Патенты автора Абиев Руфат Шовкет оглы (RU)

Изобретение относится к плазменно-каталитическим реакторам и может быть использовано для проведения различных химических реакций с использованием холодной (низкотемпературной) плазмы, в том числе для проведения фотокаталитических реакций. Сущность изобретения заключается в том, что предлагаемый плазменно-каталитическом реактор содержит корпус с патрубками для ввода исходных газообразных компонентов и отвода продуктов реакции, высоковольтный электрод и электрод заземления с разделяющим их промежутком с шайбой из диэлектрического материала. При этом корпус реактора содержит верхний фланец из диэлектрического материала с вставленным в него герметично смотровым окном, нижний фланец из диэлектрического материала, зажатый между верхним и нижним фланцами электрод заземления с установленным соосно с ним высоковольтным электродом, отделенным от электрода заземления втулкой из диэлектрического материала. Под смотровым окном установлен кольцевой распределитель потоков, отделенный от рабочей зоны реактора кольцом с равномерно распределенными по окружности щелевыми каналами, к кольцевому распределителю присоединен патрубок ввода исходных газообразных компонентов. Помимо этого патрубок отвода продуктов реакции совмещен с высоковольтным электродом, а высоковольтный электрод выполнен в виде полого стержня с шляпкой, заостряющейся к наружному краю. Шляпка плотно лежит на шайбе из диэлектрического материала, установленной на электроде заземления, детали крепежа и уплотнительные прокладки выполнены из диэлектрических материалов, в электроде заземления выполнены проточные каналы, соединенные с штуцерами для подачи и отвода хладагента. Также корпус реактора установлен на ножках из диэлектрического материала. Предлагаемое изобретение позволяет повысить управляемость реактором и контроль за протекающими в нем процессами (в том числе за счет использования оптической эмиссионной спектроскопии), расширить возможности по регулированию скорости потока газов, времени их пребывания в реакторе, повышению равномерности распределения подаваемых газов и плазмы в объеме реактора, обеспечить контроль температуры реактора, создание возможностей повышения эффективности за счет использования материалов с сегнетоэлектрическими свойствами, а в конечном счете - увеличение эксплуатационных характеристик реактора: выхода, селективности и энергоэффективности. 6 ил., 1 табл., 2 пр.

Изобретение относится к химической, нефтехимической и биотехнологической отраслям промышленности и может быть использовано для осуществления биохимических процессов в гетерогенных системах жидкость-газ. Аппарат включает один или нескольких модулей, каждый из которых содержит один или несколько массообменных блоков для насыщения жидкости газами, а также блок для культивирования микроорганизмов. Массообменные блоки содержат корпус с пучком проточных контактных устройств, крышки, патрубки для ввода и вывода жидкости и газа, а также патрубки для ввода и вывода хладагента. Блок для культивирования микроорганизмов содержит корпус с циркуляционным стаканом, патрубки для ввода и отвода культуральной жидкости, для отвода газов, а также патрубки для ввода и вывода хладагента. Проточные контактные устройства имеют трубчатую форму с периодически изменяющимся вдоль оси поперечным сечением, обусловленную тем, что каждое из проточных контактных устройств состоит из последовательно соединенных одинаковых элементов, включающих зону плавного сужения, узкую горловину, зону плавного расширения и широкую зону. Изобретение обеспечивает повышение интенсивности тепло- и массообменных процессов. 3 ил.

Изобретение относится к способам получения порошков нанокристаллического иттрий-алюминиевого граната, который может быть использован в качестве исходного порошка оксидной керамики, в диспергированном состоянии в качестве наполнителя или пигмента или в качестве исходного порошка для получения монокристалла или покрытия, нанесенного методом пламенного распыления, и может применяться в технологиях изготовления лазеров, в химической и других отраслях промышленности. Способ получения нанопорошка иттрий-алюминиевого граната включает приготовление исходных растворов в виде растворов нитратов алюминия и иттрия, раствора аммиака в качестве осадителя, и их последующее смешение с использованием микрореактора, отделение от полученного коллоидного раствора осадка и его термообработку. Смешивание исходных растворов нитратов алюминия и иттрия и раствора аммиака осуществляют с использованием микрореактора с центральным и тангенциальными патрубками для закручивания потоков, причем исходные растворы нитратов алюминия и иттрия подают в один или несколько тангенциальных патрубков микрореактора, а раствор аммиака подают в остальные патрубки микрореактора, от полученного в результате синтеза в микрореакторе коллоидного раствора отделяют аморфный осадок, который фильтруют и термообрабатывают при температуре 1100°С в течение 30 мин с получением нанопорошка иттрий-алюминиевого граната. Скорость подачи растворов в патрубки микрореактора составляет не менее 4 м/с, а расходы исходных растворов нитратов алюминия и иттрия устанавливают равными для обеспечения стехиометрического соотношения иттрия и алюминия в полученном иттрий-алюминиевом гранате. Обеспечивается снижение температуры синтеза, а также увеличивается однородность получаемого порошка и снижается степень агломерации частиц. 4 ил., 1 табл.

Изобретение относится к химической, нефтехимической, пищевой, фармацевтической и другим отраслям промышленности. Аппарат для проведения массообменных и реакционных процессов в однофазных и многофазных средах содержит корпус вытянутой формы, насосы для подачи исходных компонентов. Поперечное сечение корпуса выполнено периодически изменяющимся вдоль оси. При этом корпус состоит из последовательно соединенных одинаковых элементов, включающих зону плавного сужения, узкую горловину, зону плавного расширения, широкую горловину. Причем в зонах плавного сужения и расширения элементов установлены завихрители. Техническим результатом изобретения является повышение эффективности мезо- и микроперемешивания, увеличение интенсивности тепло- и массообмена в аппарате, в том числе при низких числах Рейнольдса (меньше 1000). 4 ил.

Изобретение относится к многоступенчатому микрореактору-смесителю с закрученными потоками и может быть использовано в химической, фармацевтической, пищевой технологиях, в том числе для получения наноразмерных частиц. Микрореактор-смеситель многоступенчатый с закрученными потоками содержит корпус, патрубки для подачи растворов основных и дополнительных компонентов и патрубок для отвода продуктов. Корпус имеет многоярусную форму, причем каждый ярус соответствует одной ступени перемешивания. Ярусы расположены соосно друг другу, каждый ярус включает крышку, цилиндрическую часть, переходящую в конический конфузор с горловиной в узкой части, а последний ярус снабжен коническим расширением в виде диффузора, с выходом в виде патрубка для отвода продуктов. На каждом ярусе тангенциально к цилиндрической части корпуса установлено не менее одного патрубка, а в крышке верхнего яруса соосно корпусу установлен центральный патрубок. Причем основные и дополнительные компоненты могут подаваться как через установленные тангенциально патрубки, так и через центральный патрубок, а число патрубков на каждый компонент может быть больше одного. Изобретение позволяет обеспечить высокий уровень макро- и микроперемешивания, расширить функциональные характеристики аппарата, проводить многостадийные быстропротекающие реакции. 5 пр., 5 ил.

