Массообменный аппарат для очистки газов

 

Изобретение относится к массообменной технике, и может найти применение в химической, нефтехимической, метуллургической и других отраслях промышленности для осуществления процессов пылеулавливания и абсорбции и позволяет повысить эффективность очистки газа путем повышения сепарационной способности аппарата, снижения уноса жидкости и выравнивания давления в осевой зоне аппарата. Массообменный аппарат содержит корпус, патрубки входа и выхода газа, центральную трубу ввода и патрубок вывода жидкой фазы, гидрозатвор , контактно-сепарационный элемент, причем на его боковой поверхности выполнены отверстия с кольцевой отбортовкой в сторону корпуса. В торцовой стенке аппарата по оси аппарата выполнено отверстие, которое сообщается посредством патрубка с полостью патрубка выхода очищенного газа . Кроме того, внутри контактно-сепарационного элемента соосно центральной трубе и с зазором к ней установлен патрубок чистого газа. Последний сообщается с попостью патрубка выхода очищенного газа. 3 з.п.ф-лы, 4 ил. сл с

СОЮЗ .СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si)s В 01 0 53/18

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4669312/26 (22) 16.01,89 (46) 07.05.91. Бюл,%17 (71) Казанский химико-технологический институт им.С.М, Кирова (72) В.А.Булкин, С.Л.Кручинин, В.А.Алексеев и И.И.Поникаров (53) 66.071.7 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

N601017,,кл. В 01 0 3!32, 1978. (54) МАССООБМЕННЫЙ АППАРАТ ДЛЯ

ОЧИСТКИ ГАЗОВ (57) Изобретение относится к массообменной технике, и может найти применение в химической, нефтехимической, метуллургической и других отраслях промышленности для осуществления процессов пылеулавливания и абсорбции и позволяет повысить эффективность очистки газа путем повышеИзобретение относится к массоабменной технике и может найти применение в химической, нефтехимической, металлургической и других отраслях промышленности для осуществления процессов пылеулавливания и абсорбции.

Цель изобретения — повышение эффективности очистки газа путем. повышения сепарационной способности аппарата, снижения уноса жидкости и выравнивания давления в осевой зоне аппарата.

На фиг.1 показано предложенное устройство, разрез; на фиг,2 — то же, с соединением отверстия в торцовой стенке корпуса с полостью пэтрубка выхода очищенного газа; на фиг.3 — то же, с патрубком чистого

„„5U ÄÄ 1646587 А1 ния сепарационной способности аппарата, снижения уноса жидкости и выравнивания давления в осевой зоне аппарата. Массообменный аппарат содержит корпус, патрубки входа и выхода газа, центральную трубу ввода и патрубок вывода жидкой фазы, гидрозатвор, контактно-сепарационный элемент, причем на его боковой поверхности выполнены отверстия с кольцевой отбортовкой в сторону корпуса. В торцовой стенке аппарата по оси аппарата выполнено отверстие, которое сообщается посредством патрубка с полостью патрубка выхода очищенного газа. Кроме того, внутри контактно-сепарэционного элемента соосно центральной трубе и с зазором к ней установлен патрубок чистого газа, Последний сообщается с попостью патрубка выхода очищенного газа, 3 з.п.ф-лы, 4 ил. газа; нэ фиг.4 — то же, с соединением патрубка чистого газа с полостью патрубка выхода очищенного газа.

Ю

Устройство содержит размещенный 4 вертикально цилиндрический корпус 1 (фиг.I). Коаксиапено е корпусе 1 размещена центральная труба 2 с отверстиями для истечения жидкости и патрубком 3 ввода жидкости. Корпус 1 снабжен снизу тангенциальным патрубком 4 входа газа и сверху патрубком 5 выхода очищенного газа; Коаксиально и с зазором к корпусу 1 располагается контактно-сепарационный элемент 6. представляющий из себя обечайку, боковая поверхность которой перфорирована, à оТверстия 7 снабжены кольцевой отбортовкой в сторону периферии аппарата.

1646587

Над тангенциальным патрубком 4 входа газа выполнен гидрозатвор 8, снабженный патрубком 9 слива шлама. Гидрозатвор 8 представляет из себя зазор между внутренней обечайкой (продолжение контактно-сепарационного элемента без отверстий) и стенкой корпуса 1; снизу он ограничен тангенциальным патрубком 4 входа газа. В торцовой стенке корпуса. по оси аппарата выполнено отверстие10 ввода чистого газа.

