Контактный аппарат

 

Изобретение предназначено для мокрой очистки газовых выбросов в микробиологической промышленности и может быть применено в химической и других отраслях промышленности. Цель изобретения заключается в повышении эффективности очистки газа за счет организации эффективного контакта орошающей жидкости с очищенным газом. Аппарат включает корпус 1 с отверстиями в виде чешуек, снаружи которых размещен коллектор 3 газа с тангенциальным вводным патрубком. Над зоной отверстий расположен трубопровод 5 подачи жидкости с тангенциальными распределительными патрубками. Внутри корпуса 1 в зоне расположения отверстий укреплена перфорированная обечайка 7 с образованием кольцевого зазора 8, в верхней части которого установлено отражательное кольцо 9, а под ним размещен ороситель. Обечайка может быть выполнена с перфорацией 10 в виде чешуек, которые отогнуты в одном направлении с отверстиями корпуса 1. Над обечайкой 7 последовательно размещен туманоуловитель 11. Аппарат позволяет за один проход производить очистку газа микробиологического производства БВК. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1577809 A 1 (51)5 В 01 D 47 04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4407596/23-26 (22) 08.04.88 (46) 15.07.90. Бюл. № 26 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт биосинтеза белковых веществ (72) А. В. Луканин, В. А. Осипов, Е. Б. Вагнер, H. В. Пименова, А. Д. Прокофьева и В. В. Старостин (53) 621.928.97 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 978901, кл. С 01 D 53/18, 1982.

Авторское свидетельство СССР № 1068152, кл. В 01 D 53/18, 1984.

2 (54) КОНТАКТНЫЙ АППАРАТ (57) Изобретение предназначено для мокрой очистки газовых выбросов в микробиологической промышленности и может быть применено в химической и других отраслях промышленности. Цель изобретения заключается в повышении эффективности очистки газа за счет организации эффективного контакта орошающей жидкости с очищенным газом. Аппарат включает корпус 1 с отверстиями в виде чешуек, снаружи которых размещен коллектор 3 газа с тангенциальным вводным патрубком. Над зоной отверс157?809

55 тий расположен трубопровод 5 подачи жидкости с тангенциальными распределительными патрубками. Внутри корпуса 1 в зоне расположения отверстий укреплена перфорированная обечайка 7 с образованием кольцевого зазора 8, в верхней части которого установлено отражательное кольцо 9, а под ним размещен ороситель. Обечайка может

Изобретение относится к микробиологи ческой промышленности, в частности к производству кормового белка, и может быть использовано в химической и других отраслях промышленности для очистки газовых выбросо в.

Цель изобретения — повышение эффек тивности очистки газа.

На фиг. 1 показан предлагаемый аппарат, вертикальный разрез; на фиг. 2 — разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 — сечение Б-Б на фиг. 1.

Аппарат выполнен в виде корпуса 1 с отверстиями 2 в виде чешуек, снаружи которых размещен коллектор газа 3 с тангенциальным вводным патрубком 4; над зоной отверстий расположен трубопровод подачи жидкости 5 с тангенциальными распределительными патрубками 6. Внутри корпуса 1 в зоне располо>кения отверстий 2 укреплена перфорированная обечайка 7 с образованием кольцевого зазора 8, в верхней части которого установлено отражательное кольцо 9, причем тангенциальные патрубки 6 трубопровода 5 размещены под кольцом 9. Обечайка может быть выполнена с перфорацией 10 в виде чешуек, которые отогнуты в одном направлении с чешуйками корпуса 1. Над обечайкой 7 размещен туманоуловитель 11. Жидкость на орошение подают через натрубок 12, загрязненную жидкую фазу выводят через патрубок 13, а очищенный газ — через патрубок 14.

Капельная жидкость, находящаяся - об.ьеме газа, которая выделяется из него в коллекторе 3, отводится в нижнюю часть аппарата через ка рм а ны 15.

Аппарат работает следующим образом.