Изобретение относится к технологии получения нанопорошков феррита (ортоферрита) висмута в струйных микрореакторах. Способ получения нанопорошков феррита висмута заключается в подаче исходных компонентов - смеси растворов солей висмута и железа в соотношении компонентов, отвечающих стехиометрии BiFeO3, и раствора щелочи с молярной объемной концентрацией от 1 до 4 моль/л, отвечающей условиям соосаждения компонентов в струйный микрореактор 1, при этом получение нанопорошков феррита висмута ведут в две стадии: на первой стадии в струйном микрореакторе 1 осуществляют соосаждение гидроксидов висмута и железа путем подачи растворов исходных компонентов в виде тонких струй диаметром от 100 до 800 мкм, сталкивающихся в вертикальной плоскости, при температуре в диапазоне от 20 до 30°С и давлении, близком к атмосферному, с последующим отделением частиц от cуспензии и их промывки от остатков щелочи, на второй стадии проводят дегидратацию соосажденных гидроксидов висмута и железа при температуре в интервале от 420 до 600°С и атмосферном давлении, скорость струй задают в интервале от 10 до 25 м/с, а угол между струями устанавливают от 70 до 120°, при этом отделение продуктов реакции и их промывку после первой стадии осуществляют при помощи вакуум-фильтра 3 барабанного типа, имеющего зоны всасывания суспензии, многократной промывки слоя осадка при помощи форсунок 4, просушки атмосферным либо подогретым воздухом, отделения слоя осадка при помощи ножа, а для осуществления второй стадии используют барабанную печь 5, установленную под небольшим наклоном к горизонту, вращающуюся на кольцевых бандажах, опирающихся на ролики 6, оснащенную одним или несколькими инфракрасными нагревателями 7, и сборник готового продукта 8. Изобретение позволяет упростить технологию синтеза наночастиц феррита (ортоферрита) висмута путем снижения температуры и давления, необходимых для проведения первой стадии синтеза; увеличить выход и селективность процесса, в отсутствие примесных фаз в продукте; сократить затраты энергии и обеспечить непрерывность процесса с возможностью его осуществления в промышленном масштабе; сократить капитальные затраты на оборудование; обеспечить оптимальные условия для быстропротекающих реакций за счет поддержания стабильных и эффективных гидродинамических условий контактирования реагентов, подвода реагентов в стехиометрическом соотношении, быстрого отвода продуктов реакции и дегидратации при оптимальных температурах. 6 ил.

Изобретение относится к аппаратам для проведения массообменных и реакционных процессов в однофазных и многофазных средах и может быть использовано в химической, нефтехимической, фармацевтической, пищевой и других отраслях промышленности. Аппарат содержит корпус с установленным в нем блоком параллельных каналов с периодически изменяющимся вдоль их оси поперечным сечением, патрубки ввода исходных сред и вывода продукта, блок предварительного смешения и распределения исходных сред, блок непрерывной подачи, блок импульсной подачи, прибор для измерения мгновенной и средней подачи и соединенный с ним контроллер, выходной сигнал с которого управляет параметрами блока непрерывной подачи и блока импульсной подачи, при этом каналы состоят из повторяющихся элементов: конфузор, горловина, диффузор, широкая часть, при этом угол при вершине конфузоров и диффузоров лежит в пределах от 10° до 14°, диаметр горловины выполнен в пределах от 0,4 до 0,8 от диаметра широкой части, а длина горловины выполнена в пределах от 1,5 до 2,5 от диаметра горловины, длина широкой части выполнена в пределах от 0,5 до 1,5 от диаметра широкой части. Техническим результатом изобретения является повышение эффективности массообменных и реакционных процессов без изменения среднего времени пребывания реагентов в аппарате, а также снижение затрат энергии. 4 ил.

Изобретение относится к микрореактору-смесителю со встречными закрученными потоками растворов реагентов для их смешения, растворения, эмульгирования, экстракции и может быть использовано в химической, фармацевтический, пищевой и других отраслях промышленности. Микрореактор-смеситель содержит две камеры 5 закрутки, каждая из которых содержит крышку 6, цилиндрическую часть 7, переходящую в конический конфузор 8 с горловиной 9 в узкой части, при этом в каждой камере 5 закрутки тангенциально к цилиндрической части корпуса 1 установлены один или более патрубков 2а, 2б для подачи исходных компонентов, а в крышке 6 каждой камеры 5 закрутки соосно корпусу 1 установлен патрубок 3 для подачи дополнительных компонентов и камеру 10 смешения, в которой размещены горловины 9 каждой камеры 5 закрутки соосно друг другу, причем горловины 9 размещены друг относительно друга с осевым зазором с возможностью регулировки осевого зазора между горловинами 9, при этом камера смешения 10 снабжена патрубком 4 для отвода продуктов смешения. Изобретение обеспечивает увеличение производительности аппарата и высокую интенсивность смешения растворов. 6 ил., 2 пр.

Изобретение относится к микромасштабным реакторам с закрученными потоками растворов реагентов - устройствам для проведения различных процессов, где требуется высокий уровень макро- и микроперемешивания: смешение, растворение, эмульгирование, экстракция, проведение быстропротекающих реакций, в том числе в многофазных средах, и может быть использовано в химической, фармацевтической, пищевой и других технологиях, в том числе для получения наноразмерных частиц, включая оксидные материалы. Микрореактор-смеситель со встречными закрученными потоками содержит корпус, патрубки для подачи растворов исходных компонентов, патрубки для подачи растворов дополнительных компонентов, один или несколько патрубков для отвода продуктов, корпус микрореактора-смесителя состоит из двух камер закрутки, каждая из которых содержит крышку, цилиндрическую часть, переходящую в конический конфузор с горловиной в узкой части, в каждой камере закрутки тангенциально к цилиндрической части корпуса установлены один или более патрубков для подачи исходных компонентов, а в крышке каждой камеры закрутки соосно корпусу установлен патрубок для дополнительных компонентов, при этом горловины каждой камеры закрутки размещены соосно друг другу в камере смешения, снабженной одним или несколькими патрубками для отвода продуктов, а между горловинами имеется осевой зазор. Изобретение обеспечивает высокий уровень макро- и микроперемешивания за счет высоких скоростей вращательного движения (встречной закрутки), снижение затрат энергии благодаря комбинированной цилиндроконической форме камер закрутки, повышение полноты использования вводимой в аппарат энергии за счет использования камеры смешения, улучшение удобства работы за счет исключения необходимости каких-либо настроек, увеличение производительности аппарата без снижения качества перемешивания благодаря достаточно большим проточным сечениям горловины и высоким скоростям подачи растворов, возможность предварительного смешения нескольких исходных компонентов в цилиндроконических камерах закрутки. 5 ил.

Изобретение относится к устройствам для проведения процессов с высоким уровнем макро- и микроперемешивания, таких как смешение, растворение, эмульгирование, экстракция, проведение быстропротекающих реакций, в том числе в многофазных средах. Может использоваться в химической, фармацевтической, пищевой и металлургической технологиях, в том числе для получения наноразмерных частиц. В микрореакторе-смесителе со встречными закрученными потоками корпус выполнен из двух расположенных соосно камер закрутки, каждая из которых содержит крышку, цилиндрическую часть, переходящую в конический конфузор с горловиной в узкой части. Одна из камер закрутки расположена внутри другой с образованием кольцевого зазора между ними по всей длине. В каждой камере закрутки тангенциально к цилиндрической части корпуса установлен один или более патрубков для подачи исходных компонентов таким образом, чтобы обеспечить закрутку потоков в камерах закрутки во встречном направлении, а в крышке внутренней камеры закрутки соосно корпусу установлен патрубок для дополнительных компонентов. Горловина внешней камеры закрутки выполнена удлиненной с образованием камеры смешения с последующим расширением потока, снабженной патрубком для отвода продуктов. Обеспечивается повышение качества смешивания за счет высоких скоростей вращательного движения и дополнительной интенсификации за счет встречной закрутки, обеспечение возможности предварительного смешения растворов исходных компонентов и выравнивания температур растворов до момента смешения и снижение потери тепла в окружающую среду. 4 пр., 4 ил.