Устройство по фиг,2 имеет отверстие

10, выполненное в торцовой. крышке корпуса 1, Это отверстие соединено патрубком 11 с полостью патрубка 5 вйхода очищенного газа. Очищенный газ через патрубок 11и отверстие 10 попадает в аппарат, происходит выравнивание деталей на периферии аппарата, на выходе из аппарата и в осевой зоне. Это исключает влияние вихря обратного тока, частицы жидкости и газа отбрасываются на контактно-сепарационный элемент 6, улучшается сепарационная спо.собность, что повышает эффективность очистки газов в а.ппарате.

В сепарационной зоне корпуСа 1 устройства по фиг.3 располагается патрубок 1.2 ввода чистого газа, представляющий собой трубу, установленную аксиально к цент ральной трубе 2 и с зазором к ней и к корпусу 1. Устройство работает аналогично устройству по фиг.1, различие лишь в месте подачи потока чистого. газа, поток чистого газа подается непосредственно в осевую зону, Устройство согласно фиг,4 содержит патрубак 12 чистого газа, представляющий собой трубу, один конец которой врезан в стенку 5 выхода очищенного газа, а второй конец патрубка 12 введен коаксиально внутрь аппарата и с зазором к корпусу 1, контактно-сепарационному элементу 6 и центральной трубе 2, Устройство работает аналогично устройству по фиг.2, различие лишь в том, что поток очищенного газа подается в осевую зону. Устройство работает следующим образом, Газ, поступающий через тангенциальный патрубок4,. приобретает вращательное движение, поднимаясь вверх, проходит через центральную часть аппарата, где вступает во взаимодействие с жидкостью, .поступающей через патрубок 3 и истекающей от отверстий центральной трубы 2. По оси аппарата образуется разрежение, т.е. вихрь обратного тока, Вихрь обратно о тока захватывает с периферии частицы жидкостей и газа, частицы приобретают хаотичное движение и выносятся из аппарата, не попадая на контактно-сепарационный элемент 6. Поток чистого газа подается из отверстия .10 в аппарат и влияет на вихрь обратного тока, препятствуя захвату вихрем

5 частиц жидкости и газа из очищаемого потока, Поток очищаемого газа взаимодействует с частицами жидкости, частицы жидкости и газа вовлекаются в совместное движение и отбрасываются через контактно-сепа10 рационный элемент 6 в стенку корпуса 1, повышая сепарационную способность аппарата. Происходит разделение, очищенный газ покидает аппарат через патрубок 5, а жидкость- шлам стекает в гидрозатвор 8 и

15 удаляется из аппарата через патрубок 9.

В изобретении отрицательное влияние вихря обратного тока исключается путем выравнивания давлений, обеспечиваемого подпиткой чистого газа через отверстие в

20 торцовой стенке корпуса аппарата.

Применение предложенного устройства по сравнению с базовым объектом позволяет при той же производительности и начальной концентрации обеспечить эф25 фективность очистки 95%. Количество уловленной пыли составит 9,04 кг/ч, что на 0,24 кг больше, чем у базового объекта, При работе данного устройства на четырех технологических линиях по 8000 ч в год предотвращает30 ся дополнительно выброс в атммосферу7 т

680 кг пылей, годных на флюсы. При стоимости 1 т флюсов 100 руб дополнительная экономия составляет 7680 руб в год.

35 Формула изобретения

1. Массообменный аппарат для очистки газов, включающий корпус,. патрубки входа и выхода газа и жидкости, центральную тру40 бу с.отверстиями для истечения жидкости, контактна-сепарационный элемент в виде коаксиально расположенной обечайки на боковой поверхности которой выполнены отверстия с кольцевой отбортовкой в сторо45 ну корпуса, гидрозатвор, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения эффективности очистки газа путем повышения сепарационной способности, снижения уноса жидкости и выравнивания давления в осе50 вой зоне аппарата, в торцовой стенке корпуса по оси аппарата выполнено отверстие.

2. Аппарат по п.1, отличающийся тем, что отверстие в торцовой стенке корпуса сообщено посредством патрубка с поло55 стью патрубка выхода очищенного газа.

3. Аппарат по п.1, отличающийся тем, что он снабжен патрубком чистого газа, установленным внутри контактно-сепарационного элемента соосно с центральной трубой и с зазором к ней.

1646587

4. Аппарат по п.1, отличающийся тем, что патрубак чистого газа сообщен с полостью патрубка аыхода очищенного газа.

1646587

Фислый

О нщенный г ачищаемый г

Puz д

1 онащаемь

wudsocmc

Фиг. Ф

Составитель Г.урусова

Техред М.Моргентал

Редактор M.Келемещ

Корректор О.Кундрик

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

Заказ 1361 Тираж 446 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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