Каскадная тарелка для массообменных газожидкостных процессов

Изобретение относится к массообменным устройствам для адсорбционных, десорбционных и ректификационных колонн. Каскадная тарелка содержит горизонтальные ленты, образующие уклон от стены колонны, расположенные в виде лестницы от стены колонны к противоположной стене с образованием щели между вышележащей и нижележащей лентами, причем ленты имеют сеточную ленту со стороны, выступающей из-под вышележащей ленты, и бордюр на противоположной стороне ленты. Плоскости бордюра и сеточной ленты параллельны друг другу и перпендикулярны плоскости ленты. Изобретение обеспечивает уменьшение гидравлического сопротивления, повышение скорости массообмена между газом и жидкостью, снижение брызгоуноса и возможность работы тарелки в широком диапазоне скоростей. 1 ил.

 

Область техники, к которой относится изобретение

Предлагаемая тарелка относится к массообменным устройствам для абсорбционных, десорбционных и ректификационных колонн.

Уровень техники

Известна ситчатая тарелка (Александров И.А. Ректификационные и абсорбционные аппараты. М., 1971, Химия, стр.107), представляющая собой перфорированный лист с переливными устройствами. Недостатком этого устройства является большое гидравлическое сопротивление, неустойчивость работы.

Прототипом является каскадная тарелка, в которой ленты расположены горизонтально и наклонно к центру колонны и имеют отверстия (Александров И.А. Ректификационные и абсорбционные аппараты. М., 1971, Химия, стр.123-124). Общим признаком с предлагаемым решением является горизонтальное расположение лент. Недостаток этой конструкции - повышенное гидравлическое сопротивление.

Раскрытие изобретения

Задачей изобретения является создание новой высокоэффективной тарелки для массообменных газожидкостных процессов.

Устранение указанных недостатков и достижение заявляемого технического результата от реализации тарелки для массообменных газожидкостных процессов, состоящей из лент, расположенных горизонтально и параллельно друг другу, достигается за счет того, что ленты расположены в виде лестницы от одной стены колонны к противоположной стене с образованием щели между вышележащей и нижележащей лентами, к лентам крепится сеточная лента со стороны, выступающей из-под вышележащей ленты, и бордюр на противоположной стороне ленты, плоскости бордюра и сетки параллельны друг другу и перпендикулярны плоскости ленты.

Отличительной особенностью заявленного изобретения является то, что ленты 1 расположены в виде лестницы от стены колонны 5 к противоположной стене с образованием щели между вышележащей и нижележащей лентами, ленты имеют прикрепленную сеточную ленту 3 со стороны, выступающей из-под вышележащей ленты и бордюр 2 на противоположной стороне ленты, плоскость бордюры 2 и сеточной ленты 3 параллельны друг другу и перпендикулярны плоскости ленты 1 (фиг.1).

Каскадная тарелка состоит из горизонтальных лент 1, расположенных в виде лестницы, с образованием щели между вышележащей и нижележащей лентами для прохождения газа (пара). Ленты имеют бордюр 2 с одной из сторон. С другой стороны к ленте 1 прикрепляется сеточная лента 3. Плоскости бордюра 2 и сеточной ленты 3 параллельны друг другу и перпендикулярны плоскости ленты 1. В проекции происходит нахлест одной ленты 1 на другую ленту так, как показано на фиг.1.

Тарелка работает следующим образом: жидкость приходит на тарелку через переливное устройство 4 и по горизонтальным лентам 1, как по ступенькам, стекает вниз. Бордюр 2 необходим для того, чтобы жидкость не пошла навстречу газу (пару) в щель между лентами, а сеточная лента 3 предназначена для дробления стекающего потока жидкости, для предотвращения уноса капель газом и для придания направления потоку газа. На фиг.1 стенки колонны обозначены 5.

Достоинства данной тарелки: низкое гидравлическое сопротивление за счет большого свободного сечения тарелки, высокая скорость массообмена между газом и жидкостью за счет дробления потока жидкости сеточной лентой и за счет прямоточного движения газа и жидкости на ленте 1, а также за счет интенсивного режима взаимодействия, низкий брызгоунос за счет сеточных лент 3, возможность работы тарелки в широком диапазоне скоростей газа за счет отсутствия постоянного слоя жидкости на тарелке.

В результате реализации изобретения может быть получен следующий технический результат:

- уменьшение гидравлического сопротивления,

- повышение скорости массообмена между газом и жидкостью,

- снижение брызгоуноса,

- расширение диапазона скоростей газа.

Краткое описание чертежей

Фиг.1. Каскадная тарелка.

На фиг.1 приведена конструкция новой каскадной тарелки.

Осуществление изобретения

Изобретение реализуется в колонном массообменном газожидкостном аппарате, в котором устанавливается друг над другом некоторое число каскадных тарелок. Жидкость подается через распределительное устройство в верхнюю часть колонны. Жидкость по тарелкам движется каскадно, а с одной тарелки на другую переходит по переливному устройству 4. Жидкость отводится через штуцер в нижнем днище колонны. Газ подается через штуцер в низ колонны и движется вверх по колонне через щели, образованные лентами 1. Взаимодействие между газом и жидкостью происходит на каскадных тарелках.

