Аппарат для проведения процессов массообмена между газом и жидкостью

 

Изобретение относится к конструкциям колонных массообменных аппаратов, предназначенных для очистки воздуха от вредных примесей в виде аэрозолей и паров. Цель изобретения - повышение интенсификации процесса массообмена. Аппарат включает вертикальный корпус, по высоте которого размещены массообменные элементы и технологические патрубки, и изогнутые перегородки, размещенные на уровне патрубка для ввода газа. На горизонтальных частях этих перегородок закреплены вертикальные пластины, развернутые от оси патрубка к периферии, а на концах вертикальных частей перегородок предусмотрены желобки для сбора жидкостей. 1 з.п.ф-лы, 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4882486/26 (22) 25,09,90 (46) 23.06,92. Бюл.й 23 (71) Проектно-конструкторское бюро по проектированию оборудования для производства пластических масс и синтетических смол (72) А.Я.Василенко и Н.И.Свитка (53) 66.0,1 5.23,05 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 1200952, кл. В 01 D 53/18, 1985, Авторское свидетельство ЧССР

N 250158, кл. F 28 F 9/22, 1988. (54) АППАРАТ ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ ПРО.ЦЕССОВ MACCOOEMEHA МЕЖДУ ГАЗОМ

И ЖИДКОСТЬЮ

Изобретение относится к конструкциям колонных аппаратов для проведения массообменных и реакционных процессов в газожидкостных системах, а именно к абсорберам, предназначенным для очистки вентиляционного воздуха от вредных химических примесей в виде аэрозолей и паров, таких как диметилацетамид и кап ролактам в производстве синтетических волокон.

Целью изобретения является повышение интенсификации массообмена за счет равномерного распределения фаз.

На фиг.1 представлен аппарат для проведения массообмена, продольный разрез; на фиг.2 — разрез А — А на фиг.1; на фиг.3— разрез Б — Б на фиг,1, Аппарат, например абсорбер с подвижной насадкой, включает вертикальный цилиндрический корпус 1 с массообменными элементами 2 в виде тарелок с изогнутыми параллельными пластинами, установленны(я)5 В 01 D 53/18, В 01 J 19/30 (57) Изобретение относится к конструкциям колонных массообменных аппаратов, предназначенных для очистки воздуха от вредных примесей в виде аэрозолей и паров.

Цель изобретения — повышение интенсификации процесса массообмена, Аппарат включает вертикальный корпус, по высоте которого размещены массообменные элементы и технологические патрубки, и изогнутые перегородки, размещенные на уровне патрубка для ввода газа, На горизонтальных частях этих перегородок закреплены вертикальные пластины; развернутые от оси патрубка к периферии, а на концах вер тикальных частей перегородок предусмотрены желобки для сбора жидкостей. 1 з.п,ф-лы, 3 ил. ми по высоте аппарата, Аппарат снабжен патрубком 3 для ввода газа, патрубком 4 для ввода орошающей жидкости, патрубком 5 для вывода абсорбента, Патрубок 4 снабжен распределителями 6 жидкости. На уровне патрубка для ввода газа 3 установлены изогнутые перегородки 7 — 9, которые состоят из горизонтальных 10 — 12 и вертикальных

13 — 15 частей.

На концах вертикальных участков установлены желобки 16 — 18. Они могут быть выполнены как с уклоном в одну сторону, т,е. один конец желобка установлен выше другого, так и оба конца могут быть расположены с уклоном к стенкам. На горизонтальных частях 10 — 12 изогнутых перегородок размещены симметрично оси патрубка ввода газа пластины 19 и 20, 21 и

22, 23 и 24. Каждая из пар пластин развернута от оси патрубка ввода газа к периферии на угол 15 — 45",, причем ближние к патрубку

1741871

3 концы каждой пары установлены между собой с меньшим размером, т,е. ближе к оси, но в любом случае для обеспечения положительного эффекта размер между парой пластин должен быть меньше диаметра патрубка 3. Аппарат также снабжен каплеуловителем 25, патрубком 26 для выхода очищенного газа и шаровой насадкой 27.

Аппарат для проведения процесса массообмена работает следующим образом.

Воздух с примесями капролактама поступает с большой скоростью (12 — 20 м/с) через патрубок 3 в абсорбер. Благодаря ряду изогнутых перегородок 7 — 9 поток вводимого воздуха делится на отдельные потоки, каждый из которых, встречая на пути пластины 19 — 24. отклоняется к стенкам корпуса, равномерно распределяется по всему сечению аппарата. Шаровая насадка при этом "кипит" на всей площади тарелки, и процесс массообмена дости-ает максимального значения. Так очищаемый воздух последовательно проходит все массообменные тарелки 2 с ожижженной шаровой насадкой. Происходит поглощение капрол: тама водой, подаваемой из патрубка 4 через распределители б. Очищенный газ проходит через каплеотбойник 25 и выводится из аппарата через патрубок 26. Стекающая вниз сквозь цели массообменных тарелок орошающая жидкость {абсорбент) попадает в желобки 16 — 18 и далее, стекая на стенку корпуса 1, выводится из аппарата через патрубок 5. Благодаря желобкам абсорбент не накапливается на изогнутых llåрегородках и не уносится сильным потоком воздуха вверх аппарата, чем обеспечивается четкое противоточное движение фаз, вследствие чего в абсорбере происходит высокоэффективный массообмен.

Такое конструктивное выполнение аппарата для проведения процесса массооб5 мена позволяет повысить интенсивность массообмена за счет равномерного распределения потока подаваемого газа по всему сечению аппарата и эффективность аппарата за счет равномерного распределения га10 за и жидкости между собой на массообменных элементах по всей его Bblсоте, снизить унос абсорбента вверх аппарата. обеспечив упорядоченное четкое противоточное движение фаз, а также повы15 сить степень очистки газа, в результате чего увеличивается количество улавливаемо о ценного химического продукта и одновременно уменьшается загрязнение окружающей среды, 20 Формула изобретения

1. Аппарат для проведения процессов массообмена между газом и жидкостью, включающий вертикальный корпус с массообменными элементами и технологически25 ми патрубками для газа и жидкости и изогнутые перегородки, установленные на уровне патрубка для ввода газа и состоящие из горизонтальных и вертикальных частей, отличающийся тем, что, с целью

30 лнтенсификации процесса, перегородки снабжены пластинами, установленными на горизонтальной их части симметрично оси патрубка для ввода газа и развернутые от этой оси к стенкам корпуса

2. Аппарат по п,1, о т л и ч а ю щ и л с я тем, что концы вертикальных перегородок, снабжены желобками для сбора жидкости, 1741871

1741871

Составитель С.Мельникова

Редактор И.Ванюшкина Техред М,Моргентал Корректор М.Пожо

Заказ 2239 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 101