Способ разрушения пены

 

ЦУ. 01)

С01ЬЗ СОВЕТСКИХ

СОбйАЛИСТКЧЕСКИХ

PECllYSËИН

Sm В 0101 02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ . М АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

t л

° ° юа

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

00 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

{21) 3408430/23" 26 .(22) 16.03..82 (46) -30.07.83. Ьюл. И 28 (72) A.Ã. Гергель и Б.А. Клоповский (53) 66Л66.8{088.8) (56) .1. Авторское свидетельства СССР

И 787458, кл. В 01 0 19/02, 1976.

2. Авторское свидетельство СССР

М 767191, кл. С 12 В 1/10, 1978. (54)(57) 1. СПОС06 РАЗРУШЕНИЯ ПЕНЫ, включающий эжекцию пени потоком газа, или пара и направление пеногазовой смеси на элемент, препятствующий движению потока, о т л и ч à ю щ и йс я тем, что, с целью снижения удельного расхода газа или пара, эжекцию осуществляют в пульсирующемрежиме.

2. Способ по и. 1, о т л и ч а ющ и и с .я тем, что пульсации имеют прямоугольную или пилообразную форму.

lоЗ 4 4

Изобретение относится к технике пеногашения и может быть использовано для разрушения пены, образующейся

- s процессах флотации, очистки сточных вод, упаривания пенящихся растворов и др. Наиболее эффективно оно может быть использовано для разрушения пены в производстве микробиологических препаратов.

Известно устройство для гашения 10 пены в ферментерах, содержащее обечайку, установленный внутри нее соосно трубопровод и коническую вставку; расположенную под выходным концом трубопровода так, что ее вершина обращена вниз. В этом устройстве реали" зуется способ гашения пены за счет воздействия на пену фонтанами жидкости и газовыми пузырями, образующимися при периодической подаче порций воздуха из трубопровода е обечайку.

При этом в пространстве между трубопроводом и обечайкой создается поршневое движение жидкости и газа. Порш" ни жидкости образуют фонтаны, падающие на пену, а газовые пузыри при схлопывании ее разрушают 1). .ж

Недостатком указанного способа яв" ляется его низкая эффективность для высоковязких и прочных пен.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является способ разрушения пены, включающий эжекцию пены потоком газа или пара и направление пеногазовой смеси на препятствие $7. j.

Известный способ позволяет разру- шать пены весьма высокой вязкости и прочности при.обеспечении стерильных условий. Недостатком, способа является высокий удельный расход газа или пара, что нежелательно, так как обусловливает соответственно высокие энергетические затраты и унос продукта из аппаратов за счет 45 его испарения и туманообразования.

Целесообразно придать пульсациям прямоугольную или пилообразную форму.

Для получения в потоке газа перед эжектором пульсаций давления используют известные средства. Так, для этой цели можно, например, к системе подвода к эжектору газа или пара подключить источник пульсирующего давления - пульсатор.

Использование пульсирующего эжектирующего потока позволяет при эжектировании непосредственно в момент за" хвата пены потоком газа или пара воздействовать на отдельные порции.-за, хватываемой пены периодически меняющимися силами и разрушать ее. Благодаря этому основная масса пены разрушается еще до удара о препятствие и энергия потока газа или пара используется более эффективно. За счет этого сокращается удельный расход газа или пара на разрушение пены.

При этом для разрушения пены целе" сообразно применять поток газа или пара с пульсациями, имеющими прямо" угольную или пилообразную форму. Такая форма пульсаций с крутым задним фронтом воздействует на пену более эффективно, что позволяет еще больше сократить удельный расход газа или пара.

Целесообразно,; кроме того, при осу" ществлении способа накладывать пульсации, амплитуда скорости, которых превышает среднюю (транзитную 1 скорость эжектирующего потока. В этом случае достигается весьма резкое со" кращение расхода газа или пара и, в то же время,за счет пульсационной со ставляющей потока эжектирующий эффект сохраняется, а пеногаоящий усиливает ся.

Для разрушения пены в производстве микробиологических препаратов в качестве рабочего газа. целесообразно использовать сжатый стерильный воздух, а для разрушения пены в выпарных апЦель изобретения - снижение удельного расхода газа или пара путем повышения эффективности использования 50 его энергии.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу разрушения пены, : включающему эжекцию пены. потоком газа или пара и направление пеногазовойу смеси на элемент, препятствующий движению потока, эжекцию осуществляют в пульсирующем режиме. паратах - пар.

Пример. Пену, образующуюся в производстве амлосубтилина или протосубтилина, для предотвращения ее выбросов из реактора-ферментера и предотвращения потерь продукта гасят в реакторе-ферментере путем эжектирования пены предварительно очищенным стерильным воздухом, подаваемым под давлением 3-5 кгс/см в аэродина-, мический эжектор-пеногаситель.

5»» 4 торов-пеногасителей пена не поднймается-и ее выбросов иэ реактора не происходит. .По сравнению с прототипом раоход эжектирующего воздуха сокращается примерно в 2 раза, энергетические затраты на подачу воздуха также уменьшаются .примерно в 2 раза и, что для данного процесса значительно более важно на 83 (с 19 до 113,) сокращаются потерй целевого продукта за счет его испарения и туманообразования.

Предлагаемый способ гашения пены испытан в лабораторных .условиях на макете реактора-ферментера. Прове денные испытания показывают, что по сравнению .с прототипом эа счет накладываемых дополнительно пульсаций пеноподавление в реакторе-ферменте-ре улучшается и одновременно уменьшается в два раза расход воздуха.

3 1031"

При Этом для сокращения расхода воздуха на воздушный поток накладывают пульсации путем перекрытия потока золотником в виде вращающегося диска с отверстиями. Отверстия в диске5 золотнике выполнены такой формы, что генерируемые пульсации имеют форму, близкую к пилообразной: с медленным нарастанием давления в течение времени, приближающегося к длительнос- ц» ти периода пульсации, и резком его спаде. Частота генерируемых пульсаций может меняться эа счет изменения скорости вращения диска-золотника. Наиболее эффективна для -гашения пены область-частот 20-100 Гц. Пена, образующаяся s реакторе-ферментере, поднимается вверх до уровня установленных в нем зжектрров-,пеногасителей и разрушается под воздействием пульсирующего потока воздуха.. Выше уровня эжекСоставитель В. Берзин

Редактор В . Петраш Техреду .ККастелевич Корректор д. Зимокосов

Заказ 5258/3 Тираж Я8 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035. Москва Ж-35 Раушская иаб.- а. 4/5 L ъ е» филиал ППП "Патентд, r. Ужгород, ул, Проектная, 1