Многофазный контактный аппарат

 

Использование: аппарат применяется в химической промышленности. Сущность изобретения: в аппарате перегородки выполнены в виде усеченных конусов, верхними большими основаниями прикрепленных к корпусу, а меньшими нижними - к газораспределителям , при этом образуемые перегородками секции аппарата снабжены переливными трубами, соединенными так, что верхнее входное сечение переливной трубы расположено выше верхнего торца газлифтной трубы верхней секции, а нижнее выходное - ниже верхнего торца газлифтной трубы нижней секции и размещено между корпусом и газлифтной трубой 1 з.п. ф-лы, 2 ил

союз советских социАлистических

РЕСПУБЛИК (19) (l!) (51)5 В 01 D 9/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4829954/26 (22) 24.04,90 (46) 15.07.92, Бюл. ¹ 26 (71) Научно-технический кооператив "Инфреал" (72) Г.Н.Саргсян, А,Е.Костанян и Ф.А.Мовсесян (53) 66.015,23.05 (088.8) (56) Костанян А,Е. и др. Многофазный реактор с организованной структурой потока.—

"Химическая промышленность", 1988, № 6, с.355. (54) МНОГОФАЗНЫЙ КОНТАКТНЫЙ АППАРАТ

Изобретение отноеится к конструкциям контактных аппаратов, применяемых для проведения процессов в многофазных системах, и может быть использовано. в химической, .микробиологической и других отраслях промышленности для кристаллизации продуктов из растворов или в качестве химического реактора для систем газ— жидкость и газ — жидкость — твердое.

Цель изобретения — повышение эффективности работы аппарата путем исключения продольного перемещения потока.

На фиг.1 схематично изображен многофазный контактный аппарат; на фиг.2 — то же, пример выполнения.

Многофазный контактный аппарат (фиг.1) содержит корпус, выполненный в виде цилиндрической цельной колонны. 8 аппарате, показанном на фиг,2, корпус состоит из отдельных цилиндрических час(57) Использование; аппарат применяется в химической промышленности. Сущность изобретения: в аппарате перегородки выполнены в виде усеченных конусов, верхними большими основаниями прикрепленных к корпусу, а меньшими нижними — к газораспределителям, при атом образуемые перегородками секции аппарата снабжены переливными трубами, соединенными так, что верхнее входное сечение переливной трубы расположено выше верхнего торца газлифтной трубы верхней секции, а нижнее выходное — ниже верхнего торца газлифтной трубы нижней секции и размещено между корпусом и газлифтной трубой. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. тей. Возможны и другие конструктивные варианты выполнения многофазного контактного аппарата.

Контактный аппарат включает вертикальный корпус 1, в котором друг над другом установлены газлифтные трубы 2. Соседние газлифтные трубы 2 в корпусе 1 разделены перегородками 3, выполненными в форме усеченных конусов, причем верхнее большое основание каждого.из них прикреплено к корпусу 1, а нижнее меньшее — к газораспределителю 4, Газораспределители 4 размещены под газлифтными трубами 2 и соединены с теплообменниками 5. Перегородки 3 вместе с газораспределителями 4 и корпусом 1 образуют в аппарате ряд секций.

Соседние секции соединены переливными трубами 6 так, что верхнее входное сечение

7 переливной трубы 6 расположено выше верхнего торца газлифтной трубы 2 верхней

1747119

I секции, а нижнее выходное сечение 8 — ниже . верхнего торца газлифтной трубы 2 нижней секции и входит в кольцевое пространство между корпусами 1 и газлифтной трубой 2.

Входные патрубки 9 газа находятся под пере- 5 городками 3 и соединены общим коллектором 10. В первой верхней секции аппарата расположен входной патрубок 11 для подачи исходного раствора, а в последней нижней секции находится патрубок 12 для вывода 10 продукта из аппарата.

В случае кристаллизации из растворов аппарат работает следующим образом.

