Массообменный аппарат

 

Изобретение относится к аппаратам для контактирования в трехфазных системах твердое тело - жидкость - газ и может быть использовано для проведения химических процессов, например для регенерации и промывки ионита, выщелачивания, жидкостной адсорбции и т.д. Изобретение позволяет осуществить принудительное движение жидкости по многосекционному аппарату , стабилизировать ее высоту в каждой секции и улучшить условия фильтрации, а также упростить условия эксплуатации аппарата4 В массообменном-аппарате боковая стенка корпуса 1 выполнена наклонной и каждая его секция снабжена съемным дренажом 12 и штуцером 13 вывода жидкости , соединенным трубопроводом 24, например, в виде гибкого шланга через одну секцию с уплотнителем 3, а аппарат снабжен патрубком циркуляции суспензии 16, установленным под наклонной боковой стенкой корпуса 1 напротив лотков 8, и тройниками 26 ввода газа, расположенными в-трубопроводах 24 ниже уровня лотков 8. 3 ил. § (Л ItCudnocmt йлгЛю узт fnaepgaeo ( СО 00 ScAf r f/fft} /rawfft «AW/

СООЭ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (5ц 4 В 01 Х 47/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ хидяагль g Я ур„д л АрЩу

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTI44 (21) 3888735/23-26 (22) 25.04.85 (46) 15.05.87. Бюл. 11 - 18 (75) В.И.Полтавцев (53) 66.015.23.05 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1053848, кл. В 01 D 11/02, 1982.. (54) ИАССООБМЕННЫЙ АППАРАТ (57) Изобретение относится к аппаратам для контактирования в трехфазных системах твердое тело — жидкость— газ и может быть использовано для проведения химических процессов, например для регенерации и промывки ионита, выщелачивания, жидкостной адсорбции и т.д. Изобретение позволяет осуществить принудительное движе„„Я0„„1310018 А 1 ние жидкости по многосекционному аппарату, стабилизировать ее высоту в каждой секции и улучшить условия фильтрации, а также упростить услоьия эксплуатации аппарата. В массообменном-аппарате боковая стенка корпуса 1 выполнена наклонной и каждая его секция снабжена съемным дренажом 12 и штуцером 13 вывода жидкости, соединенным трубопроводом 24, например, в виде гибкого шланга через одну секцию с уплотнителем 3, а аппарат снабжен патрубком циркуляции суспензии 16, установленным под наклонной боковой стенкой корпуса 1 напротив лотков 8, и тройниками 26 ввода газа, расположенными в-трубопрово- Е дах 24 ниже уровня лотков 8. 3 ил.

1 131

Изобретение относится к аппаратам для контактирования в трехфаэных системах твердое тело — жидкость — газ и может быть использовано для проведения различных химических процессов, например для регенерации и промывки .ионита, выщелачивания, жидкостной адсорбции и т.д.

Цель изобретения — осуществление принудительного движения жидкости по многосекционному, аппарату, стабилизация ее высоты в каждой секции и улучшение условий фильтрации, а также упрощение условий эксплуатации аппарата.

На фиг.! схематически изображен предлагаемый аппарат„ продольный разрез; на фиг,2 — разрез А-А на фиг.1; на фиг ° 3 — разрез Б-Б на фиг ° l.

Массообменный аппарат содержит корпус 1, секционированный перегородками 2, между которыми вверху расположены уловители 3 со штуцерами 4

7, а в перегородках выполнены лотки

8, образованные наклонными днищами

9, бортами 10 и задней вертикальной стенкой аппарата ll. Каждая секция оснащена внутри съемными дренажами

l2, выход жидкости из-под которых проводят через штуцеры 13 — 15, а внизу секций расположены патрубки 16 для циркуляции суспензии в секциях.

Лоток 8 справа является приемным для твердой фазы, а лоток 17 слева— течкой для ее вывода. Один конец патрубков 16 прикреплен к наклонной 18 стенке аппарата; на другом их конце введены из газоввода 19 трубки 20 для подачи газа, а торец закрыт съемными крышками 21 Центрично с трубками 20 укреплены эрлифты 22 транспортировки суспенэии, расположенные под наклонными козырьками 23.

На чертежах движение твердой фазы обозначено сплошными стрелками, жидкой — прерывистыми, газа — волнистыми. В гибком трубопроводе 24 иэ газопровода 25 выполнен ввод газа в виде тройника 26. В устье каждого лотка 8 выполнены скаты 27 (не показаны).