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к получению порошка нанокристаллического иттрий-алюминиевого граната для использования в качестве исходного порошка оксидной керамики, в диспергированном состоянии в качестве наполнителя или пигмента или в качестве исходного порошка для получения монокристалла или покрытия, нанесенного методом пламенного распыления. Может использоваться в технологиях изготовления лазеров, в химической и других отраслях промышленности. Исходные растворы нитратов алюминия и иттрия смешивают с осадителем - раствором аммиака в микрореакторе со сталкивающимися струями, при этом смесь исходных растворов нитратов алюминия и иттрия подают в один из патрубков микрореактора, а раствор аммиака подают в другой патрубок микрореактора. Угол между сталкивающимися струями в вертикальной плоскости устанавливают в интервале от 70 до 120°. Расходы растворов исходных компонентов задают равными с обеспечением образования при столкновении струй жидкостной пелены со средней толщиной порядка 10-50 мкм для осуществления контакта и интенсивного смешивания растворов. Полученный осадок фильтруют и прокаливают при температуре 1100°С в течение 30 мин. Обеспечивается улучшение морфологических характеристик порошка, снижение температуры и непрерывность процесса получения. 1 табл., 4 ил.

Изобретение предназначено для процессов перемешивания в гетерогенных системах: для суспендирования, гомогенизации суспензии, особенно в больших объемах, а также для организации интенсивной осевой циркуляции в аппарате. Перемешивающее устройство содержит установленную на вращающемся валу ступицу, на которой закреплены лопасти с диском, в котором имеется центральное отверстие. Диск установлен перпендикулярно оси вала, лопасти имеют изогнутую форму поверхности с образующей, наклонной по отношению к плоскости диска, причем угол наклона постоянен и лежит в интервале от 10 до 75°. Ширина лопастей монотонно уменьшается от наружного диаметра ступицы к внешнему диаметру диска, при этом в проекции на плоскость диска угол между касательной к поверхности лопасти и касательной к поверхности ступицы составляет от 10 до 90°. Техническим результатом изобретения является уменьшение затрат энергии на перемешивание при частоте, соответствующей полному суспендированию, а также повышение эффективности мешалки. 1 табл., 5 ил.

Группа изобретений относится к микромасштабному реактору с закрученными потоками растворов реагентов и способу его эксплуатации и может быть использована в химической и других технологиях, в том числе для получения наноразмерных частиц. Микрореактор содержит корпус, два и более патрубков для подачи исходных компонентов и патрубка для отвода продуктов. Корпус имеет форму цилиндра с крышкой, переходящего в конический конфузор с горловиной в узкой части и последующим коническим расширением в виде диффузора, с выходом в виде патрубка для отвода продуктов. Один из патрубков установлен в крышке соосно корпусу и конец этого патрубка выполнен в виде сопла, срез которого располагается в зоне горловины. Остальные патрубки установлены тангенциально на цилиндрической части корпуса. При осуществлении способа растворы реагентов подают в тангенциальные патрубки с индивидуальными расходами, обеспечивающими окружную скорость закрутки потока в зоне горловины в интервале 15-25 м/с, и инертный газ подают в патрубок, установленный соосно корпусу, с расходом, обеспечивающим образование пузырьков газа в зоне горловины. Предложенные устройство и способ обеспечивают расширение функциональных характеристик аппарата, увеличение производительности аппарата и повышение селективности процесса и чистоты продукта. 2 н.п. ф-лы, 2 ил., 2 пр.

Изобретение предназначено для процессов приготовления растворов флокулянтов при подготовке воды для питьевых целей, очистки сточных вод, сгущении шламов горно-обогатительных предприятий, при углеобогащении, добыче ценных минералов. Способ приготовления раствора флокулянта заключается в том, что сухой флокулянт подают в емкость, предварительно заполненную водой, где растворение производят в три стадии – быстрого перемешивания, медленного перемешивания и вызревания, согласно изобретению все стадии осуществляют в одной емкости, при этом сухой флокулянт подвергают быстрому перемешиванию с водой, затем образовавшийся концентрат направляют в зону медленного перемешивания в той же емкости, которая совмещена с зоной вызревания, откуда выводят в виде готового раствора. Устройство для осуществления способа включает емкость для растворения, перемешивающие устройства, для быстрого перемешивания - перемешивающее устройство типа «ротор-статор», поверхности ротора и статора содержат определенное число отверстий для прохождения жидкости, для медленного перемешивания - перемешивающее устройство типа конической мешалки, содержащее установленную на вращающемся вертикальном валу ступицу, на которой закреплены лопасти с диском, причем лопасти имеют изогнутую форму, при этом оба перемешивающих устройства установлены в одной емкости для растворения, перемешивающее устройство типа конической мешалки установлено соосно емкости для растворения, а перемешивающее устройство типа «ротор-статор» - с эксцентриситетом, частоту вращения ротора в перемешивающем устройстве типа «ротор-статор» задают в интервале от 1400 до 3000 об/мин, а зазор между ротором и статором задают в интервале от 100 мкм до 2000 мкм. Изобретение обеспечивает быстрое и полное растворение сухих флокулянтов за счет улучшения качества перемешивания и предотвращения образования комочков, увеличение производительности с единицы объема аппарата, упрощение конструкции установки для приготовления флокулянта, мобильности (более простой транспортировки, сборки и монтажа), снижение габаритных размеров установки. 2 н.п. ф-лы, 2 ил., 2 табл.

Предлагаемое изобретение относится к области теплотехники и может быть использовано для отвода большого количества тепла с маленькой поверхности. В микротеплообменнике, содержащем нагреваемое прямоугольное основание с размещенными на нем микроканалами, входы в которые соединены с коллектором подачи теплоносителя, а выходы из микроканалов соединены с коллектором отвода теплоносителя, микроканалы расположены поперек нагреваемого основания, причем каждый из микроканалов имеет от трех до пяти ходов. Изобретение позволяет повысить передаваемую микротеплообменником тепловую мощность при заданной площади теплосъема, т.е. удельную тепловую мощность, повысить плотность теплового потока при одновременном снижении коэффициента неравномерности распределения температуры по площади охлаждаемого объекта. 3 ил., 1 табл.

Изобретение относится к микродиспергаторам, в которых генерируются микрокапли преимущественно сферической формы нанолитрового и субнанолитрового объема, и далее сгенерированные капли могут быть использованы в химических, фармацевтических и других технологиях, в том числе для проведения массообменных процессов и химических реакций между реагентами, растворенными в каплях либо растворенными в каплях и в сплошной среде, а также для последующего нанесения биологически активных веществ на поверхности сформированных капель. Микродиспергатор для генерирования капель одной жидкости в другой с узким дисперсным составом включает корпус в виде канала протяженной формы, присоединенный к корпусу соосно ему патрубок для ввода дисперсной фазы и присоединенные к боковой поверхности корпуса один или более патрубков для ввода сплошной фазы. Поперечное сечение корпуса от среза патрубка для ввода дисперсной фазы выполнено периодически изменяющимся. На начальном участке периодической структуры внутренний размер узкой части канала h1 выполнен в соответствии с расчетной формулой: , где d - средний размер капель, которые необходимо получить в микродиспергаторе, м; Q1 - расход дисперсной фазы, м3/с; Q2 - расход сплошной фазы, м3/с. Пространственный период между соседними волнами в периодически изменяющейся структуре корпуса на начальном участке выполнен в соответствии с расчетной формулой . На каждом последующем i-м участке корпуса, где i - номер участка (i=1, 2, … k), длина волны λi и ширина hi уменьшаются в 1,17-1,864 раза по отношению к предыдущему участку корпуса таким образом, что на последнем участке периодически изменяющейся структуры корпуса внутренний размер узкой части корпуса hk выполнен в соответствии с расчетной формулой . Пространственный период между соседними волнами на последнем участке корпуса λk выполнен в соответствии с расчетной формулой . Внутренний размер широкой части на каждом i-м участке корпуса выполнен в соответствии с расчетной формулой . Техническим результатом изобретения является обеспечение возможности формирования в жидкости в микроканалах сферических капель (микросфер) с размерами, распределенными в достаточно узком диапазоне, при снижении потерь давления и энергии. 1 з.п. ф-лы, 3 ил., 1 табл.

