Brevet FR2257330A1 — publié le 19750808

La présente invention concerne les appareils utilisés dans l'industrie chimique, et plus précisement, les dispositifs de réaction. Cette invention peut être utilisée dans l'industrie pour la synthèse organique et inorganique, par exemple pour la réalisation des réactions d'oxydation des hydrocarbures sur un catalyseur et pour l'ammonolyse oxydant. Cette invention peut être utilisée particulièrement avec suc cès, par exemple, pour la réalisation des réactions d'oxydation exothermiques, lorsqu'il n'est pas nécessaire de régénérer le catalyseur, par exemple, pour obtenir l'oxyde d'éthylène, l'oxyde de propylène, l'acroleine, les anhydrides phtalique et maléiqueO On connait un dispositif de réaction pour la réalisation des réactions d'oxydation exothermiques des hydrocarbures sur un catalyseur à composition granulométrique donnée comprenant-un corps creux dans lequel se trouve au moins un réacteur et un dispositif pour la circulation dans la cavité du corps d'un agent de refroidissement évacuant du réacteur la chaleur de la réaction. Le dispositif de réaction connu comporte un corps cylindrique avec des couvercles, dont chacun est doté d'une tubulure pour l'admission des constituants réactionnels ou pour l'évacuation des produits de réaction Dans le corps parallèlement à son axe, sont disposés plus de 10 000 tubes, dont chacun représente un réacteur. Les bouts libres des tubes sont fixés dans des grilles de tubes, serrées entre le corps du dispositif et le couverele L3 corps possède des tubulures pour l'admission et l'évacuation de l'agent de refroidissement. Le dispositif de réaction décrit plus haut fonctionne de la manière suivante. Avant le début de la réaction, les tubes des réacteurs sont remplis de catalyseurs en granules dont les dimensions sont choisies en fonction du rendement du dispositifp Puis à travers la tubulure de l'un des couvercles du corps on introduit sous pression dans le dispositif les constituants réactionnels préalablement mélangés et réchauffés, qui arrivent dans les tubes des réacteurs remplis de catalyseur0 La réaction dtoxydation se déroule alors à la surface du réacteur. Cependant, étant donné que les granules du catalyseur entrent partiellement en contact les uns avec les autres, la réaction ne se déroule que sur la surface libre des granules0 L'inconvénient majeur du dispositif de réaction connu tient à ce que le catalyseur n'est pas complètement utilise. Lors de la réalisation de réactions s'accompagnant du dégage. ment d'une grande quantité de chaleur, par exemple, lors de l'oxy- dation de l'éthylène, il se produit des réactions secondaires de combustion totale d'une partie du produit à oxyder, dont l'effet thermique dépasse largement l'effet thermique de la réaction principale. L'équation complète de la réaction d'oxydation de l'éthylène fait voir, par exemple, que le dégagement de la chaleur lors de la combustion de l'éthylène dépasse deplus de dix fois l'effet thermique de la réaction principale Par ailleurs, l'accroissement de la température dans la zone réactionnelle des réacteurs favorise l'augmentation de la vitesse de déroulement de la réaction secondaire.Pour évacuer des réacteurs lrexcès de chaleur, on fait circuler dans l'espace situé entre les tubes du corps un agent de refroidissement0 La commande du processus est réalisée à partir d'un pupitre où sont amenées les données concernant les paramètres thermométriques du processus d'oxydation qui se déroule dans chaque tube des réacteurs. Les produits réactionnels sont évacués du corps du dispositif de réaction à travers la tubulure de l'un de ses couvercles et sont envoyés à la séparation du produit visé des composés qui ne sont pays entrée en réaction0 Les dispositifs de réaction connus sont d'ordinaire d'encombrement important, à cause de la