Аппарат для дегазации жидкости

 

Изрбретение относится к аппаратам для дегазации жидкости и может быть использовано для проведения радикальной полимеризации винильных мономеров. Целью изобретения является повышение эффективности дегазации, Аппарат содержит корпус, в котором установлена мешалка с верхними и нижними лопастями. Между лопастями размещена линия для подачи инертного газа в жидкость. Снаружи мешалки установлен Цилиндрический стакан с сетчатым днищем. 3 з. п. ф-лы, 2 ил., 3 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si)s В 01 О 19/00

ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4720227/26 (22) 30,05.89 (46) 15.06.91, Бюл. ¹ 22 (72) Т. О. Оьманов (53) 66.069.84(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1001963, кл. В 01 0 19/00, 1981. (54)АППАРАТ ДЛЯ ДЕ ГАЗАЦИИ ЖИДКОСТИ (57) Изрбретение относится к аппаратам для дегазации жидкости и может быть использоИзобретение относится к аппаратам для дегазации жидкости, в частности для удаления из жидкости растворенного кислорода, и может быть использовано для проведения радикальной полимеризации винильных мономеров, где требуется очень тщательное обескислороживание реакционной системы, Целью изобретения является повышение эффективности дегазации.

На фиг. 1 изображен аппарат для дегазации жидкости; на фиг. 2 — сечение А — А на фиг. 1.

Аппарат содержит корпус 1, крышку 2, установленную на валу в корпусе мешалку 3 с верхними 4 и нижними 5 лопастями. Аппарат содержит линию б для подачи инертного газа в жидкость установленную междулопастями 4 и 5. В корпусе снаружи мешалки 3 установлен цилиндрический стакан 7 с сетчатым днищем 8, прикрепленный к крышке при помощи вертикальных прутков 9 (3 и более шт,). Аппарат имеет линию для слива жидкости 10 и линию вывода инертного газа

11. Целесообразно выполнить размер ячеек сетчатого днища 0,5-2,0 мм, объем стакана должен составлять 3-6% объема аппарата, а соотношение высоты стакана к диаметру должно быть в пределах (1,5 — 2):1, . Ж 1655537 А1 вано для проведения радикальной полимеризации винильных мономеров, Целью изобретения является повышение эффективности дегазации, Аппарат содержит корпус, в котором установлена мешалка с верхними и нижними лопастями. Между лопастями размещена линия для подачи инертного газа в жидкость, Снаружи мешалки установлен цилиндрический стакан с сетчатым днищем. 3 з. и. ф-лы, 2 ил., 3 табл.

Аппарат работает следующим образом, После загрузки дегазируемой жидкости включают мешалку 3 и подают инертный газ по линии 6, успешная десорбция кислорода из жидкости зависит от степени абсорбции инертного газа в жидкость, которой способствует два фактора. Первый — интенсивное перемешивание жидкости внутри цилиндрического стакана, второй — прохождение жидкости через сетчатое днище (размер пор сеток 0,05 — 4, оптимально 0,5 — 2 мм).

В последнем случае пузырьки инертного газа еще раз измельчаются в более мелкие пузырьки и за счет увеличивая поверхности достигается максимальная абсорбция его в жидкость. Кроме того, лопасти мешалки сделаны так, что жидкость в цилиндрическом стакане 7 не только смешивается с инертным газом, но и, не давая возможности проскока вверх, с большей скоростью выталкивается вниз и проходит через поры сетчатого днища 8. Максимально абсорбированная инертным газом жидкость по эллиптическому движению (как показано на фиг. 1) смешивается в остальной частью жидкости, а обогащенный кислородом инертный газ удаляется из аппарата в атмосферу.

1655537

Табл ица1

Относительная (по отношению к применяемому азоту) степень очистки воды от кислорода

*Смешанный азот с жидкостью не проходит через сетку.

** Смешанный азот с жидкостью с трудом проходит через сетку, Интенсивное эллиптическое движение жидкости в аппарате не наблюдается.