Изобретение относится к технологии получения порошков нанокристаллического диоксида титана, которые могут быть использованы для фотокаталитической очистки и обеззараживания воздуха и воды, создания фотоэлектрических преобразователей энергии, новых композиционных и каталитических материалов, и может применяться в энергетике, в химической промышленности, в мебельной промышленности при изготовлении обеззараживающих покрытий для мебели, покрытий для портьер и жалюзи. Способ получения фотокаталитически активного нанокристаллического диоксида титана в кристаллической модификации анатаз включает приготовление исходных растворов - тетраизопропилата титана в абсолютном изопропаноле, воды в изопропаноле, их последующее смешивание и термообработку, при этом смешивание исходных растворов осуществляют в микрореакторе со сталкивающимися струями, угол между которыми в вертикальной плоскости задают в интервале от 70° до 120°, а расходы исходных растворов задают равными и обеспечивающими условия, при которых при столкновении струй образуется жидкостная пелена со средней толщиной порядка 10-20 мкм, в которой происходит контакт и интенсивное смешивание исходных растворов, после чего проводят отделение образовавшегося аморфного осадка от раствора и термообработку осадка при температуре 350°С в течение 30 минут, в процессе которой происходит формирование кристаллической фазы анатаза. Изобретение позволяет получать фотокаталитически активный нанокристаллический диоксид титана анатазной модификации при сокращении времени проведения реакции гидролиза и снижении суммарных энергетических затрат на получение единицы массы продукта в промышленном масштабе. 4 ил., 1 табл.

Изобретение относится к микродиспергаторам, в которых генерируются микрокапли преимущественно сферической формы нанолитрового и субнанолитрового объема, и далее сгенерированные капли могут быть использованы в химических, фармацевтических и других технологиях, в том числе для проведения массообменных процессов и химических реакций между реагентами, растворенными в каплях, либо растворенными в каплях и в сплошной среде, а также для последующего нанесения биологически активных веществ на поверхности сформированных капель. Сущность изобретения заключается в том, что в микродиспергаторе для генерирования капель одной жидкости в другой с узким дисперсным составом, включающем корпус в виде канала протяженной формы, присоединенный к корпусу соосно ему патрубок для ввода дисперсной фазы, и присоединенные к боковой поверхности корпуса один или более патрубков для ввода сплошной фазы, поперечное сечение канала от среза патрубка для ввода дисперсной фазы выполнено периодически изменяющимся, при этом внутренний размер h узкой части канала выполнен в соответствии с расчетной формулой где d - средний размер капель, которые необходимо сгенерировать в микродиспергаторе, м;Q1 - расход дисперсной фазы, м3/с;Q2 - расход сплошной фазы, м3/с,а внутренний размер Н широкой части канала выполнен в соответствии с расчетной формулой: при этом пространственный период λ между соседними волнами в периодически изменяющейся структуре корпуса выполнен в соответствии с расчетной формулой Причем в микродиспергаторе число волн в периодически изменяющейся структуре корпуса составляет от 3 до 7. Устройство позволяет сформировать в жидкости в микроканалах сферические капли (микросферы) с размерами, распределенными в достаточно узком диапазоне, а также обеспечить равное расстояние между соседними каплями, что позволит предотвратить их столкновение и последующую коалесценцию. Технический результат заключается в повышении универсальности устройства и возможности его применимости для процессов с различными параметрами (физико-химическими свойствами сред и расходами компонентов) за счет того, что изобретение позволяет расширить диапазон расходов сплошной и дисперсной фаз, при котором гарантировано получение сферических капель заданных размеров в результате распада струи дисперсной фазы. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к аппаратам для проведения массообменных процессов в гетерогенных системах жидкость - твердые частицы и жидкость - жидкость (например, растворение, дегидратация, эмульгирование, экстрагирование), в том числе для процессов, в которых твердые частицы склонны к образованию больших труднорастворимых кусков, например при абсорбции атмосферной влаги либо при контакте твердой фазы с жидкостью, а после растворения твердой фазы продолжается процесс взаимодействия между тяжелым концентрированным раствором и непрореагировавшей легкой жидкостью, либо при суспендировании полидисперсной смеси частиц, образующих плотный осадок, в том числе гелеобразный, и может быть использовано в химической, нефтехимической, фармацевтической, пищевой, биотехнологической и других отраслях промышленности. Пульсационный аппарат для проведения массообменных процессов в гетерогенных системах жидкость - твердые частицы и жидкость - жидкость содержит вертикальный корпус с размещенной в нём пульсационной трубой с образованием зазора с днищем, к верхнему концу которой посредством пульсопровода присоединен источник пневматических пульсаций, выполненный в виде сильфонной камеры, одна из стенок которой выполнена подвижной и соединена с генератором механических колебаний, аппарат содержит газонаполненные упругие камеры, соединенные с пульсационной трубой и с кольцевым пространством вокруг нее, внутри газонаполненной упругой камеры, соединенной с пульсационной трубой, установлена вставка с непроницаемыми стенками, габариты которой не препятствуют перемещению подвижной стенки сильфонной камеры и колебаниям газа в ней. Способ управления пульсационным аппаратом заключается в создании колебаний гетерогенной системы в аппарате посредством генерирования механических колебаний источником пневматических пульсаций и их передаче через газ в газонаполненной упругой камере, соединенной с пульсационной трубой, величину объема вставки устанавливают такой, чтобы обеспечить максимальную амплитуду колебаний гетерогенной системы в аппарате. Изобретение позволяет повысить эффективность работы аппарата, улучшить условия перемешивания и ускорить процессы растворения, в том числе больших труднорастворимых кусков твердой фазы, а также суспендирования плотных слоев твердых частиц за счет тонкого «эмульгирования» одной жидкой фазы (высококонцентрированного раствора) в другой (в низкоконцентрированном растворе). 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к роторно-импульсным аппаратам и может быть использовано в химической, фармацевтической, пищевой и других отраслях промышленности, нефтехимии и нефтепереработке для проведения процессов диспергирования, перемешивания, эмульгирования, экстрагирования, жидкостной экстракции, кавитационной обработки, деагломерации наноразмерных частиц, проведения реакций в гетерогенных системах жидкость-твердое или жидкость-жидкость и других процессов, в которых требуется локальный ввод большого количества энергии в небольшой объем. Роторно-импульсный аппарат содержит корпус с расположенным соосно ему статором цилиндрической либо конической формы, состоящий из неподвижных ребер, соосный ему ротор цилиндрической либо конической формы, соответственно форме статора, с установленными на нем ребрами, с образованием между неподвижными ребрами статора и вращающимися ребрами ротора зазора, при этом между соседними ребрами ротора и между соседними ребрами статора выполнены отверстия для прохода фаз, а вал ротора соединен с приводом, корпус снабжен центральным патрубком для ввода фаз и периферийным патрубком для отвода продуктов, а между корпусом и статором выполнена кольцевая камера, к кольцевой камере в нижней части корпуса подключена одна или несколько резонансных камер, заполненных жидкостью, при этом на противоположном от корпуса конце каждой из резонансных камер установлен выпускной клапан, резонансные камеры выполнены с возможностью плавной регулировки их объема, предпочтительно при помощи поршней с регулируемым положением, соединенных с исполнительными устройствами, а к корпусу подключены один или несколько датчиков давления, сигнал с которых подается на контроллер, с возможностью управления объемом резонансных камер путем подачи управляющего сигнала на исполнительные устройства. Способ эксплуатации роторно-импульсного аппарата заключается в подаче исходных компонентов в корпус аппарата, отводе продуктов из него, в передаче вращательного движения ротору, при этом в ходе работы аппарата при помощи контроллера и исполнительных устройств происходит плавное изменение объема каждой из резонансных камер таким образом, чтобы сигнал, поступающий с датчиков давления, достигал максимального значения, соответствующего резонансу колебаний в системе «корпус - резонансные камеры». Изобретение обеспечивает повышение эффективности процессов диспергирования, интенсифицирование массообмена, снижение энергетических затрат за счет точной регулировки и реализации стабильных резонансных пульсаций на основных гармониках колебаний в дополнительных элементах аппарата - одной или нескольких резонансных камерах. 2 н.п. ф-лы, 1 ил., 2 пр.