grande quantité de tubes des réacteurs ce qui est Î'un de leurs inconvénients. Un autre inconvénient du dispositif de réaction connu réside dans sa productivité réduite, qui dépend de la grandeur de la surface du catalyseur avec laquelle entrent en contact les constituants réactionnels. La construction du dispositif de réaction connu permet de régler le rendement seulement en modifiant le nombre de tubes des réacteurs, ce qui, à son tour, provoque, lorsqu'on augmente le nombre de tubes, l'accroissement du diamètre du corps, de l'épaisseur de ses parois et des grilles de tubes. Un autre inconvénient du dispositif de réaction connu réside dans le fait que dans celui-ci il est difficile de maintenir un régime thermique stable suivant la hauteur de chaque tube des réac teurs et également dans le dispositif tout entier. On peut expliquer ceci par le fait que lors du remplissage des granules de catalyseur dans les tubes, il peut se former des couches de catalyseur de hauteurs différentes, en fonction de la position relative des granules, c'est à dire de la densité de la disposition du catalyseur dans chaque tube Il en résulte que l'aire de la surface libre du catalyseur sur laquelle se déroule la réaction n'est pas identique.C'est pourquoi les constituants réactionnels sont répartis d' une façon inégale entre les tubes, ce qui entrasse la perturbation de la stabilité du régime athermique suivant la hauteur de chaque tube. Il en résulte une augmentation de la température au-dessus de la valeur admissible dans certains tubes, un accroissement de la vitesse des réactions secondaires, s'accompagnant du dégagement d'une quantité importante de chaleur, des surchauffes locales dans les tubes, la cuisson du catalyseur dans ceux-ci et la mise hors de service de ces tubes La présente invention a pour but d'élimination des inconvénients indiqués plus haut, par la mise au point d'un dispositif de réaction pour la réalisation des réactions d'oxydation exothermiques hétérogènes des hydrocarbures sur un catalyseur qui soit simple, fiable, à productivité relativement élevée et dans lequel les constituants réactionnels entrent en contact avec toute la surface du catalyseur, ce qui permettrait d'augmenter sensiblement le rendement-du produit final et, par conséquent, le rendement du dispositif. A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif de réaction pour la réalisation des réactions d'oxydation exothermiques hétérogènes des hydrocarbures sur un catalyseur a composition granulanométrique donnée, comportant un corps vide avec des tubulures-pour l'introduction des constituants réactionnels et l'évacuation des produits de réaction, dans lequel se trouve au moins un réacteur, et un dispositif pour la circulation dans la cavité du corps d'un agent de refroidissement évacuant du réacteur la chaleur dégagée au cours de la réaction, caractérisé en ce que, entre le corps et la tubulure d'introduction des constituants entrant en réaction, se trouve une chambre de mélangeage raccordée au corps, tandis que le catalyseur est placé dans le corps, d'où il est aspiré dans la chambre de mélangeage, en formant un mélange réactionnel avec les constituants réactionnels à meaure de leur arrivée dans le réacteur près de l'ouverture de sortie duquel, entre le corps et la tubulure d'évacuation des produits de réaction, est monté un séparateur pour séparer les produits de réaction et le catalyseur qui, en sortant du séparateur est renvoyé sous l'effet de son propre poids dans le corps du dispositif. Grâce au fait que le catalyseur se trouve dans le flux des constituants réactionnels, la réaction se déroule sur toute sa surface. De façon avantageuse, la chambre de mélangeage se présente sous la forme d'un récipient dans lequel le réacteur pénètre partiellement par son ouverture d'entrée à proximité de laquelle, à