité de la surface de la paroi interne à l'exclusion des domaines occupés par les saillies elles-mêmes. La figure 2 illustre un exemple de. réacteur dans lequel saillies sont des plaques rectangulaires 2', dont chacune a une 30 longueur M, une largeur 1^, et une épaisseur t, lesdites projections ayant été assemblées sur la paroi interne 1' au moyen d'une couche à base de ciment 3' interposée entre elle. Sur la figure 2, on n'a représenté qu'une partie de la structure entière du réacteur à lit fluidisé. La figure 2a représente un modèle de montage des saillies sur la paroi interne du réacteur. La figure 2b est une vue latérale du montage illustré sur la figure 2a. La dimension M de la saillie rectangulaire 2f qui est perpendiculaire 70 02473 14 m jm. Wi srt f** r 2U2TU62 à la direction du flux des particules en suspension et parallèle à la surface de la paroi, est choisie principalement sur la base du diamètre interne R' de l'enceinte du réacteur à lit fluidisé. Habituellement il est préférable que la saillie rectangulaire 5 présente une dimension M dans le domaine de valeurs allant de l|0,01 x R' à^200 x R' . la largeur lg de ladite saillie 2' correspond à la dimension de la saillie qui est perpendiculaire à la paroi interne du réacteur et se trouve de préférence dans le domaine de valeurs allant de R'/1Q00 à R'/20. la dimension verticale t 10 (l'épaisseur) de la saillie 2' qui coïncide avec la direction du flux de particules solides en suspension est virtuellement facultative et peut être choisie selon ce que l'on désire, les intervalles a et b des saillies peuvent être choisis sur la base des valeurs qui ont été précédemment mentionnées pour M et 1^. Habituellement, 15 la valeur préférée pour a est 0 à M, et celle de b est (0 x 1 ) à (6,5 x 1^) et plus particulièrement en deçà de (4 x lg). les zones de protection qui ont été définies vont être maintenant décrites assez brièvement pour les saillies illustrées sur la figure 2. 20 Si l'on se réfère à la figure 2a, X est une ligne de centre verticale de la saillie 2', et A et B sont des parallèles qui sont symétriques par rapport à ladite ligne de centre X. L.'.intervalle x des deux parallèles A et B se trouve dans le domaine de valeurs allant de (2 x M) à (1 x M). On trace autour de la saillie 2', 25 "une circonférence C en un intervalle prédéterminé L'intervalle 2 se trouve dans le domaine des valeurs allant de (0 x lg) (6,5 x 1^) et de préférence, est inférieur à la valeur (4 x lg). La ligne D qui est tangente à l'extrémité supérieure de la saillie 2' par rapport à la direction du flux des particules solides en 30 suspension et la ligne E qui passe par les deux extrémités de la saillie 2' donnant la plus grande distance horizontale, sont égales l'une à l'autre, dans cet exemple de réalisation particulier. La zone P (domaine hachuré) définie par les 5 lignes précitées A, B, 0, D et E représente la zone de protection de la saillie parti-35 culière 2'. Le réacteur à lit fluidisé de la présente invention va être maintenant décrit par les exemples suivants, e.t on doit comprendre en outre, qu'on pourra apporter plusieurs variations et modifications 70 02473 15 2029062 sans sTéloigner de l'esprit âe la présente invention. Exemple 1 : Par l'utilisation du réacteur à lit fluidisé illustré sur la figure 1, on a chloruré thermiquement du méthane en différents 5 échantillons de chlorométhane. L'enceinte de ce réacteur particulier était un cylindre d'alliage au nickel présentant un diamètre interne de 1100 mm.. On avait disposé des "barres rondes en acier inoxydable? dont chacune mesurait 10 mm de diamètre externe et 20 mm de longueur, sur la 10 paroi interne (en alliage au nickel). Ces saillies furent soudées sur la paroi interne suivant un montage en chicanes triangulaire, de 15 mm de hauteur. On a utilisé du sable comme matériau de particules solides constituant un lit fluidisé et on a chargé le réacteur d'une quantité de sable telle que la hauteur du lit était de 2000 mm 15 lorsqu'il était dressé. On a introduit du chlore gazeux (débit du flux : 100 rn^/H), du méthane gazeux (débit du flux : 50 rn^/H) et de l'azote (débit du flux r 150 m /H) par le fond du réacteur pour fluidiser les particules de sable. Le lit fluidisé atteignait une hauteur de 2600 mm. La paroi interne du récipient englobant le lit 20 fluidisé comportait les saillies décrites ci-dessus. La réaction de chloruration thermique fut menée à une température cfe 350°C sous la pression atmosphérique. La température de réaction fut contrôlée au moyen du manchon situé à l'extérieur par rapport à la paroi du réacteur. 