Изобретение относится к устройствам для предотвращения образования воронок в аппаратах с перемешивающими устройствами (мешалками) за счет торможения вращения жидкости в непосредственной близости от поверхности стенок аппарата за счет отражательных перегородок и может быть использовано в химической, пищевой, фармацевтической и других отраслях промышленности, на очистных сооружениях для очистки сточных вод, особенно там, где закрепление отражательных перегородок непосредственно на стенках аппарата или на его крышке затруднено или невозможно по причине разнородности материалов аппарата и перегородок (в том числе в аппаратах, изготовленных из полимерных материалов), недостаточной прочности или жесткости стенок аппарата и его крышки, при ограниченном доступе внутрь аппарата. Устройство для предотвращения воронок в аппарате с мешалкой содержит отражательные перегородки, установленные вертикально в корпусе аппарата в непосредственной близости от стенки аппарата, преимущественно с равным шагом между соседними перегородками, в нижней части содержит разборную кольцеобразную рамку, расположенную на дне аппарата, непосредственно либо на ножках, а в верхней части - центральное кольцо с присоединенными к нему радиальными траверсами, причем отражательные перегородки при помощи крепежных элементов прикреплены к кольцеобразной рамке и траверсам, причем центральное кольцо выполнено с внутренним диаметром, превышающим диаметр перемешивающего устройства, а траверсы выполнены с возможностью регулировки радиального положения перегородок. Изобретение позволяет предотвратить образование воронок в аппаратах с перемешивающими устройствами при ограниченных возможностях закрепления отражательных перегородок непосредственно на стенках аппарата или на его крышке. 1 ил.

Изобретение относится к микромасштабным реакторам со сталкивающимися микроструями двух потоков жидкости - устройствам для проведения различных быстропротекающих реакций, преимущественно с образованием твердых частиц в качестве продукта, и может быть использовано в химической и других технологиях, в том числе для получения наноразмерных частиц, включая оксидные. В струйном микрореакторе, содержащем корпус и патрубки с соплами для подачи исходных компонентов и патрубок для отвода продуктов, каждое из сопел выполнено под углом к оси соответствующего патрубка, патрубок имеет возможность поворота относительно корпуса вокруг собственной оси, а каждый из патрубков соединен при помощи трубопровода с пульсационным устройством в виде камеры переменного объема, подключенной к приводу колебательных движений. Способ управления струйным микрореактором заключается в подаче исходных компонентов в патрубки с соплами, при этом основные компоненты подают с базовой частотой f, дополнительные компоненты подают с частотами, превышающими базовую частоту f в 2-10 раз, модулированными базовой частотой f, при этом подачу дополнительных компонентов производят только при положительном значении мгновенного расхода основных компонентов. Изобретение позволяет увеличить выход наноразмерных кристаллов, повысить гибкость управления параметрами процесса, достичь более полного использования реагентов, снизить затраты энергии на непроизводительную подачу растворов реагентов, сократить издержки на отделение целевого продукта кристаллической структуры от побочных продуктов и остатков исходных компонентов. 2 н.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к аппаратам для проведения гетерогенных фотокаталитических реакций в системах жидкость-газ или жидкость-жидкость, в том числе в присутствии твердых частиц катализатора, и может быть использовано в химической, нефтехимической, фармацевтической, пищевой, биотехнологической и других отраслях промышленности. Фотокаталитический микрореактор содержит вертикальную оболочку из светопроницаемого материала цилиндрической формы, на боковую поверхность которой навиты одна или несколько трубок из светопроницаемого материала, один из концов каждой из трубок предназначен для подачи исходных реагентов, а другой конец каждой из трубок служит для вывода готового продукта, кожух цилиндрической формы со светоотражательным покрытием на внутренней поверхности, установленный соосно снаружи оболочки, и осветительный элемент внутри оболочки. При этом трубки уложены на поверхности оболочки с равным шагом в установленные тонкостенные стойки с канавками, чтобы ось каждой из трубок образовала зигзагообразную линию, причем количество рядов стоек четное, при этом канавки в четных рядах стоек смещены вверх вдоль оси оболочки относительно соответствующих канавок в нечетных рядах стоек, а ближайшее расстояние от поверхности трубок до внутренней поверхности кожуха составляет от одного до трех внешних диаметров трубок. При эксплуатации фотокаталитического микрореактора подают исходные компоненты в трубки микрореактора, при этом расходы фаз задают такими, чтобы в трубках сформировался снарядный режим течения, при котором длины капель дисперсной и сплошной фаз, отнесенные к внутреннему диаметру трубок, находятся в диапазоне от 2 до 10, причем значение угла α задают в пределах от 30° до 60°, так, чтобы добиться наилучшего перемешивания в сплошной и дисперсной фазах. Изобретение обеспечивает интенсификацию массопереноса, улучшение степени использования светового излучения, увеличение выхода продукта с единицы объема и повышение эффективности работы аппарата. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 4 ил., 4 пр.

Изобретение предназначено для процессов перемешивания в гетерогенных системах: для суспендирования, гомогенизации суспензии, особенно в больших объемах, в том числе при особых требованиях по бережному перемешиванию, когда касательные напряжения в жидкости не должны превышать некоторый порог, допустимый с точки зрения предотвращения разрушения частиц, например, активного ила. Перемешивающее устройство может быть использовано на предприятиях химических и гидрометаллургических производств, пищевой, фармацевтической промышленности, в водоочистке для поддержания активного ила во взвешенном состоянии, и также в тех отраслях промышленности, где по условиям производства необходимо предотвратить образование осадка на дне аппарата и поддерживать твердую фазу в суспендированном состоянии, обеспечивая хороший массообмен от частиц к жидкости. В перемешивающем устройстве, содержащем установленную на вращающемся вертикальном валу ступицу, на которой закреплены лопасти с диском, диск прикреплен к лопастям снизу, лопасти имеют изогнутую форму поверхности с образующей, параллельной валу, на внутреннем диаметре лопасти снабжены отогнутой полкой для крепления к ступице, а на внешнем диаметре лопасти снабжены горизонтальной площадкой для крепления к диску, при этом в диске выполнено центральное отверстие, а верхняя кромка лопасти выполнена снижающейся от наружного диаметра ступицы к внешнему диаметру диска, а нижняя кромка лопасти выполнена снижающейся от наружного диаметра ступицы к диаметру отверстия в диске. Угол между касательной к поверхности лопасти в точке ее крепления к ступице и касательной к ступице выполнен в диапазоне от 15 до 90°, а угол между касательной к поверхности лопасти в точке с наибольшим диаметром и касательной к поверхности диска выполнен острым, при этом присоединение лопастей к ступице и диску производится при помощи резьбовых крепежных элементов. Изобретение обеспечивает улучшение качества перемешивания, упрощение конструкции перемешивающего устройства, более простую транспортировку, сборку и монтаж, легкую реконструкцию перемешивающего устройства при изменении свойств перемешиваемых сред, концентрации твердой фазы, вязкости и плотности. 1 з.п. ф-лы, 8 ил., 2 табл.