l'inté-rieur du récipient, est fixée rigidement une enveloppe pour diriger le mélange réactionnel vers le réacteur, qui est dotée d'une ouverture située en regard de l'ouverture d'entrée du réacteur et qui se rétrécit en direction de cette ouverture, la grandeur de l'angle formé entre cette enveloppe et la surface interne du récipient et l'aire de I (ouverture dans l'enveloppe étant choisies en fonction de la production-du dispositif et de la dimension des granules du catalyseur Cette construction de la chambre de mélangeage permet d'envoyer dans le réacteur un mélange réactionnel dont la composition indispensable pour le déroulement de la réaction assure le rendement maximal en produit visé. Il est également avantageux que le séparateur soit réalisé en forme d'un récipient dont le diamètre dépasse sensiblement le diamètre du réacteur, avec une tubulure pour le chargement du catalyseur dans le corps du dispositif de réaction avant le début du processus, et une enveloppe placée à l'intérieur, servant à modifier la direction du flux des produits de réaction sortant du réacteur avec le catalyseur, et dans laquelle le réacteur pénètre partiellement par son ouverturede' sortie de manière à ce qu'entre la surface interne de l'enveloppe et le réacteur soit aménagé un-intervalle annulaire pour le passage des produits de réaction et du catalyseur, la distance entre l'ouverture de sortie du réacteur et la surface interne de l'enveloppe se trouvant en regard et le diamètre interne du récipient du séparateur étant choisis en fonction de la vitesse du mélange des produits réactionnels et du catalyseur sortant du réacteur. Le rapport proposé entre les diamètres du récipient du réacteur et du séparateur permet de réduire la vitesse des produits de réaction et des catalyseurs sortant du réacteur à une valeur suffisante pour la séparation du catalyseur. Une autre variante de réalisation de l'invention prévoit que le corps comporte au moins une tubulure supplémentaire se trouvant au-dessus de la couche du catalyseur et qui sert à l'introduction des constituants non entrés en réaction et séparés des produits de réaction et à la réalisation dans le récipient du corps se trouvant au-dessus des tubulures de la réaction d'oxydation desdits constituants sur le catalyseur provenant du séparateur. Ce fait favorise l'augmentation du rendement du dispositif de réaction. D'autres caractéristiques et avantages de ltinvention seront mieux compris à la lecture de la description qui va suivre, donnée à titre d'exemple non limitatif et en se référant aux dessins an nexés, sur lesquels - la Fig. 7 représente le schéma d'un dispositif de réaction selon l'invention en coupe axial longitudinale - la Fig0 2 représente la chambre de mélangeage, selon l'inven- tion, en coupe longitudinale - la Fig. 3 est une vue de la partie III de la Fig. 1, à plus grande échellè - la Fige 4 est une coupe prise suivant la ligne IV-IV de la Fig 7-, à plus grande échelle - la Fig. 5 représente le séparateur selon l'inventicn, en coupe longitudinale axiale - la Fig. 6 est une coupe prise suivant la ligne VI-VI de la Fig. 5 - la Fig0 7 représente une variante de réalisation du dispositif de réaction, en coupe longitudinale - la Figo 8 est une coupe prise suivant la ligne VIII-VIII de la Fig0 7. Le dispositif de réaction représenté est prévu pour la réalisation des réactions d'oxydation des hydrocarbures sur un catalyseur, Dans le cas considéré, il s'agit d'un dispositif à réacteur unique, pour 11 oxydation de l'éthylène (C2H4). Ce dispositif peut également être utilisé avec succès pour l'oxydation d'autres hydrocarbures. Le dispositif comporte un corps 1 (Fig0 7) se présentant sous la forme d'un cylindre vertical 2 muni de brides 3 et 4 sur lesquelles sont fixée respectivement une chambre de mêlangeage 5 et un séparateur 6, possèdant