25 Dans cet exemple, le taux d'usure par frottement de la paroi interne du réacteur était de 0,05 Him par an; le taux d'usure par frottement des saillies de 0,7 mm par an, et le coefficient global de transfert de chaleur entre le lit fluidisé et l'extérieur du réacteur était de 340 .Kcal/'m^/heure/°C. 30 En l'absence des saillies sur la paroi interne, le taux d'usure par frottement de la paroi interne était de 1,5 mm par an, le coefficient global de transfert de chaleur entre le lit fluidisé et l'extérieur du réacteur de 300 Ecal/m /heure/°C. Ainsi il apparaît très clairement que le réacteur à lit fluidisé selon la 35 présente invention manifeste un taux d'usure par frottement extrêmement bas et une capacité d'échange calorifique vraiment satisfaisants. 70 02473 16 2029062 Pour l'exemple précité tout comme pour les exemples qui vont suivre, le coefficient global de transfert calorifique a été calculé sur la base des valeurs mesurées de la suppression nécessaire de calories, du domaine de conduction de chaleur, et de la diffé-5 rence de température entre le lit fluidisé et le milieu de refroidissement dans le manchon. Pour déterminer le taux d'usure par frottement de la paroi interne du réacteur, les valeurs d'usure par frottement ont été mesurées deux fois par an pendant deux ans en quatre points, chacune on deshauteurs de 500 mm, 1000. mm, 10 1500 mm et 2000 mm ; et on a pris la moyenne de ces seize valeurs. Exemple 2 : Dans un réacteur à lit fluidisé analogue à celui utilisé dans l'exemple 1, on a soudé des barres rondes en acier inoxydable mesurant 2,9 mm de diamètre extérieur et 20 mm de longueur sur 15 la paroi interne de l'enceinte suivant un montage en chicanes carré. En. utilisant ce réacteur à lit fluidisé, on a chloruré du méthane thermiquement dans les mêmes conditions que celles énoncées dans l'exemple 1. le coefficient global de transfert de chaleur 20 entre le lit fluidisé et l'extérieur du réacteur était de 300 keal par m^/heure/°C, le taux d'usure par frottement de la paroi interne du réacteur de 0,03 mm/an et le taux d'usure par frottement des saillies de 0,6 mm/an. Exemple 3 : 25 le même réacteur à lit fluidisé que celui utilisé dans rz .1 ' exemple 1 fut rempli de chlore gazeux (500 m /H) de méthane gazeux (25 m /H) et d'azote gazeux (75 m /H). D'autre part on a répété les conditions de l'exemple 1. le taux d'usure par frottement de la paroi interne du réacteur était de 0,04 mm/an, le taux d'usure 30 par frottement des saillies de 0,5 mai/an et le coefficient global de transfert de chaleur entre le lit fluidisé et l'extérieur du réacteur de 280 Xcal/m*y'heure/°C. le taux de flux diminué du lit fluidisé a abaissé le taux d'usure par frottement des saillies^ et a eu pour résultat une diminution de l'usure par frottement 35 localisée. Exemple 4 : On a effectué la même réaction que celle - de l'exemple 1, la seule modification étant que les saillies furent soudées sur la 70 02473 17 2029062 paroi interne suivant un mojatage en chicanes triangulaire. Le taux d'usure par frottement de la paroi interne était de 0,05 mm/an et celui des saillies de 0,8 mm/an. Exemple 5 : 5 Dans un réacteur à lit fluidisé analogue à celui qui a été utilisé dans l'exemple 1, on a employé des plaques plates en acier inoxydable mesurant 100 mm de longueur, 20 mm de largeur et 4 mm d'épaisseur pour les saillies qui ont été soudées sur la paroi interne de l'enceinte suivant le modèle de montage illustré sur -|0 la figure 2. L'intervalle horizontal (correspondant à a sur la figure 2) et l'intervalle vertical (correspondant à b sur la figure 2) des saillies étaient de 70 et 30 mm respectivement. D'autre part, on a employé les mêmes conditions que celles énoncées dans 1*exemple 1. Le taux d'usure par frottement de la paroi interne 15 du réacteur était de 0,05 mm/an, celui des saillies de 0,6 mm/an, et le coefficient global de transfert de chaleur de 280 Kcal/m / heure/°C. Exemple 6 : Dans un réacteur à lit fluidisé analogue à celui utilisé 20 dans l'exemple 5, on a soudé sur la paroi interne de l'enceinte des plaques plates en acier