Изобретение относится к устройствам для передачи тепла от нагретой поверхности к холодной по принципу тепловой трубки, то есть за счет испарения и/или частичного вскипания рабочей жидкости, находящейся в трубке, в зоне контакта с нагревателем, и конденсации паров в зоне контакта с холодильником, с циркуляцией рабочей жидкости внутри тепловой трубки, и может быть использовано в электронике для охлаждения микропроцессоров, чипсетов, мощных светодиодных ламп, в химической промышленности для охлаждения и нагрева микрореакторов, для утилизации тепла реакций, в бытовых машинах (в холодильниках, посудомоечных машинах, водонагревателях и других устройствах), для охлаждения сварочных аппаратов, в солнечной энергетике для повышения эффективности нагрева воды в солнечных коллекторах, а также для других целей. Способ передачи тепла от нагревателя к холодильнику с использованием принципа гравитационной тепловой трубки, заключающийся в том, что тепловой поток передается от нагревателя к холодильнику при помощи замкнутой в кольцо трубки, состоящей из одного или нескольких витков, частично заполненной жидким теплоносителем, при нагреве которого происходит образование двухфазной системы, движущейся по трубке в снарядном режиме. Подвод теплоты к трубке нагревателем и отвод теплоты от трубки холодильником осуществляют асимметрично, так, чтобы создать в одном из колен каждого из витков кольца трубки непрерывное восходящее движение нагретого теплоносителя, при этом в другом колене каждого из витков кольца трубки создают непрерывное нисходящее движение нагретого теплоносителя. Также представлено теплопередающее устройство для осуществления способа. Согласно изобретению, асимметричный подвод теплоты к трубке и отвод теплоты от нее реализуются посредством того, что нагреватель и холодильник имеют асимметричную форму, причем одна часть поверхностей нагревателя и холодильника расположена горизонтально, а другая часть расположена вертикально. Кроме того, в теплопередающем устройстве на одном или нескольких из восходящих колен трубки установлены дополнительные пусковые нагревательные элементы, а на одном или нескольких из нисходящих колен трубки установлены дополнительные пусковые охлаждающие элементы. Изобретение позволяет повысить передаваемую тепловую мощность, повысить устойчивость и эффективность работы устройства за счет гарантированной направленной циркуляции теплоносителя по каналам тепловой трубки, а также позволяет облегчить управляемость ее пуском. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к аппаратам для проведения массообменных процессов в гетерогенных системах жидкость - твердые частицы и жидкость - жидкость (например, растворение, дегидратация, эмульгирование, экстрагирование), в особенности для процессов, в которых твердые частицы склонны к образованию больших труднорастворимых кусков, а после растворения твердой фазы продолжается процесс взаимодействия между тяжелым концентрированным раствором и не прореагировавшей легкой жидкостью, либо при суспендировании полидисперсной смеси частиц, образующих плотный осадок, в том числе гелеобразный, и может быть использовано в химической, нефтехимической, фармацевтической, пищевой, биотехнологической и других отраслях промышленности. Пульсационный аппарат содержит вертикальный корпус с размещенной в нем пульсационной трубой с образованием зазора с днищем, к верхнему концу которой посредством пульсопровода присоединен источник пневматических пульсаций, газонаполненные упругие элементы в пульсационной трубе и кольцевой камере. Пульсационная труба выполнена ступенчатой с переходом от трубы большего диаметра в верхней части к трубе меньшего диаметра в нижней части. В кольцевом зазоре между трубами большего и меньшего диаметра на нижней плоскости трубы большего диаметра герметично установлено кольцо с соплами, распложенными равномерно по окружности кольца, направленными вниз с чередующимися углами к вертикали, 5-10° и 25-60°. На боковой поверхности трубы большего диаметра установлена кольцевая обечайка с соплами, направленными вверх и вниз с углом к вертикали 25-60°. К кольцевой обечайке присоединена трубка с запорным клапаном, подключенным к верхней части пульсопровода. На боковой поверхности трубы меньшего диаметра установлены сопла, направленные вверх с углом к вертикали 25-60°. Технический результат: повышение эффективности работы аппарата и улучшение условий перемешивания. 4 з.п. ф-лы, 10 ил., 8 пр.

Предлагаемое изобретение относится к аппаратам для проведения массообменных процессов в гетерогенных системах жидкость - твердые частицы и жидкость - жидкость (например, растворение, дегидратация, эмульгирование, экстрагирование), в особенности для процессов, в которых твердые частицы склонны к образованию больших труднорастворимых кусков, например, образующихся при абсорбции атмосферной влаги либо при контакте твердой фазы с жидкостью, а после растворения твердой фазы продолжается процесс взаимодействия между тяжелым концентрированным раствором и непрореагировавшей легкой жидкостью, либо при суспендировании полидисперсной смеси частиц, образующих плотный осадок, в том числе гелеобразный. Изобретение может быть использовано в химической, нефтехимической, фармацевтической, пищевой, биотехнологической и других отраслях промышленности. Пульсационный аппарат содержит вертикальный корпус с размещенной в нем пульсационной трубой с образованием зазора с днищем. К верхнему концу пульсационной трубы посредством пульсопровода присоединен источник пневматических пульсаций. Пульсационная труба выполнена ступенчатой с переходом от трубы большего диаметра в верхней части к трубе меньшего диаметра в нижней части. В кольцевом зазоре между трубами большего и меньшего диаметра на нижней плоскости трубы большего диаметра герметично установлено кольцо с соплами. Сопла расположены равномерно по окружности кольца и направлены вниз с чередующимися углами к вертикали 5-10° и 25-60°. Технический результат: повышение эффективности работы аппарата и улучшение условий перемешивания. 4 з.п. ф-лы, 8 пр., 10 ил.

Изобретение относится к аппаратам для проведения химических реакций и массообменных процессов. Многоканальный микрореактор содержит корпус, состоящий из последовательно соединенных распределительной, смесительной, реакционной и сепарационной камер, и патрубки для подачи реагентов и вспомогательных веществ и для отвода продуктов. При этом распределительная камера содержит крышку с установленным в ней патрубком для подачи одного из реагентов и две распределительные сетки, расположенные под углом 45° относительно друг друга, смесительная камера содержит один или более патрубков для подачи второго реагента и вспомогательных веществ, и две решетки, отделяющие ее от соседних камер, реакционная камера представляет собой пучок трубок, установленных в корпусе, присоединенных к решетке смесительной секции трубки, причем в боковой поверхности трубок выполнены одно или несколько отверстий диаметром, составляющим от 0,2 до 0,6 от внутреннего диаметра трубок. Изобретение обеспечивает повышение эффективности массообменных и реакционных процессов, полноту использования объема аппарата и увеличение производительности аппарата. 1 з.п. ф-лы, 6 ил., 1 пр.