Каскадная тарелка для массообменных газожидкостных процессов, содержащая горизонтальные ленты, образующие уклон от стены колонны, отличающаяся тем, что ленты расположены в виде лестницы от стены колонны к противоположной стене с образованием щели между вышележащей и нижележащей лентами, ленты имеют сеточную ленту со стороны, выступающей из-под вышележащей ленты, и бордюр на противоположной стороне ленты, плоскости бордюра и сеточной ленты параллельны друг другу и перпендикулярны плоскости ленты.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к конструкциям регулярных насадок, применяемых для проведения тепло- и массообменных процессов в системе газ(пар) - жидкость, таких как процесс ректификации, абсорбции, очистки и осушки природного газа, а также насадка может найти применение в технологических процессах химической, нефтяной, газовой и других отраслях промышленности.

Изобретение относится к конструкциям регулярных насадок, применяемых для проведения тепло- и массообменных процессов в системе газ (пар) - жидкость, таких как процесс ректификации, абсорбции, очистки и осушки природного газа, а также насадка может найти применение в технологических процессах химической, нефтяной, газовой и других отраслях промышленности.

Изобретение относится к конструкциям регулярных насадок, предназначенных для проведения тепломассообменных процессов, и может найти применение в процессах ректификации, абсорбции, очистки и осушки природного газа, для разделения фаз, а также в химической, нефтяной, газовой и других отраслях промышленности.

Изобретение относится к усовершенствованному способу получения ненасыщенных карбоксилатов взаимодействием алкенов, содержащих от 2 до 6 атомов углерода, с алканкарбоновыми кислотами, содержащими от 1 до 6 атомов углерода, в присутствии кислородсодержащего газа и гетерогенного катализатора на основе благородного металла путем проведения непрерывного процесса в гомогенной газовой фазе в реакторе, при этом газообразную фазу направляют в рецикл (рецикловый газ) и перед входом в реактор насыщают алканкарбоновой кислотой в предназначенном для этого сатураторе, где перед сатуратором для насыщения алканкарбоновой кислотой (основным сатуратором) предусматривают предварительный сатуратор, в котором рецикловый газ насыщают частью от всего количества используемой для насыщения алканкарбоновой кислоты, после чего рецикловый газ направляют в основной сатуратор и насыщают в нем остальным количеством алканкарбоновой кислоты.

Предложен структурированный насадочный модуль с поперечным расположением гофров для использования в колоннах массопереноса или теплообмена, который имеет конкретное предназначение в жестких условиях эксплуатации, в которых проблемой являются загрязнение, образование нагара и эрозия.

Изобретение относится к области оборотного водоснабжения, а именно к конструктивным элементам градирен и других аппаратов для тепломассообмена между жидкими и газообразными средами.

Изобретение относится к области оборотного водоснабжения, а именно к конструктивным элементам градирен и других аппаратов для тепломассообмена между жидкими и газообразными средами.

Изобретение относится к конструкциям регулярных насадок и может найти применение в технологических процессах нефтяной, газовой, химической и других отраслях промышленности.

Контактор // 2446872
Изобретение относится к контактору для выполнения контакта газ - жидкость, жидкость - жидкость и газ - жидкость - твердое тело. .

Изобретение относится к контактным устройствам для проведения тепломассообменных процессов и может найти применение в химической, микробиологической, пищевой и других отраслях промышленности.

Изобретение относится к контактным устройствам для массообменных аппаратов, предназначенных для организации непосредственного контакта паровой или газовой и жидкой фаз в процессах ректификации, дистилляции, абсорбции, десорбции, а также промывки газов, применяющихся в нефтепереработке, газопереработке, в нефтехимии, химии, коксохимии, энергетике, пищевой и других отраслях.

Изобретение относится к способу получения мазута из нефтей с различным содержанием серы. .

Изобретение относится к перерабатывающей промышленности и касается конструкции тепломассообменного аппарата (ТМА) для разделения многокомпонентного сырья на фракции.

Изобретение относится к конструкциям массообменных колонн насадочного типа для систем газ (пар) - жидкость, предназначенных для процессов абсорбции, ректификации и особенно вакуумной ректификации в условиях малых объемных нагрузок по жидкости и очень больших объемных нагрузок по газу (пару) и может найти применение в химической, нефтехимической, газовой и других отраслях промышленности.

Изобретение относится к конструкциям массообменных колонн для взаимодействия систем газ (пар) - жидкость, предназначенных для процессов абсорбции, ректификации и преимущественно вакуумной ректификации, и может найти применение в химической, нефтехимической, газовой, пищевой и смежных с ними отраслях промышленности.

Изобретение относится к конструкциям массообменных колонн для взаимодействия систем газ(пар)-жидкость, предназначенных для процессов абсорбции, ректификации, и может найти применение в химической, нефтехимической, газовой, пищевой и смежных с ними отраслях промышленности.

Изобретение относится к конструкциям регулярных насадок, которые применяются в процессах ректификации, абсорбции, очистки и осушки газа, а также в качестве смесителей жидких и газовых потоков. Регулярная насадка содержит свободно установленные на горизонтальном валу плоские параллельно расположенные диски, причем соседние диски снабжены закрепленными между ними двумя лопастями, выполненными в виде поверхности горизонтальных полуцилиндров, обращенных своей выпуклой частью в противоположные стороны и образующими элемент насадки. Наружные продольные кромки каждой лопасти сопряжены с дисками по их окружности, а внутренние продольные кромки каждой лопасти расположены с эксцентриситетом по отношению к центру дисков, равным 0,1÷0,15 радиуса диска, при этом кромки лопастей расположены на одной оси симметрии дисков. Изобретение обеспечивает повышение эффективности процессов тепло- и массообмена, упрощение конструкции аппарата и снижение энергозатрат. 7 з.п. ф-лы, 13 ил.
Наверх