Контактный аппарат заполняется исходным раствором, и через газорасп редели- 15 тели 4 подается газ, охлажденный в теплообменниках 5. В каждую секцию газ подается в определенном количестве и при определенной температуре. В каждой секции аппарата происходит циркуляционное 20 перемешивание и охлаждение среды. Циркуляционный поток поднимается по газлифтной трубе 2, выходит из нее, опускается в

: кольцевом пространстве между корпусом 1 и трубой 2 ° проходит по выполненной в виде 25 усеченного конуса перегородке 3, далее по гаэораспределителю 4, соединенную с перегородкой, и снизу вновь входит в газлифтную трубу 2. Образовавшаяся в первой секции суспензия через входное сечение 7 30 переливной трубы 6, расположенное выше верхнего торца газлифтной трубы 2, перетекает в нижнюю секцию, Вытекая из выходного сечения 8 переливной трубы 6, расположенного ниже верхнего торца газ- 35 лифтной трубы 2 нижней секции, суспензия попадает в нисходящий поток в кольцевом пространстве между газлифтной трубой 2 и корпусом 1. Этим обеспечиваются смешивание потоков и снижение эффекта про- 40 дального перемешивания.

По мере перемещения суспензии по аппарату иэ секции в секцию происходят постепенное охлаждение раствора и рост кристаллов. Исходный раствор через патру- 45 бок 11 поступает непрерывно в верхнюю секцию, а готовая суспензия кристаллов выводится иэ последней нижней секции через патрубок 12. Отработанный газ из секции удаляется по патрубкам 9 и через общий 50 коллектор 10 поступает на всас вентилятора и далее через теплообменники 5 вновь возвращается в аппарат.

Выполнение перегородок в виде усеченных, соединенных верхними большими 55 основаниями с корпусом, а нижними — с гаэорас ределителями конусов в сочетании с описанным выше расположением переливных труб создает воэможности поддержания в секциях существенно различающихся между собой режимов процесса, необходимых для эффективной работы кристаллизатора.

Этому же способствует раздельный вывод отработанного газа из секций аппарата. Соответствующее расположение входных 7 и выходных 8 сечений переливных труб 6 гарантирует стабильную работу аппарата в целом.

Таким образом, наличие автономно работающих секций и независимое регулирование режимов позволяют интенсифицировать процесс и повысить качество получаемого продукта.

Возможность работы без запорно-регулирующих устройств на выходе суспензии повышает надежность работы аппарата и всего технологического процесса.

Воэможность применения для подачи газа в аппарат вентилятора вместо компрессора, обусловленная разделением столба суспензии на отдельные слои, существенно упрощает процесс и повышает его эффективность (поскольку после компрессора выходит нагретый газ, а в вентиляторе температура газа практически не меняется).

Формула изобретения

1. Многофазный контактный аппарат, содержащий вертикальный корпус с патрубками входа и выхода газа и жидкости, размещенные друг над другом и разделенные перегородками газлифтные трубы и газораспределители, о тл и ч а ю шийся тем, что. с целью повышения эффективности работы аппарата за счет исключения продольного перемещения потоков, перегородки выполнены в виде усеченных конусов, верхними большими основаниями прикрепленных к корпусу, а меньшими нижними — к газораспределителям, при этом образуемые перегородками секции аппарата снабжены переливными трубами, соединенными так, что верхнее входное сечение переливной трубы расположено выше верхнего торца газлифтной трубы верхней секции, а нижнее выходное — ниже верхнего торца газлифтной трубы нижней секции.

2. Аппарат по п,1, о т л и ч а ю щ и hc я тем, что патрубки для выхода газа из аппа- . рата расположены под перегородками и снабжены общим коллектором.

1747119

1747119

Составитель 3, Александрова

Техред М.Моргентал Корректор Т.Палий

Редактор А.Лежнина

Заказ 2455 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