Изобретение относится к аппаратам для проведения массообменных процессов в гетерогенных системах жидкость - твердые частицы и может быть использовано в химической, нефтехимической, фармацевтической, пищевой, биотехнологической и других отраслях промышленности. Пульсационный аппарат содержит корпус с днищем и крышкой с горловиной, контейнер для твердых частиц, помещенный в горловину, с образованием между боковой стенкой контейнера и корпусом аппарата кольцевой полости, верхняя часть боковой стенки котнтейнера непроницаемая, а нижняя часть проницаемая, побудитель колебаний давления, подключенный к верхней части кольцевой полости, фланцевый разъем, в котором установлена решетка, труба со штуцером и обратным клапаном, установленная над решеткой, штуцер с обратным клапаном, присоединенный к кольцевой полости, и технологические патрубки. Причем пространство контейнера между днищем и решеткой заполнено твердой фазой на 0,5-0,8 от объема пространства. Днище контейнера имеет форму эллипсоида вращения с осью, совпадающей с осью контейнера, одна из полуосей которого равна радиусу контейнера, а вторая полуось в 1-3 раза меньше первой, или форму рассекателя потока, подобную криволинейному конусу, образованную вращением вокруг оси контейнера четверти эллипса, одна из полуосей которого равна радиусу контейнера, а вторая полуось в 1-3 раза меньше первой. Изобретение обеспечивает повышение эффективности и степени использования твердой фазы, особенно при обработке частиц, обладающих разной плавучестью и (или) полидисперсным составом. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 6 ил., 4 пр.

Изобретение относится к технологии получения нанопорошков феррита кобальта в микромасштабном реакторе. Способ заключается в подаче исходных компонентов - смеси растворов солей кобальта и железа в соотношении компонентов, отвечающих стехиометрии CoFe2O4, и раствора щелочи в соотношении с растворами солей, обеспечивающем кислотность среды в диапазоне от 7 до 8, отвечающей условиям соосаждения компонентов, при этом растворы исходных компонентов подают в виде тонких струй диаметром от 50 до 1000 мкм со скоростью от 1,5 до 20 м/с, сталкивающихся в вертикальной плоскости под углом от 30° до 160°, при температуре в диапазоне от 20°С до 30°С, и давлении, близком к атмосферному, причем соотношение расходов исходных компонентов задают таким образом, что при столкновении струй образуется жидкостная пелена, в которой происходит смешивание и контакт растворов исходных компонентов. Микрореактор для осуществления способа содержит корпус 1 и патрубки 2 с соплами 3 для подачи исходных компонентов 10 и патрубок 4 для отвода продуктов, корпус 1 микрореактора имеет цилиндрическую форму с коническим днищем 5, крышку 6, патрубки 2 с соплами 3 для подачи исходных компонентов 10 выполнены с возможностью тонкой регулировки направления струи, в крышке 6 соосно корпусу 1 установлен патрубок 9 для подачи продувочного газа, а в днище 5 установлен выпускной патрубок 4 для отвода продувочного газа и продуктов реакции, причем площадь выпускного патрубка 4 в 20-50 раз превышает суммарную площадь всех патрубков для подачи исходных компонентов. В цилиндрической части корпуса могут быть установлены два или более патрубков 17 для подачи раствора поверхностно-активных веществ в виде тонких струй диаметром от 10 до 1000 мкм, направленных на жидкостную пелену контактирующих растворов исходных компонентов. Изобретение позволяет снизить температуру и давление, необходимые для проведения синтеза оксидных наноразмерных частиц феррита кобальта, снизить затраты энергии и обеспечить непрерывность процесса с возможностью его осуществления в промышленном масштабе, сократить стоимость оборудования, увеличить выход и селективность процесса, обеспечить оптимальные условия для быстропротекающих реакций за счет поддержания стабильных и эффективных гидродинамических условий контактирования реагентов и быстрого отвода продуктов реакции. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 5 ил., 2 пр.

Группа изобретений относится к получению суспензии порошков неорганических и органических материалов и может быть использована для деагломерации в жидкой среде наноразмерных порошков углерода, металлов и их соединений, органических веществ в химической, нефтехимической, пищевой, фармацевтической и других отраслях промышленности. Способ получения суспензии высокодисперсных частиц неорганических и органических материалов заключается в возбуждении колебаний в суспензии путем ее пропускания через пульсационный аппарат проточного типа и вводе в суспензию один или более раз инертного газа. Причем возбуждение колебаний в суспензии при ее движении чередуют с отсутствием колебательных воздействий. Частоту колебательных воздействий постепенно увеличивают по ходу движения суспензии вдоль оси аппарата, а инертный газ вводят с объемным расходом, не превышающим 4% от расхода суспензии. Аппарат, предназначенный для реализации указанного способа, содержит нагнетатель и пульсационный аппарат проточного типа в виде одной или нескольких установленных параллельно труб с переменным сечением, узлов подвода компонентов и отвода продуктов. Пульсационный аппарат состоит из чередующихся участков с периодически изменяющимся поперечным сечением и с постоянным поперечным сечением. Каждый из участков с периодически изменяющимся поперечным сечением представляет собой 35 элементов типа трубы Вентури, а участки с постоянным поперечным сечением имеют диаметр широкой части диффузора, а их длина в 24 раза превышает длину участков с периодически изменяющимся поперечным сечением. При этом на каждом последующем участке с периодически изменяющимся поперечным сечением шаг между элементами типа трубы Вентури либо их объем уменьшается по сравнению с предыдущим участком с периодически изменяющимся поперечным сечением. Техническим результатом является повышение эффективности процесса получения суспензии высокодисперсных частиц и повышение производительности аппарата за счет более равномерного ввода энергии в гетерогенную систему, оптимального распределения энергии по длине аппарата и по частотам, а также оптимального расхода вводимого газа. 2 н.з. ф-лы, 4 ил., 2 пр., 1 табл.

Изобретение относится к устройствам для диспергирования капель или пузырей в микроканалах и может быть использовано для проведения процессов диспергирования газа в жидкости, одной жидкости в другой (эмульгирования), с сопутствующими реакционными, тепло- и массообменными процессами, например, для проведения процессов теплообмена, экстракции, газожидкостных реакций, реакций в системах жидкость-жидкость, абсорбции в химической, нефтехимической, фармацевтической, пищевой и других отраслях промышленности. В устройстве для диспергирования в жидкости капель или пузырей в микроканалах корпус состоит из камеры и микроканала. Камера расположена в месте ввода сред в устройство и выполнена в форме вытянутого эллипсоида, плавно сужающегося от срединного сечения к концам камеры. К одному из концов камеры присоединен патрубок подачи сплошной жидкой среды. К другому концу камеры присоединен микроканал, в котором протекает основной технологический процесс. Патрубок подачи дисперсной жидкой или газообразной среды выполнен в форме протяженной тонкостенной трубки, установленной соосно патрубку подачи сплошной жидкой среды и камере. Согласно способу применения устройства конец протяженной тонкостенной трубки устанавливают между плоскостью максимального поперечного сечения камеры и плоскостью присоединения к камере микроканала. Техническим результатом группы изобретений является обеспечение возможности поддержания стабильных гидродинамических условий ведения процесса, достижение заданной интенсивности перемешивания, обеспечивающей, в свою очередь, высокие значения коэффициентов тепло- и массоотдачи. Кроме того, техническим результатом является расширение диапазонов расходов сплошной и дисперсной фаз, что приводит к повышению универсальности устройства и возможности его применимости для процессов с различными параметрами. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 8 ил., 1 табл., 2 пр.