Газ из распылительной или другой сушилки биомассы подают через патрубок 4 в коллектор 3, а через трубопровод 5 и распределительные патрубки 6 в зазор 8 по внутренней поверхности корпуса 1 подают очищающую жидкость. Потоки газа и жидкос ти подаются тангенциально и в зазоре движутся в виде закрученных газожидкостных потоков перпендикулярно друг другу. Загрязненный газ барботирует через слой жидкости, при этом вспененный слой стабилизируется по объему в зазоре 8 благодаря наличию обечайки 7 и опускается в нем в быть выполнена с перфорацией 10 в виде чешуек, которые отогнуты в одном направлении с отверстиями корпуса 1. Над обечайкой 7 последовательно размещен туманоуловитель 11. Аппарат позволяет за один проход производить очистку газа микробиологического производства БВК. 1 з.п, ф-лы, 3 ил. нижнюю часть аппарата. Патрубок 4 представляет собой тангенциальный или обычный ввод газовой фазы в рубашку. Равномерность распределения газовой фазы по высоте рабочей части контактного э пемента достигается за счет гидравлическогс сопротивления пленки жидкости. Многочисленные эксперименты по вводу газа в аппарат показали, что при плотностях орошения

10 — 12 м /м ° ч гидравлическое сопротивление контактного элемента достаточно для полного выравнивания скоростей во всех просечках обечаек по высоте их рабочей зоны.

При выходе через перфорацию 10 обечайки 7 газ частично осушается. Окончательная осушка газа проводится в туманоуловителе 11, после чего газ удаляется через патрубок 14 в атмосферу или на утилизацию.

Туманоуловитель 11 расположен в сепарационном пространстве, где скорость газа равна 0,5 — 1,0 м/с, что гораздо ниже скорости витания капель жидкости размером 1—

3 мм. Поэтому на сетку туманоуловителя могут попадать капли размером тумана

0,01 — 0,07 мм. При их коалесценции на сетке до размера 2 — 4 мм беспрепятственно падают в сборник жидкости.

Жидкая фаза, стекающая по зазору 8, по внутренней поверхности обечайки ? и через карманы 15, собирается в нижней части корпуса 1 и выводится через патрубок 13.

Установка соосно корпусу в зоне расположения отверстий 2 обечайки 7 с перфорацией 10 с образованием зазора 8, в верхней части которого установлено отражательное кольцо 9, позволяет стабилизировать газожидкостный слой в зазоре, увеличить время контакта и поверхность контакта фаз, произвести начальное обезвоживание газа при его выходе через перфорацию 10 обечайки 7.

Стабильность положения газожидкостного слоя в зазоре определяется соосным размещением перфорированной обечайки относительно корпуса. Такое решение обеспечивает постоянство характера динамики движения жидкой и газовой фаз в зазоре и регулирование массообменных процессов подачей воды на орошение.

1577809

Составитель О. Беккер

Редактор Н. Горват Техред А. Кравчук Корректор Т. Малец

Заказ 1872 Тираж 566 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, УК вЂ” 35, Раушская наб., д. 45

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 101

Такое конструктивное решение увеличивает время контакта фаз, поскольку контакт фаз газ — жидкость происходит на поверхности отверстий корпуса, на поверхности перфорации обечайки и в зазоре между 5 ними. Интенсивный массообмен фаз газ— жидкость в зазоре заканчивается при проходе газа через перфорацию обечайки, при этом в результате повышения скорости истечения влажного газа через перфорацию обечайки за счет уменьшения ее диаметра, по сравнению с диаметром корпуса, на поверхности обечайки происходи г начальная сепарация жидкости из газового потока.

Отражательное кольцо 9 обеспечивает на- 15 правленное движение газа только через зазор 8 и перфорацию 10, устраняя проскок газа через верхнюю часть аппарата с минимальным временем контакта с орошающей жидкостью. При этом основная функция отражательного кольца заключается в формировании слоя жидкости на внутренней поверхности корпуса 1.

Выполнение отверстий корпуса 1 и обечайки 7 чешуйчатыми с направлением отгиба в одну сторону создает вихревое дви- 25 жение газожидкостной суспензии в зазоре, чем повышается эффективность очистки газа.

Данное техническое решение позволяет достигнуть осушки газа и его очистки за один проход до 97%. Расположение оросителя под отражательным кольцом 9 позволяет подать воду на орошение непосредственно в зазор 8 нг внутренние поверхности корпуса и обечайки 7, что обеспечивает равномерность орошения зоны контакта фаз.газ— жидкость.

Формула изобретения

1. Контактный аппарат, включающий корпус с чешуйчатыми отверстиями, размещенный снаружи него коллектор газа и расположенный под зоной отверстий трубопровод подачи жидкости, а также патрубок для ввода жидкости и вывода фаз, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности очистки газа, он снабжен перфорированной обечайкой, укрепленной внутри корпуса с образованием кольцевого зазора, заглушенного в верхней части посредством отражательного кольца, при этом под кольцом трубопровод подачи жидкости сообщен с кольцевым зазором.

2. Аппарат по и. 1, отличающийся тем, что перфорация обечайки выполнена в виде чешуек, при этом чешуйки корпуса и обечайки отогнуты в одном направлении.