Массообменный аппарат

 

Изобретение относится к аппаратам с виброперемешивающими устройствами , позволяющим интенсифицировать процессы массообмена путем взаимодействия силовых колебательных импульсов и струйных потоков как вдоль так и поперек движения фаз в аппарате , и может быть применено в химической , нефтехимической, пищевой и других отраслях промышленности. Массообменный аппарат для взаимодействия жидкостей с газом или Твердым веществом содержит вертикальный цилиндрический корпус со штуцерами для ввода и вывода фаз. В корпусе установлены направляющие и расположенные в них с помощью осей поворота чередующиеся перемешивающие элементы в виде перфорированных пластин, установленньк с возможностью поворота и возвратнопоступательного движения и соединенных с приводом. Перемешивающие элементы снабжены с обеих сторон и в местах осей поворота перфорированными системами, установленными под углом 90 к их плоскостям и под углом 45 - 88 к оси аппарата и расположенными по высоте со смещением каждого последующего на угол относительно этой оси в противоположном направлении. Сопловые отверстия в пластинах и сегментах разнонаправлены своими конусами относительно оси поворота. Ширина пластин и диаметр, образуемьиЧ сегментами , составляют 0,6-0,9 диаметра аппарата. 2 з.п. ф-лы, 3 ил. (Л ю со 00 сд

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЯ4АЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (gD 4 В 01 D 3/30; 11/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3864987/23-26 (22) 11.03.85 (46) 23. 12.86. Бюл. Р 47 (72) А.А.Афанасьев, С.Г.Арутюнов, Б.И.Крюков, Ф.И.Кабанов н А.С.Поляков (53) 66.015.23(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 10058 17, кл . В 01 D 11/04, 1981.

Авторское свидетельство СССР

У 822842, кл. В 01 D 11/04, 1976, (54) МАССООБМЕИНЪ|Й АППАРАТ (57) Изобретение относится к аппаратам с виброперемешивающими устройствами, позволяющим интенсифицировать процессы массообмена путем взаимодействия силовых колебательных импульсов и струйных потоков как вдоль так и поперек движения фаз в аппарате, и может быть применено в химической, нефтехимической, пищевой и других отраслях промышленности. Массообменный аппарат для взаимодействия жидкостей с газом или твердым вещест„„SU, 127 5 А1 вом содержит вертикальный цилиндрический корпус со штуцерами для ввода и вывода фаз. В корпусе установлены направляющие и расположенные в них с помощью осей поворота чередующиеся перемешивающие элементы в виде перфорированных пластин, установленнйх с возможностью поворота и возвратнопоступательного движения и соединенных с приводом. Перемешивающие элементы снабжены с обеих сторон и в местах осей поворота перфорированными системами, установленными под углом о

90 к их плоскостям и под углом 45 о

88 к оси аппарата и расположенными по высоте со смещением каждого последующего на угол относительно этой оси в противоположном направлении.

Сопловые отверстия в пластинах и сегментах разнонаправлены своими конусами относительно оси поворота. Ширина пластин и диаметр, образуемый сегментами, составляют 0,6-0,9 диаметра аппарата. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

1277985

Изобретение относится к аппаратам с виброперемешивающими устройствами ! и может быть применено в химической, нефтехимической, пищевой и других отраслях промышленности.

Цель изобретения — повышение интенсификации процесса массообмена за счет улучшения смешения путем взаимодействия силовых колебательных импульсов и струйных потоков как вдоль, так и поперек движения фаз в аппарате колонного типа.

На фиг. 1 изображен массообменный аппарат, продольный разрез; на фиг.2— то же, с размером насадки в увели-ченном виде; на фиг. 3 — разрез

А-А на фиг, 2.

Массообменный аппарат состоит из корпуса 1 со штуцерами 2-4 ввода фаз и штуцерами 5 и 6 вывода фаз.

На корпусе аппарата установлен привод 7„ соединенный посредством ползуна 8 шарнирно с перемешивающими элементами, выполненными в виде пластин

9, перфорированных сопловыми отверстиями 10, и соединенных между собой посредством шарнира 11. Пластины имеют оси 12 поворота, расположенные в направляющих 13. В местах осей поворота на пластинах жестко укреплены сегменты 14, перфорированные соплоными отверстиями 15.

Массообменный аппарат работает следующим образом.

При возвратно-поступательном движении полэуна 8 перемешивающие рабо-. чие элементы приводятся в колебательное движение, при этом импульсы давления от пластин 9 и сегментов 14 передаются через жидкую среду дисперсным частицам, а в сопловых от верстиях 10 и 15 образуются струйные потоки. Струйные потоки. взаимодействуют между собой, осуществляют гомогенизацию среды, а периодические импульсы давления способствуют увеличению относительной скорости движения фаз. Струйные потоки и импульсы давления взаимодействуют на среду под углом к оси аппарата, что уменьшает существенно как осаждение, так

I и всплывание дисперсных частиц и увеличивает градиент скорости движения дисперсной фазы относительно диспергируемой.

В качестве примера применения аппарата в химической технологии был проведен опыт по разложению фосфорита Каратау азотной кислотой. Б :.и. †;в-. рат заливают 400 г азотной кислоты и вводят 300 г фосфорита Каратау.

Amарат настроен на амплитуду колебаний 2 мм с частотой 25 Гц, что соответствует установке сегментов ото, носительно пластин под углом 88 .

При этом время разложения фосфорита

Каратау при извлечении 98Х фосфора составило 1 мин. Для сравнения, в аппарате только с продольным перемешиванием при той же частоте и амплитуде колебаний это время составило

3 мин.

Таким образом, предложенный массообменный аппарат позволяет интенсифицировать различные процессы (разложение, аммонизацию, конверсию и др.), требующие интенсивного перемешивания.

Формула изобретения

1, Массообменный аппарат для взаимодействия жидкостей с газом или твердым веществом, содержит вертикальный цилиндрический корпус со штуцерами для ввода и вывода фаз, в котором установлены направляющие и расположенные в них с помощью осей поворота перемешиваюшие элементы в виде

30 перфорированных пластин, установленных с возможностью поворота и возвратно-поступательного движения и соединенных с привог,ом о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повьппения интенсификации процесса за счет улучшения смешения путем взаимодействия силовых колебательных импульсов и струйных потоков вдоль и поперек движения фаз, он снабжен установленными в местах осей поворота под о углом 90 к плоскостям перемешивающих элементов и под углом 4S-88 к оси аппарата перфорированными сегментами, установленными со смещением по высоте каждого последующего на угол ,относительно этой оси в противоположном направлении.

2. Аппарат по и. 1, о т л и ч а— ю шийся тем, что перемешивающие элементы и с гменты выполнены с соп-. ловыми отверстиями, направленными своими конусами в разные стороны относительно оси поворота.

3, Аппарат по пп„ 1 и 2, о т л и— ч а ю шийся тем, что ширина перфорированныХ пластин и диаметр, образованные сегментами, составляет

0,6-0,9 от диаметра аппарата.

Составитель С.Баранова

Редактор В.Данко Техред Л.Олейник Корректор С.Шекмар

Заказ 6782/4 Тираж 663 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4