Изобретение относится к устройствам для вакуумной или комбинированной термической и вакуумной дегазации жидкостей, в том числе воды, с использованием центробежного эффекта. Вихревой струйный аппарат для дегазации жидкостей содержит корпус цилиндроконической формы с горловиной между конфузором и диффузором, один или несколько тангенциальных патрубков, присоединенный к ним при помощи трубок насос для подачи дегазируемой жидкости, отношение большего и меньшего диаметров конфузора и диффузора лежит в диапазоне 3-7, отношение большего диаметра конфузора к диаметру тангенциального патрубка лежит в диапазоне 4-6, угол при вершине конфузора составляет 28-32°, угол при вершине диффузора составляет 10-14°, при этом отношение длины горловины к ее диаметру лежит в диапазоне от 5-15, в диффузоре установлен сепаратор жидкой и газовой фаз, содержащий жестко закрепленный в диффузоре и соосно ему конический рассекатель с центральной трубкой, причем трубка выполнена с возможностью осевого перемещения, а в кольцевом пространстве между рассекателем и диффузором установлены одна или несколько лопаток, отношение высоты которых к высоте диффузора находится в диапазоне 0,3-0,7. Технический результат - повышение эффективности дегазации жидкостей и снижение энергетических затрат на проведение процесса. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к области очистки оборотных и сточных вод, а также иных жидкостей от механических примесей и эмульгированных в них капель, и может быть использовано в нефтяной, нефтеперерабатывающей, нефтехимической, угольной, химической и других отраслях промышленности. Тонкослойный отстойник содержит корпус с подводящим каналом-распределителем, наклонные параллельные пластины, делитель потока в виде струенаправляющих вертикальных лопаток переменной длины с увеличением последней в направлении потока исходной жидкости, впускной и выпускной патрубки, бункер для осадка. Делитель потока расположен в подводящем канале-распределителе. Отстойник снабжен жалюзийной решеткой, состоящей из пластин, размещенной в подводящем канале с зазором к вертикальным лопаткам делителя потока, при этом жалюзи решетки установлены с наклоном к потоку жидкости. На корпусе аппарата установлен вибропривод, присоединенный при помощи штока к верхнему или нижнему концу жалюзийной решетки либо к верхнему или нижнему концу каждой из пластин жалюзийной решетки, а другой конец жалюзийной решетки либо этих пластин присоединен к корпусу с помощью шарнира, причем место входа штока в корпус герметизировано с помощью сильфона. Способ эксплуатации тонкослойного отстойника заключается в подаче загрязненной воды в подводящий канал-распределитель, при этом вибропривод включается при достижении максимального предельно допустимого гидравлического сопротивления тонкослойного отстойника, фиксируемого датчиком давления, и вибропривод отключается при снижении гидравлического сопротивления ниже минимального предельно допустимого гидравлического сопротивления тонкослойного отстойника по сигналу от датчика давления. Техническим результатом является повышение производительности с 29,6 м3/ч до 36 м3/ч, т.е. на 30-40%, за счет равномерного распределения жидкости по живому сечению отстойника и дополнительно на 20% за счет форсированного удаления осадка с поверхности пластин. 2 н.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к способу получения N-замещённых-5-фенилтетразолов, заключающемуся в алкилировании 5-фенилтетразола алкилйодидом в двухфазной системе хлористый метилен - водный раствор гидроокиси натрия при комнатной температуре, согласно изобретению, процесс проводят в микрореакторе без применения катализаторов межфазного переноса и механических перемешивающих устройств. Изобретение также относится к микрореактору, в котором осуществляется заявленный способ получения N-замещённых-5-фенилтетразолов. Технический результат: предлагаемые способ и устройство позволяют снизить затраты энергии и дополнительных реагентов на проведение процесса N-замещенных-5-фенилтетразолов, повысить чистоту продуктов, увеличить выход и региоселективность процесса, обеспечить оптимальные размеры капель дисперсной фазы и высокую продолжительность процесса, поддерживать стабильные гидродинамические условия ведения процесса. 2 н.п. ф-лы, 7 ил., 4 пр.

Изобретение относится к области измерения мгновенной и средней мощности, затрачиваемой на генерирование колебаний рабочей среды в пульсационных аппаратах. Способ определения мощности в пульсационном аппарате, оборудованном электромеханическим приводом, содержащим двигатель, соединенный с механизмом возвратно-поступательного движения, шток которого присоединен к побудителю колебаний, выполненному в виде сильфона, либо мембраны, либо поршня, образующему с корпусом пульсационного аппарата газонаполненную пульсационную камеру, заключается в том, что непрерывно измеряют мгновенные значения давления в пульсационной камере пульсационного аппарата p(t), перемещения штока x(t). Мгновенную мощность, затрачиваемую на генерирование колебаний рабочей среды в пульсационном аппарате рассчитывают по формуле где Nm - мгновенная мощность, Вт; υ - скорость штока, м2/с; p - давление, создаваемое в упругом элементе, Па; S - площадь сильфона, м2. Техническим результатом изобретения является повышение точности определения мгновенную и среднюю мощности в пульсационном аппарате независимо от теплового режима аппарата. 2 н.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к аппаратам для проведения массообменных процессов в гетерогенных системах жидкость - твердые частицы и жидкость - жидкость, и может быть использовано в химической, нефтехимической, фармацевтической, пищевой, биотехнологической и других отраслях промышленности. Аппарат содержит вертикальный корпус с размещенной в нем трубой с образованием зазора с днищем. К верхнему концу трубы присоединен источник пневматических пульсаций. Нижняя часть трубы закрыта крышкой, в крышке и в погруженной в жидкость части трубы равномерно по их поверхностям установлены патрубки. Оси патрубков, установленных на крышке, расположены нормально к ее поверхности, а оси патрубков, установленных на трубе, расположены горизонтально либо опущены вниз под углом от 0° до 70°. Отношение величины зазора между трубой и днищем к ее диаметру выполнено в диапазоне 0,5-2,0. Способ эксплуатации пульсационного аппарата заключается в создании резонансных колебаний среды в аппарате. Угловую частоту пульсаций источника пневматических пульсаций и мощность задают в диапазоне, определяемом расчетной формулой. Технический результат состоит в повышении эффективности работы аппарата. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 4 ил., 8 пр.

Изобретение относится к электромеханике, а именно к способам и устройствам с использованием пьезоэлектрического эффекта, производящим электрический выходной сигнал от механического входного сигнала, и может быть использовано в машиностроении как вспомогательное оборудование для трубопроводных сетей с целью защиты от воздействий пульсаций давления при гидравлических ударах (далее гидроудар)

Изобретение относится к аппаратам для проведения тепло- и массообменных процессов, в частности для проведения газожидкостных реакций в каналах катализатора

Изобретение относится к стирке тканей и других пористых материалов и может быть использовано для стирки белья и других текстильных изделий как в домашних условиях, так и в прачечных

Изобретение относится к способам проведения газожидкостных реакций в реакторах с монолитным катализатором и может быть использовано в химической, нефтехимической, фармацевтической, пищевой, биотехнологической и других отраслях промышленности, а также в аналитической химии при использовании капиллярных каналов в качестве устройств для анализа проб в микросистемах

Изобретение относится к устройствам смешения гетерогенных сред при помощи мешалок, генерирующих совокупность двух полей - пульсационного и центробежного, и может быть использовано в химической, нефтехимической, пищевой, фармацевтической и других отраслях промышленности для обработки гетерогенных сред жидкость-твердые частицы, жидкость-жидкость, жидкость-газ и жидкость-газ-твердые частицы

Изобретение относится к способам и аппаратам для проведения химических реакций и массообменных процессов и может быть использовано для проведения процессов диспергирования газа в жидкости, одной жидкости в другой (эмульгирования), экстракции, пропитки, газожидкостных реакций, аэрирования сточных вод, абсорбции в химической, нефтехимической, фармацевтической, пищевой и других отраслях промышленности

 


© Патентный поиск, поиск патентов на изобретения - FindPatent.RU 2012-2024
Политика конфиденциальности
Наверх