des brides 7 et 8 respectivement0 Un réacteur 9, qui se présente sous la forme d'un tube coaxial avec le corps i et dont le diamètre est choisi en fonction de la productivité du dispositif, est installé dans le corps 1. Dans la partie inférieure du corps, dans l'intervalle annulaire compris entre le réacteur 9 et la surface interne du cylindre 2, se trouve le catalyseur 10. Pour l'oxydation de l'éthylène, on utilise en qualité de catalyseur 10 des granules de corindon recouvertes d'une couche d'argent. La dimension des granules correspond au rendement de l'installation et à ses paramètres constructifs. Dans la couche du catalyseur 10 se trouve un échangeur de chaleur à serpentin 11, dans lequel circule un agent de refroidissement qui évacue du réacteur 9 l'excès de chaleur dégagée par la réaction0 Pour l'introduction et l'évacuation de l'agent de refroidissement, le corps 1 est doté de tubulures 12o La chambre de mélangeage 5 se présente sous la forme d'un récipient 13 ( F5e;, 2) dont le diamètre est d'ordinaire choisi égal au diamètre du corps 1, de façon à constituer sa prolongation0 Le récipient 13 possède deux tubulures 14-pour l'introduction des réactifs : ltéthylène et ltoxygèneO Le réacteur 9, par son ouverture d'entrée 15, pénètre partiellement dans le récipient 13 A proximité de l'ouverture du récipient 13 est fixée rigidement une enveloppe 16 qui guide les réactifs et le catalyseur 10 aspiré du corps 1 par le flux des constituants réactionnels vers le réacteur 9. Le catalyseur 10 et les constituants réactionnels constituent le mélange réactionnel. Afin d'éviter la pénétration des constituants réactionnels dansla cavité du corps 1, la hauteur de la couche de catalyseur 10 doit être suffisante pour créer la résistance nécessaire et la contrepression du catalyseur 10 pour son aspiration dans la chambre de mélangeage 5. Dans le cas considéré, la hauteur de la couche est égale à 0,2 - 0,4 de la hauteur du réacteur 9. L'enveloppe 16 est réalisée sous la forme d'un c8ne tronqué, qui se rétrécit dans la direction de l'ouverture d'entrée 15 du réacteur 9, de manière à ce que l'ouverture de ltenveloppe 16 se situe en regard de ltouverture d'entrée 15 du réacteur 9. La forme de l'enveloppe dépend du type et de la forme du catalyseur et des paramètres du processus. Elle peut entre réalisée en forme de parabolotEde, de sphère ou possède une autre forme, déterminée selon les calculs, Entre l'enveloppe 16 et la surface interne du récipient 13, il y a un certain angle t dont la valeur, de meme que l'aire de l'ouver- ture de l'enveloppe 16, est choisie en fonction de la productivité du dispositif de réaction. Dans le cas considéré, le diamètre de l'ouverture de l'enveloppe 16 est égal à 0,6 - 0,75 du diamètre du réacteur 9.Entre l'enveloppe 16 et le réacteur 9 qui pénètre à 1' intérieur est formé un intervalle annulaire dont la grandeur 9 est déterminée par la position du réacteur 9 dans le corps 7 et dépend également de la productivité du dispositif.A cet effet, le réacteur 9 comporte dans sa partie supérieure des consoles 17 qui sont réparties de façon uniforme sur sa circonférence et se situent- totes au même niveau (Fig. 7), et qui viennent s'appuyer librement-sur des rebords 18 fixés sur IL surface interne du cylindre 2 du corps 1. Le réglage de la distance indiquée entre le réacteur 9 et l'enveloppe 16 est réalisé en intercalant des garnitures de réglage 19 entre les surfaces d'appui des consoles 17 et des rebords 18 ( Fig. 3).Dans le cas considéré, la valeur de Gest choisie égale à 0,25- - 0,40 du diamètre du réacteur 9. Pour le centrage de ltouverture d'entrée du réacteur 9 par rapport à l'ouverture de l'enveloppe 16, le corps 1 possède un anneau 20 ( Fig. 4) raccordé à celúi-ci au moyen d'entretoises radiales 21. Le réacteur 9 passe aisément dans I1 ouverture de l'anneaux La