Реактор

 

ОПИСАНИЕ 1000093

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советскии

Социалистических

Реснубпин

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (63) Дополнительное к авт. свид-ву—

{22) Заявлено 14. 05. 81 (21) 3288734/23-26 (И М. Кд. с присоединением заявки ¹â€”

В 01 J. 10/00

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (23) Приоритет—

Опубликовано 28.02Я3. Бюллетень № 8

Дата опубликования описания 28,0283 (ЩУДК 66.023 (088.8) (72) Авторы изобретения

Е.К. Рощин, .A H Кукуев.и Е.К. Одаренко

Государственный научно-исследовательский и проектный институт по обогащению руд цветных. металлов "Казмеханобр"

{7t) Заявитель (54) РЕАКТОР

Изобретение относится к аппаратам химической технологии, использование которого возможно для очистки питьевых и сточных вод, а также растворов предприятий химической промышленности от различных примесей озоиированием, газоббразным хлором и агентами в газообразном состоянии.

Известен реактор для озонирования жидкостей, выполненный в виде двух цилиндрических камер, расположенных коаксиально. В реакторе предусмотрено устройство для распыления азона, мешалка и .сопло для разрушения пенй водой, подаваемой под давлением. Отвод обработанной водЫ выполнен в верхней части внешнего цилиндра 1 j.

Недостатком такого реактора является то, что сочетание диспергатора и мешалки увеличивает скорость восходящего потока в центральном цилиндре, что способствует быстрому деконтакту озоно-воздушной смеси с водой и увеличению потери озона, поэтому снижается коэффициент использования его и повышается стоимость очистки сточных вод.

Наиболее близким к предлагаемому по конструкции и достигаемому эффекту является реактор, содержащий вертикальный цилиндрический корпус с крышкой и днищем, коаксиально установленными в корпусе, цилиндрические перегородки, закрепленные на .крышке и днище, диспергаторы и патрубки С2 3.

Недостатки известного реактора сложное регулирование потока газа

:.в каждой камере, невозможность повторно использовать озон, кроме того, наличие отверстий в верхней части перегородок позволяет свободный переход непрореагированного озона из камеры в камеру, а затем в атмосферу, снижая коэффициент его использования, устройство подачи свежего озона в каждую камеру снижает эффективность использования его и увеличивает потери в каждой последующей камере в связи с убыванием концентрации вредных примесей в движущемся потоке воды, наличие большого коли25 чества приборов контроля газа и вентилей усложняет регулировку озоно.воздушной смеси в случае изменения давления в подводящей магистрали, так как будет меняться соотношение

30 газа в камерах.

1000093

Цель изобретения - интенсификация процесса за счет раЬномерного распределения газов в жидкости.

Поставленная цель достигается тем, что в реакторе, содержащем вертикальный цилиндрический корпус с крышкой и днищем, коаксиально размещенные в корпусе цилиндрические перегородки, закрепленные в чередующейся последовательности на крышке и днище и образующие лабиринтные 19 кольцевые переточные каналы, диспергаторы для газа и штуцеры ввода и вывода реагентов, диспергаторы выполнены,тороидальными и установлены с возможностью возвратно-поступатель 5 ного перемещения в вертикальном направлении в нижних частях кольцевых переточных каналов.

На фиг. 1 изображен реактор, продольный разрез; на фиг. 2 - сечение

А-А на фиг. 1.

Реактрр состоит иэ цилиндрического корпуса 1, продолжение которого переходит в корпус зоны 2 дегазации, В центральной части расположен аэролифт 3 с встроенным в основании диспергатором 4. Вокруг центрального аэролифта коаксиально расположены цилиндрические камеры-аэролифты 5 и

6, количество которых набирается по необходимости. Аэролифты-реакторы 30 разделены глухими цилиндрическими перегородками 7, образуя с реакторами лабиринтные эоны 8 и 9 для потока газа и жидкости. В реакционных камеРах предусмотрены кольцевые диспер- 35 гаторы 10, выполненные из пористой нержавеющей стали с сечением пор

5-15 мк. Патрубки 11 и 12 служат соответственно для подачи озоно-воздушной смеси и отвода отработанного газа патрубки 13 и 14 служат одновременно для отвода частично отработанной озоно-воздушной смеси и подачи ее в следующую камеру. Обработанная вода сливается через патрубок 15.

Работа реактора для озонирования 4 воды заключается в том, что исходный газообразный агент (озоно-воздушная смесь ) под давлением поступает в па- " трубок 11, проходит через диспергатор

4 и попадает в камеру аэролифта 3, 50 куда за счез разложения всасывается свежий раствор и поднимается до верхней кромки камеры и переливается в зону выдержки-лабиринт 8, где происходит также дегазация. Жидкая фаза через щель, расположенную в нижней части перегородки, попадает в зону реакции аэролифта 5, где происходит следующая стадия обработки. Частично отработанная озоно-воздушная смесь из зоны 8 подается через патрубок 13 и диспергатор 10 в патрубок 15 для дальнейшей обработки воды. Таким же образом переход воды и газа происходит в следующую камеру-аэролифт .

6. Кольцевые диспергаторы 10 перемещаются и фиксируются на любой высоте, тем самым компенсируется давление в различных камерах. Патрубки 13 и 14 выполнены из гибкой агрессивно-стойкой поливинилхлоридной трубки.Отработанная вода собирается в зоне 2 дегаэации и сливается через патрубок

15. Свободный от озона воздух выбрасывается через патрубок 12.

На фиг. 1 изображена прямоточная схема озонирования. Возможно при ° менение противоточной схемы озонирования (не показана). Число реакционных камер-аэролифтов можно менять по необходимости в зависимости от характера обрабатываемой воды.

Формула изобретения

1

Реактор для озонирования воды, содержащий вертикальный цилиндрический корпус с крышкой и днищем, коаксиально размещенные в корпусе цилиндрические перегородки., закрепленные в чередующейся последовательности на крышке и днище и образующие лабиринтные кольцевые переточные каналы, дис--. пергаторы для газа и штуцеры ввода и вывода реагентов, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью интенсификации процесса за счет равномерного распределения газа в жидкости, диспергаторы выполнены тороидальными и установлены с возможностью возвратно-поступательного перемещения в вертикальном направлении в нижних частях кольцевых переточных каналов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США Р 4072613, кл. В 01 J 1/00, 1978.

2. Заявка Великобритании 92013099, кл. В 1 F, опублик 08.08.79.

1000093

Составитель A. Тарасов

Редактор H. Ковальчук Техред О.Неце Корректор С. Шекмар

Заказ 1216/6 Тираж 535 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4