inoxydable mesurant 400 mm de longueur 20 mm de largeur et 4 mm d'épaisseur suivant la méthode de montage en chicanes, en un intervalle horizontal de 70 mm et un intervalle vertical de 30 mm. La réaction fut menée par ailleurs dans les 25 mêmes conditions que celles énoncées dans l'exemple 1. Le taux d'usure par frottement de la paroi interne de ce réacteur était de 0,04 mm/an et celui des saillies de 0,5 mm/an. Exemple 7 : On a soudé des- plaques en acier inoxydable analogues à celles 30 de l'exemple 6 sur la paroi interne suivant la méthode de montage en chicanes en -un intervalle horizontal de 350 mm et un intervalle vertical de 150 mm. On a mené la réaction dans les mêmes conditions que celles qui ont été citées. Le taux d'usure par frottement de la paroi interne du réacteur était de 0,3 mm/an et celui des 35 saillies de 1,0 mm/an. Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée aux modes de réalisation décrits et représentés qui n'ont été donnés qu'à titre d'exemple. En particulier, elle comprend tous les moyens 70 02473 18 2029062 constituant des équivalents techniques des moyens décrits, ainsi que leurs combinaisons, si celles-ci sont exécutées selon l'esprit de l'invention. 70 02473 19 2029062 Sïf ! I D I C i t I 0 I S 1. Réacteur à lit fluidisé perfectionné, caractérisé en ce qu'il comprend des saillies métalliques ou non métalliques,de forme prédéterminée, montées suivant un arrangement prédéterminé sur au moins la partie de la paroi latérale interne d'une enceinte où 5 l'on doit constituer un lit fluidisé. 2. Réacteur à lit fluidisé selon la revendication t, caractérisé en ce que ladite saillie ou lesdites saillies sont disposées d'une manière telle que les particules solides constituant un lit fluidisé viennent en contact sélectif avec les saillies, sans' 10 impact substantiel sur la paroi interne de l'enceinte. 3. Réacteur à lit fluidisé selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite saillie est une "barre, un tube ou une plaque. 4» Réacteur à lit fluidisé selon la revendication 1, carac- 15 térisé en ce que lesdites saillies sont pourvues sur la paroi interne indépendamment les unes des autres. 5• Réacteur à lit fluidisé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'aire de section transversale de l'extrémité arrière de chacune des saillies prend une valeur allant de 1/400 20 à 1/250000 de l'aire de section transversale horizontale du volume dans lequel doit être constitué le lit fluidisé. 6. Réacteur à lit fluidisé selon la revendication 3» caractérisé en ce que le diamètre extérieur d'une saillie en forme de barre ou tubulaire, est 1/20 ou 1/500 du diamètre intérieur du 25 réacteur dans lequel on doit constituer le lit fluidisé. 7. Réacteur à lit fluidisé selon la revendication 3, caractérisé en ce que la dimension de la saillie en forme de plaque qui est perpendiculaire au flux de particules en suspension est parallèle à la paroi interne de l'enceinte prend une valeur allant 1 30 de (diamètre intérieur de l'enceinte x 0,01}2 à (diamètre î intérieur de l'enceinte x 200)2. 8. lit fluidisé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la dimension de la saillie individuelle qui est perpendiculaire à la paroi interne de "l'enceinte prend une valeur allant de 5 à 35 200 mm. 70 02473 2029062 9. Réacteur à lit fluidisé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les saillies de la paroi interne présentent un montage en chicanes par rapport à la direction du flux des particules en suspension. 5 10. Réacteur à lit fluidisé selon la revendication 3, carac térisé en ce que les saillies en forme de barre ou tubulaire de la paroi interne présentent un montage en chicanes triangulaire possédant une hauteur de (diamètre extérieur de la saillie x 1) à (diamètre extérieur de la saillie x 2). 10 11. Réacteur à lit fluidisé selon la revendication 3, carac térisé en ce que les saillies en forme de barres ou tubulaires de la paroi interne présentent un montage en chicanes carré possédant une hauteur de (diamètre extérieur de la saillie x 1) à (diamètre extérieur de la saillie x 1,415)* 15 12. Réacteur à lit fluidisé possédant des saillies sur la partie de sa paroi interne qui définit un espace de fluidisation, les zones de protection formées par ces saillies couvrant substantiellement la totalité de la partie de la paroi précitée.