chambre de mélangeage 5 possède dans la partie inférieure de son récipient 13 (Fig. 2) une tubulure 22 pour le déchargement du catalyseur 10 du corps 1. Dans la partie supérieure du corps 1 est installé le séparateur 6 (Figo 5) qui est raccordé à celui-ciO il se présente sous la forme d'un récipient cylindrique 23 dont le diamètre dépasse sensiblement le diamètre du réacteur 90 Dans le récipient 23, coaxialement avec lui, se trame une enveloppe 24 dans laquelle pénètre partiellement le réacteur 9 par son ouverture de sortie 25. Entre la surface interne de l'enveloppe 24 et le réacteur 9 (Fig0 6) est formé un intervalle annulaire pour le passage du mélange des produits de la réaction et du catalyseur 10.L'enveloppe 24 (Fig0 5) sert à modifier la direction du flux des produits réaction sortant du réacteur 9 avec le catalyseur 10, et à protéger le récipient 23, surtout sa partie supérieure, contre ltérosion causée-par les impacts des granules du catalyseur 10, sortant du réacteur 9 à grande vitesse, en fonction de laquelle on choisit la distance entre ltouverture de sortie 25 du réacteur 9 et la partie supérieure de l'enveloppe 24 du séparateur 6o Pour réduire la vitesse des produits de réaction sortant par ltintervalle annulaire entre-le réacteur 9 et l'enveloppe 24, le dia mètre interne du récipient 23 dépasse de 6 à 8 fois le diamètre du réacteur 90 L'enveloppe 24, pour sa fixation dans le récipient 23 du séparateur 6, possède à I'extérieur des consoles 26 disposées régulièrement à deux niveaux sur sa circonférence et qui viennent s'appuyer sur des rebords 27 fixés sur la surface interne du récipient 23 du séparateur 6. Sur la partie du réacteur 9 pénétrant dans l'enveloppe 24, il y a des consoles 28 régulièrement réparties à l'extérieur sur sa circonférence et qui viennent s'appuyer sur des rebords 29 fixés sur la surface interne de l'enveloppe 23. Lorsqu'on règlé la distance entre le réacteur 9 et Ï.'enveloppe î6 de la chambre de mélangeage 5, on installe entre les surfaces d'appui des consoles 28 et des rebords 29 des garnitures de réglage (non représentées sur le dessin). La mise en place de ces garnitures est effectuée en même temps que celle des garnitures 19 (Fig0 3) entre les consoles 17-du réacteur 9 mentionnées plus haut et les rebords 18 du corps 1. Le récipient 23 du séparateur 6 possède dans sa partie supérieure une tubulure 30 pour l'évacuation des produits de réaction avec les hydrocarbures qui ne sont pas entrés en réaction, dans le cas considéré l'éthylène En outre, le récipient 23 possède une tubulure 31 pour le chargement du catalyseur dans le corps 1 du dispositif de réaction avant le début du processus0 Dans le dispositif proposé, on prévoit la possibilité de réaliser l'oxydation de ltéthylène qui n'est pas entré en réaction dans le réacteur 9 sur le catalyseur provenant du séparateur 6. A cet effet, dans le cylindre 2 (Fig0 1) du corps 1 du dispositif, audessus de la couche du catalyseur 10, sont prévues des tubulures 32. La Fig0 7 représente schématiquement une variante de réalisa- tion du dispositif de réaction, avec plusieurs réacteurs 9o Dans le cas donné on utilise une chambre de mélangeage 5 et un séparateur 6 communs pour tous les réacteurs0 La disposition des réacteurs 9 dans le corps 1 du dispositif est représentée sur la Fig. 8. En position initiale, avant la mise en service du dispositif de réaction, toutes les tubulures sont fermées, et la position du réacteur 9 dans le corps 7 est réglée à l'aide des garnitures de réglage 19, placées entre les surfaces d'appui des consoles 17 et des rebords 18, ainsi que. celles des consoles 28 et des rebords 29. Ainsi, la distance g entre lXouverture d'entre 15 du réacteur 9 et l'enveloppe 16 et la distance entre l'ouverture de sortie 25 du ré acteur 9 et l'enveloppe 24 du séparateur 6 sont réglées selon