На фиг.3 показан бункер 28, из которого твердая фаза сходит в лоток 8 благодаря подаче жидкости из уловителя 3, газ из которого удаляется через верх аппарата.

Работа аппарата проходит следующим образом.

0018

f0 !

В каждой секции аппарата газ из трубок 20 транспортирует суслензию вверх по эрлифту 2?, на выходе иэ которого ее отклоняют козырьком 23 внутрь сепарационного пространства секции, где газ отделяется вверх, а избыток жидкости фильтруется из суспензии через дренаж 12. Далее суспензия расходится двумя слоями: верхний полуосу.пенный с соотношением Т:Ж = (1,9-2,1) : 1 подталкивается к лотку 8 и смывается в него жидкостью по скату 27, Другой слой сползает в секцию ниже уровня жидкости, положение которого соответствует положению тройника 26 и регулируется им по высоте ° Соотношение Т:Ж в этом слое изменяется от 1,9-1,0 на уровне жидкости до (1,5-1,1) : внизу секции, где с этим слоем смешивается суспензия из подлоточного пространства предыдущей секции. Уменьшение соотношения Т;Ж является следствием увеличения скорости движения потока, так как сечение секции уменьшается, и добавлением суспензии, в которой

Т:Ж = 1:1, так как на скате 27 гранулированный материал смешивается в равных долях с жидкостью.

Избыток жидкости фильтруется через суспензию и дренаж 12 и выходит по штуцеру 13, а поток суспензии идет по патрубку 16 вновь к эрлифту 22.

Такая циркуляция проходит в каждой секции и позволяет непрерывно пе ремещать твердую фазу из секции в секцию и выводить ее через крайний слева лоток 17 (фиг.l). Для вывода твердой фазы (фиг,l) в штуцер 4 подают часть жидкости, которая смывает твердый гранулированный материал из аппарата.

Основной поток жидкости подают в штуцер 5, т.е. на вторую секцию (слева ), откуда она вместе с твердой фазой сливается и контактирует в первой секции. После контакта жидкость сливают по штуцеру 15 и подают не в слсдующую, а через одну секцию в штуцер 6, т.е. минуя одну секцию.

После смыва твердой фазь, третьей секции жидкость попадает с ней во вторую секцию и там контактирует.

Далее жидкость из штуцера 14 подают в штуцер 7 на смыв загружаемой в

3 1З1ОО аппарат твердой фазы и лишь по штуцеру 13 сливают из аппарата. На фиг.2 видно, что жидкость попадает из уловителя 3 в лоток 8, борт которого расположен выше уровня жидкости в секции. Эта разность высот создает напор для потока жидкости, который проходит через слой суспензии наименьшей толщины и где структура этого слоя вследствие максимальной скорос- 10 ти. движения потоков в суженной части между наклонной и вертикальной стенками более рыхлая, чем в других зонах секции.

Выполнение съемными крышек 2I дренажей l2, трубопроводов 24 и тройников 26 существенно повышает эксплуатационные качества аппарата.

При любых остановках каждая секция 20 может быть проверена и отремонтирована индивидуально, без нарушения поля концентраций по всему аппарату, на создание которого тратятся часы холостой рабо†25 ты.

18 4

Формула изобретения

Массообменный аппарат для систем твердое тело — жидкость — газ, со держащий секционированный по длине корпус, поперечные перегородки с переточными окнами, эрлифты, уловители и лотки, а также газопроводы и штуцера ввода и вывода фаз, о т л и ч а— ю шийся тем, что, с целью осуществления принудительного движения жидкости по многосекционному аппарату, стабилизации ее высоты в каждой секции и улучшения условий фильтраC ции, а также упрощения условий эксплуатации аппарата, боковая стенка корпуса выполнена наклонной и каждая его секция снабжена съемным дренажом и штуцером вывода жидкости, соединенным трубопроводом через одну секцию с уловителем, а аппарат снабжен патрубком,циркуляции суспензии, установленным под наклонной боковой стенкой корпуса напротив лоткОв и тройниками ввода газа, расположенными в трубопроводах ниже уровня лотков.

1310018 иа

Составитель А.Сондор

Редактор С.Лисина Техред А.Кравчук Корректор С.Черни

Заказ 1818/5 Тира к 511 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Проиэводственно-полиграфическое предприятие, r.ужгород, ул.Проектная,4