Массообменный аппарат

 

МАССООБМЕННЫЙ АППАРАТ, содержащий корпус, вертикальный вал с закрепленными иа нем лопастями, переливные устройства, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности массообмениого процесса за счет интенсификации перемешиваиия контактирующих фаз, он снабжен упорами, установленными поочеред но на валу и внутренней поверхности корпуса , и дополнительными лопастями, размещен ными на внутренней поверхностн корпуса, при этом упоры, установленные Hia внутренней поверхности корпуса, расположены на одной высоте с лопастями, закрепленными на валу, упоры, установленные на валу, расположены на одной высоте с дополнительными лопастями, а лопасти выполнены упругими. 1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

303) В 01 D 11/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО делАм изОБРетений и ОткРытий с (21) 3636987/23-26 (22) 31.08.83 (46) 23.09.84. Бюл. № 35 (72) Ю. М. Малецкий, И. P. Реэанцев, В, П. Солотовка. и В. К. Карпенко (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт соляной промышленности и Всесоюзное проектно-конструкторское бюро соляной промышленности (53) 66.061.5(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 167824, кл. В Ol F 13/10, 1963.

2. Авторское свидетельство СССР № 363500, кл. В 01 9 3/30, 1980.

„„SU„„ I 114432 A (54) (5?) МАССООБМЕННЫй АППАРАТ, содержащий корпус, вертикальный вал с закрепленными на нем лопастями, переливные устройства, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности массообменного процесса за счет интенсификации перемешивания контактирующих фаэ, он снабжен упорами, установленными поочеред но на валу н внутренней поверхности корпуса, и дополнительными лопастями, размещен ными на внутренней поверхности корпуса, при этом упоры, установленные на внутренней поверхности корпуса, расположены на одной высоте с лопастями, закрепленными на валу, упоры, установленные на валу, расположены на одной высоте с дополнительными лопастями, а лопасти выполнены упругими.

1114432

Изобретение относится к химической технологии и предназначено для проведения массообменных процессов.

Известен экстракционный аппарат, содержащий корпус, разделенный по секциям горизонтальными перегородками, и вертикальный вал с укрепленными на нем мешал ками (1).

Однако указанный масоообменный аппарат характеризуется относительно низкой эффективностью процессов, вследствие наличия застойных зон и неравномерности распределения контактирующих фаз в объеме аппарата.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является ротационный.массообменный аппарат, содержащий корпус, разделенный на секции переливными устройствами, выполненными в виде усеченных конусов с перфорацией и вертикальный ротор с лопастями (2).

Однако известный аппарат характеризуется сравнительно низкой эффективностью . и производительностью вследствие недостаточной интенсивности перемешивания контактирующих фаз, а также из-за явления вращения всего стола жидкости вместе с ротором (воронкообразование) .

Цель изобретения — повышение эффективности массообменного процесса за счет интенсификации перемешивания контактирующих фаз.

Поставленная цель достигается тем, что массообменный аппарат, содержащий корпус, вертикальный вал с лопастями, переливные устройства, снабжен упорами, установленными поочередно на..валу и внутренней поверхности . корпуса, и дополнительными лонастями, размещенными на внутренней поверхности корпуса, при этом упоры, установленные на внутренней поверхности корпуса, расположены на одной высоте с лопастями, закрепленными на валу, упоры, установленные на валу, расположены на одной высоте с дополнительными лопастями, а лопасти выполнены упругнмн.

Лопасти выполнены упругими для возможности зацепления с упорами н совершения импульсных ударов(прн выходе из зацепления)на двухфазную систему, и чередование крепления упругих лопастей и упоров на валу и корпусе аппарата позволяет совершать ударное воздействие упругих лопастей в противоположных направлениях.

Импульсные удары»а двухфазную систему .обеспечивают повышение интенсивности перемешивания тяжелой фазы, улучшает ее диспергнрование н распределение по сечению аппарата.

На фиг. 1 представлена схема массообменного аппарата; на фиг. 2 — сечение А-А на фнг. l; на фнг. 3 — сечение Б-Б на фнг. 1.

Масссюбменный аппарат состоит из вер.икального цилиндрического корпуса l, :екционированного по высоте перфорирован ыми коническими переливными устройствами 2, установленными меньшим основанием вниз, через которые симметрично относительно корпуса проходит вал 3 с упругими лопас тями 4 и упорами 5, входящие в зацепление соответственно с упорами б и упругими лопастями?, которые закреплены на корпусе.

Массообменный аппарат работает следующим образом.

Тяжелая фаза подается в верхнюю часть аппарата, проходит через отверстия н частично через перфорацию перелнвных устройств

2, по пути контактируя с противоположно поступающей легкой фазой. Легкая фаза подается в нижнюю часть аппарата и, про- ходя через перфорацию и отверстия переливных устройств 2, поднимается вверх. При вращении вала 3 закрепленные на нем упругие лопасти 4 н упоры 5 входят в зацепление соответственно с упорами б. и упругими лопастями 7. При этом упругие лопасти 4 н 7 деформируются и при выходе нз зацепления производят импульсные удары на двухфазную систему.

Вращение упругих лопастей 4 обеспечивает закручивание потоков контактирующих фаз в сторону вращения вала 3 и вытеснение под действием центробежных сил тяжелой фазы к стенкам аппарата. Образующиеся импульсные удары обеспечивают повышение интенсивности перемешивання тяжелой фазы, улучшают ее диспергированне н распределение по сечению аппарата.

Затем по мере движения тяжелой фазы вниз основная ее часть через переливное устройство поступает к центру аппарата, н в следующей секции аппарата будут снова протекать процессы закручивания и диспергировання контактирующих фаз. При этом поочередная установка на валу 3 упругих лопастей 4 и упоров 5, входящих в зацепление соответственно с упорами 6 и упругими лопастями 7, которые установлены на корпусе, позволяет добиться того, что перемешивание контактирующих фаз будет осуществляться в противоположных направлениях.

Таким образом, предлагаемая конструкция массообменного аппарата обеспечивает интенсивное перемешивание контактирующих фаз за счет вращения элементов ротора, импульсных ударов упругих лопастей, а также благодаря организации перемешивания в противоположных направлениях, а это позволяет повысить эффективность массообменного аппарата.

В соляной промышленности предлагаемый массообменный аппарат может найти применение в установках для обогащения поваренной соли озерных солепромыслов:

Баскунчакского, Бурлинского и др.! l 14432

А-А

Редактор И. щербак

Заказ 6389/4

Составитель А. Миронов

Техред И. Верес . Корректор А. Зимокосов

Тираж.681 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытиЯ

I 13035, Москва, Ж вЂ” 35. Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП <Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, .4