la productivité du dispositif et la dimension des granules du catalyseur 10. Les tubulures 14 de la chambre de mélangeage 5 sont raccordées à des conduites d'amenée d'air chaud et de mélange d'éthyle- ne-air.La tubulure 30 du séparateur 6 est mise en communication avec l'atmosphère pour ltévacuation de l'air chaud et avec la conduite d'évacuation des produits réaction du dispositif de réaction pour séparer le produit visé des constituants qui ne sont pas entrés en réaction0 Les tubulures 32 sont raccordées à la conduite d'amenée des constituants qui ne sont pas entrés en réaction mélangés à l'airs Le dispositif de réaction fonctionne de la manière suivante Avant la réaction d'oxydation de l'éthylène, on ouvre la tubulure 31 et on charge dans le corps 1 du dispositif la quantité de catalyseur 10 nécessaire pour le rendement donné du dispositif de réaction, qui est placée dans l'intervalle annulaire entre le reacteur 9 et le cylindre 20 Puis on ferme la tubulure 31 et on ouvre la tubulure 14 du récipient 13 de la chambre de mélangeage 5 et la tubulure 30 du récipient 23 du séparateur 6. De l'air chauffé jusqu' à 300 C environ arrive dans le dispositif de réaction pour chauffer le catalyseur 10 et le dispositif tout entier, Le courant d'air chaud provenant du récipient 13 de la chambre de mélangeage 5 est envoyé par ltenveloppe 16 vers l'ouverture 15 du réacteur 9.L'air chaud est admis à une vitesse suffisante pour provoquer une dépression devant l'entrée du réacteur 9ç Gracie à ceci, le catalyseur 10 est aspiré du corps 1 vers le réacteur 9 en passant par ltintervalle annulaire & situé entre l'enveloppe 16 et le réacteur 90 Puis le mélange de l'air avec le catalyseur 10 arrive au réacteur 9, passe à travers et pénètre à travers son ouverture de sortie 25 dans lten- veloppe 24 du séparateur 6. Puis le mélange de l'air avec le catalyseur est dirigé, à travers l'intervalle annulaire compris entre l'enveloppe 24 et le réacteur 9 pénétrant dans celle-ci, vers le récipient 23 du séparateur 6 où le catalyseur 10, à cause de la réduction brusque de la vitesse du courant d'air et de catalyseur, tombe sous l'effet de son propre poids dans le corps 1 du dispositif tandis que l'air chaud sort dans le récipient 23 et, à travers la tubulure 30, dans l'atmosphère0 L'air chaud est envoyé jusqu'à ce que la température du catalyseur 10 atteigne la température nécessaire pour l'oxydation de l'éthylène, c'est à dire 280-3000C0 Lorsque cette température est atteinte, on arrête l'admission de l'air, on raccorde les tubulures 14 avec la conduite d'amenée du melange éthylène-air, et on réunit la tubulure 30 à la conduite d'évacuation du dispositif de réaction des produits de réaction. Ensuite, on admet admet dans la chambre de jnelangeage 5 du dispositif de réaction éthylène-air chauffé à 300 C. Ce mélange éthylène-air arrive à par tir du récipient 13 de la chambre de mélangeage 5, par l'enveloppe 16, à l'ouverture d'entrée 15 du réacteur 9, à proximité de laquelle est créée la dépression favorisant l'aspiration du catalyseur 10 à partir du corps 1 vers le réacteur 9.La catalyseur 10 forme avec le mélange éthylène-air le mélange réactionnelO A une vitesse établie d'arrivée du mélange éthylène-air, on obtient les meilleurs résul tatas avec une composition réactionnelle, dans laquelle la concentra tion du catalyseur est égale à 135- 1 60 kg/m3.Le mélange réactionnel passe de bas en haut par le réacteur 9 La vitesse du mélange éthy lène-air est alors environ deux fols supérieure à la vitesse du catalyseur 10, dont chaque granule effectue un. mouvement de transla - tion et un mouvement rotatif autour de son axe Ainsi-tqute la sur face du catalyseur entre en contact avec le mélange éthytène-air et entre dans la réaction d'oxydation de l'éthylène, ce qui favorise liaccroissement de la vitesse de réaction, le