Насадка для пульсационных и вибрационных массообменных аппаратов

 

Изобретение относится к конструкциям массообменных устройств, может быть использовано для жидкостной экстракции в химической промышленности, а также в других отраслях промышленности, где используются экстракционные процессы, и позволяет интенсифицировать процесс экстракции и уменьшить центробежную сепарацию фаз. Насадка для пульсационных и вибрационных массообменных аппаратов представляет собой набор горизонтальных дисков с отверстиями квадратной или шестиугольной формы, каждое из которых снабжено направляющими лопатками, отогнутыми в разные стороны от плоскости диска так, что в углах стыковки смежных отверстий создаются винтовые поверхности. Отверстия в каждой соседней паре дисков размещены так, что над центрами отверстий каждого диска расположены точки стыковки вершин многоугольников соседнего диска. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

i

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

flO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4420015/23-26 (22) 03.05.88 (46) 15.02.90. Бюл. № 6 (71) Институт химии и технологии редких элементов и минерального сырья Кольского филиала им. С. М. Кирова АН СССР (72) О. А. Хомченко, В. А. Коршунов, А. В. Соловьев, Ю. М. Седнев и В. Г. Выгон (53) 66.074.513 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1049077, кл. В 01 D 11/04, 1982. (54) НАСАДКА ДЛЯ ПУЛЬСАЦИОННЫХ

И ВИБРАЦИОННЫХ МАССООБМЕННЫХ

АППАРАТОВ (57) Изобретение относится к конструкциям массообменных устройств, может быть использовано для жидкостной экстракции в

Изобретение относится к конструкциям массообменных устройств и может быть использовано для жидкостной экстракции в химической промышленности, а также в других областях промышленности, где используются экстракционные процессы.

Цель изобретения — интенсификация процесса экстракции и уменьшение центробежной сепарации фаз.

На фиг. 1 показана насадка для случая шестигранных отверстий, вид сверху; на фиг. 2 — разрез А-А на фиг. l.

Диск 1 насадки имеет многогранные отверстия 2 с направляющими лопатками 3.

Насадка работает следующим образом.

Поток жидкости (одна из зон закручивания потока изображена на фиг. 1), пересекая сечение диска 1, отклоняется парой направляющих лопаток 4,5 под углом к его плоскости. Аналогично и пары лопаток

6,7 и 8,9 отклоняют поток к плоскости

„„SU„„1542564 д 1 (51)5 В 01 D 11 04, В 01 J 19 30 химической промышленности, а также в других отраслях промышленности, где используются экстракционные процессы, и позволяет интенсифицировать процесс экстракции и уменьшить центробежную сепарацию фаз.

Насадка для пульсационных и вибрационных массообменных аппаратов представляет собой набор горизонтальных дисков с отверстиями квадратной или шестиугольной формы, каждое из которых снабжено направляющими лопатками, отогнутыми в разные стороны от плоскости диска так, что в углах стыковки смежных отверстий создаются ви нтовые поверхности. Отверсти я в каждой соседней паре дисков размец;ены так, что над центрами отверстий каждого диска расположены точки стыковки вер пин многоугольников соседнего диска. 2 ил. сечения тарелки. При этом горизонтальные составляющие этих потоков направлены под углом 120 друг к другу и образуют завихренное движение жидкости в этой зоне.

Характер расположения зон завихрения в р вершинах квадратов и 1Н шестиугольников обеспечивает равномерное распределение вихревых жгутов в сечении аппарата, при СЛ этом для каждой пары соседних из них вращение направлено в flpoTHBQIIoëoæíóþ ф, сторону.

Данный способ организации движения уменьшает энергетические затраты на создание вращательного движения и способствует увеличению времени жизни вихря, тем самым увеличивая высоту вихревой зоны над и под тарелкой. о

При даннои последовательности установки дисков и порядке расположения отверстий в них обеспечивается размегценис точек стыка вершин углов смежных отверстий каждого диска над центрами отверстий соседнего. Таким образом исключа1542564 ется прямой проход взаимодействующих фаз через пару дисков, препятствуя каналообразованию, Кроме того, центры вихревых жгутов, создаваемые каждой последующей тарелкой, расположены над центрами зон периферийных областей нижнего слоя, при этом происходит равномерное распределение локального перемецсения в сечении аппарата.

В то же время организация потоков данной насадкой исключает глобальное вращательное движение и вызванную им сепарацию фаз, обеспечивая однородное перемешивание потоков в сечении аппарата, снижая поперечные неоднородности.

Использование изобретения позволяет по сравнению с прототипом практически полностью исключить вращательное движение общего потока в аппарате, а следовательно, и центробежную сепарацию фаз.

Интенсивное перемешивание и дробление капель дисперсной фазы в результате вращательного движения отдельных струйных течений повышает интенсивность экстракции, Формула изобретения

Насадка для пульсационных и вибрационных массообменных аппаратов, включающая набор горизонтальных дисков с отверстиями, каждое из которых снабжено направляк>шими лопатками, отогнутыми в разные стороны к плоскости диска, отличаюи аяся тем, что, с целью интенсификации процесса экстракции и уменьшения центробежной сепарации фаз, отверстия выполнены в форме шестиугольников или квадратов, направляющие лопатки выполнены в виде треугольников, образуемых при делении плошадей отверстий диагоналями, при этом

15 смежные лопатки примыкающих друг к другу отверстий отогнуты в противоположные стороны, а лопатки каждого отверстия отогнуты так, что образуют винтовые поверхности в углах стыковки смежных отверстий, при этом центры отверстий в каждой паре соседних дисков расположены напротив точек стыковки вершин шестиугольников или квадратов смежных отверстий соседнего диска

1542564

Составитель Г. Урусова

Редактор М. Бандура Техред И. Верес Корректор Л. Обр чар

Заказ 359 Тираж 556 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 45

Производственно-издательский комбинат «Патент», r. Ужгород, ул. (агарина, 101