transfert pratiquement instantané de la chaleur entre le catalyseur et le mélange éthylène air et l'élimination des surchauffes locales dans le réacteur 9. Au cours de la réaction, l'éthylène est oxydé en oxyde d'e'thvlène Cet te réaction est accompagnée d'un dégagement de chaleur important. Pour maintenir la température dans le réacteur entre-280 et 3000C et pour évacuer l'excès de chaleur de réaction, qui est dû surtout à la réaction secondaire de combustion d'une partie de l'éthylène en présence d'oxygène de l'air, on met en action un échangeur de cha leur à serpentin il, installe dans un intervalle annulaire compris entre le réacteur 9 et le corps 1. L'échangeur de chaleur 11 est traversé par un agent de refroidissements par exemple du fréon, qui est refroidi après sa sortie de l'échangeur de chaleur il et renvoyé dans celui-ci. Les produits gazeux obtenus à la suite de l'oxydation de ltéthy- lène arrivent mélangés au catalyseur, par l'ouverture du sortie 25 du réacteur 9 dans l'enveloppe 24 du séparateur 6. Vu que le diamè tre de l'enveloppe 24 est nettement supérieur à celui du réacteur 9, la vitesse des produits de réaction et du catalyseur 10 qui sortent de celui-ci diminue brusquement, et la plus grande partie de la masse du catalyseur 10, sous l'effet de son propre poids, se sépare des produits de réaction gazeux et tombe dans le corps 1 à travers l'intervalle annulaire compris entre l'enveloppe 24 et le réacteur 9 qui pénètre dedans Puis, le courant des produits gazeux de réaction avec les restes de catalyseur 10 arrive dans le récipient 23 du séparateur 6, dont le diamètre est 6-8 fois supérieure au diamètre du réacteur 9 ; c'est pourquoi la vitesse du courant diminue et le reste du catalyseur 10, sous l'effet de son propre poids, tombe dans le corps lo Les produits de réaction séparés du catalyseur 10 sont évacués par la tubulure 30 du récipient 23 hors du disposiiif de réaction et dirigés pour la séparation du produit visé, à savoir l'oxyde d'éthylène, et de l'éthylène qui n'est pas entré en reaction dans le réacteur 9. Cet éthylène est recyclé dans le dispositif de réaction pour son oxydation.A cet effet, on ouvre les tubulures 32 du corps 1, qui se trouvent au-dessus de la couche de catalyseur 10, et on admet l'éthylène mélangé à de l'air chauffé à 30onc dans l'intervalle annulaire compris entre le cylindre 2 du corps 1 et le réacteur 9o Le mélange éthylène-air monte vers le haut et, sur son trajet, rencontre le catalyseur 10 qui tombe du séparateur-6 après sa séparation des produits de réaction gazeux0 La-vitesse du catalyseur 10 qui tombe dépasse deux fois la vitesse du mélange éthylène air qui arrive par la tubulure 32 et entre en contact avec le catalyseur à une température de 260 à 280 C. Ces paramètres sont opti maux pour la réaction d'oxydation de l'éthylène non entré en réaction sur le catalyseur 10 qui tombe. Les produits de réaction gazeux arrivent au récipient 23 du séparateur 6, sortant avec les produits de réaction arrivant au séparateur 6 à partir du réacteur 9 par la; tubulure 30 du dispositif de réaction et sont dirigés vérs la séparation. La possibilité de réaliser la réaction d'oxydation de l'éthyle ne non entré en réaction dans le réacteur 9 permet a'améliorer sensiblement le rendement en produit visé. Le fonctionnement du dispositif de réaction avec plusieur réacteurs 9 ne diffère pas du fonctionnement du dispositif avec un seul réacteur 9. - REVh'NDICATIONS - 1 - Dispositif de réaction pour lv réalisation de réactions d'oxydation exothermiques hetérogènes dthydrocarbures sur un catalyseur à composition granulométrique donnée, du type comportant un corps creux muni de tubulures pour-l'admission des constituants réactionnels et pour l'évacuàtion des produits de réaction, dans, lequel est placé au moins réacteur, et un dispositif pour la circulation dans l'enceinte du corps d'un agent de refroidissement, qui évacue du réacteur-la chaleur de reaction, caractérisé en ce qu'entre le corps et la tubulure d'admission des constituants réactionnels se trouve une chambre de mélangeage solidaire du corps, tandis que le catalyseur est placé dans le corps, d'où il est aspiré dans la chambre-de mélangeage en formant le mélange réactionnel avec les constituants réactionnels au fur et à mesure de leur arrivée au réacteur à proximité de l'ouverture de sortie duquel, entre le corps et la tubulure d'évacuation des produits de réaction, est disposé un séparateur pour séparer des produits de la réaction le -catalyseur qui, après- sa- sortie du séparateur, est renvoyé sous I'effetde son propre poids dans le corps du dispositif0 2 - Dispositif de réaction selon la revendication 1 caractérisé en ce que la chambre de mélangeage se présente sous la forme d'un récipient dans lequel le réacteur pénètre partiellement par son ouverture d'entrée à prpximité de laquelle, l'intérieur du récipient, est fixée rigidement une, enveloppe prévue pour diriger le mélange réactionnel vers le réducteurj qui est munie d'une ouverture se trouvant en regard de l'ouverture d'entrée du réacteur et qui se rétrécit vers cette ouverture, la valeur de l'angle formé entre cette enveloppe et la surface interne du récipient et l'air de ltouver- ture de l'enveloppe étant choisies en fonction de la productivité du dispositif et de la dimension des granules du catalyseur. 3 - Dispositif de réaction selon la revendication -1, cåractéri- sé en ce que le séparateur se présente sous la forme dtun récipient dont le diamètre dépasse sensiblement lé diamètre du réacteur, pos sèdant- une tubulure pour le chargement du catalyseur dans le corps du dispositif de réaction avant le début du processus, et une enveloppe se trouvant à l'intérieur, servant à modifier la direction du courant-des produits de réaction sortant du réacteur avec le catalyseur, et dans laquelle le réacteur pénètre partiellement par son ouverture de sortie de manière à former entre la surfaceinterne de ltbnveloppe et le réacteur un intervalle annulaire pour le passage des produits de réaction et du catalyseur, la distance entre-l'ou- verture de sortie du réacteur et la surface interne de l'enveloppe se trouvant en regard, ainsi que le diamètre interne du récipient du séparateur étant choisis en fonction de la vitesse du- mélange des produits de réaction et-du catalyseur sortant du réacteur0 4 - Dispositif de réaction selon l'une quelconque des revendications 2 et 3, caractérisé en ce que le réacteur est installé dans le corps du dispositif de manière à pouvoir régler en hauteur la distance entre sa face d'extrémité et l'enveloppe de la chambre de mélangeage, des consoles étant fixées à cet effet sur le réacteur, dans sa partie supérieure pour venir stappuyer librement sur des rebords fixés sur la surface interne du corps et sur les surfaces d'appui desquels sont placées des garnitures de réglage 5 - Dispositif de réaction selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que dans le corps, à sa partie -inférieure, est installé un anneau relié à lui et dans lequel le réacteur pénètre aisément, cet anneau servant au centrage de l'ouverture d'entrée du réacteur par rapport à l'ouverture de l'enveloppe de la chambre de mélangeage e 6 - Dispositif de réaction, selon l'une quelconque des revendications i à 5, caractérisé en ce que le corps comporte au moins une tubulure supplémentaire se trouvant au-dessus de la couche du catalyseur et qui sert à l'introduction des constituants non entrés en réaction et séparés des produits de réaction et à la réalisation dans le récipient du corps se trouvant au-dessus des tubulures de la réaction d'oxydation desdits constituants sur le catalyseur provenant du séparateur.