Пример 1. В 4-литровый аппарат заливают 3 л воды. Соотношение объемов цилиндрического стакана и аппарата равно

0,03:0,97, отношение высоты цилиндрического стакана к диаметру 1,5:1. Через бар- 5 ботер (линию 6) пропускают с расходом

0,9 л/мин азот и при скорости перемешивания 1800 об/мин проводят дегазацию, которую контролируют прибором "ЛАЗУРИТ".

Содержание кислорода в исходном азоте 10 составляет 85 ррм (0,085 об. ), Размер пор сетки 0,5 мм, П р и ме ры 2 — 7. Как в примере1, но размеры пор сеток составляют 0,05:0,1:0,3:1,0:2,0;4,0 мм .соответственно. 15

Пример 8. Как в примере 1, но из аппарата снято сетчатое днище 8.

П риме р9. Как в примере1, но из аппарата сняты цилиндрический стакан и сетчатое днище. 20

Пример 10. Как в примере 9, но беэ перемешивания.

Результаты приведены в табл. 1 — 3, Как видно из табл. 1, почти полная дегазация за 1,5 ч выше 90 за 1 ч происходит 25 при применении сетчатого днища с размером пор 0,5 — 2 мм.

Из табл. 2 видно, что ожидаемый результат получается, когда объем цилиндрического стакана кобъемуаппарата составляет от 30

0,03:0,97 и выше, однако выше 0,06:0,94 экономически не выгодно (увеличиваются габаритные размеры конструкции).

Преимуществом данного технического решения, кроме высокой эффективности дегазации, является и то, что элементы конструкции не габаритны. Они легко снимаются и вставляются, не требуют изменения конструкции самого аппарата, что очень важно при решении вопроса о внедрении изобретения в серийных реакторах без особых затрат.

Формула изобретения

1. Аппарат для дегазации жидкости, вкл ючающий корпус, в котором установлена мешалка с верхними и нижними лопастями, а междулопастями размещена линия для подачи инертного газа в жидкость, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью повышения эффективности дегазации, аппарат снабжен цилиндрическим стаканом с сетчатым днищем, установленным в корпусе снаружи мешалкии.

2. Аппарат по и. 1, отличающийся тем, что размер ячеек сетчатого днища составляет 0,5 — 2,0 мм, . 3.Аппаратпоп.1.отл ича ющийся тем, что объем стакана составляет 3 — 6 объема аппарата.

4. Аппарат по и. 1, отл и ч а ю щи и ся тем, что стакан выполнен с соотношением высоты к диаметру (1,5 — 2):1.

1655537

Таблица2

Выбор оптимального объема цилиндрического стакана (соотношение высоты к диаметру

1,5:1) при объеме аппарата 4 л, скорости вращения вала мешалки 1800 об/мин и расходе азота 0,9 л/мин, размер пор сетчатого днища 1 мм

Примечание

Соотношение объема стакана к объему аппарата

Степень дегазацииза 1ч

Поступивший азот не успевает абсорбироваться в жидкости и часть его проскакивает вверх

То же

Азот полностью абсорбируется в жидкости и выталкивается через сетчатое днище

То же

0,01:0,99

52,0

0,02:0,98

0,03:0,97

72,5

95,4

96,0

97,2

0,06:0,94

0,1:0,9

Таблица3

Степень дегазацииза1ч

Примечание

Соотношение высоты к диаметру цилиндрического от ажателя

Азот частично проскакивает вверх из цилиндрического стакана

Весь азот абсорбируется жидкостью в цилиндрическом стакане и выталкивается через сетчатое днище вниз

То же

Снижается эффективность перемешивания иэ-эа уменьшения размера лопасти мешалки

То же

78,0

1,5:1

95,4

96.2

2:1

3:1

76,1

62,9

4:1

Выбор оптимального размера цилиндрического стакана (объем аппарата 4 л, скорость вращения вала мешалки 1800 об/мин, расход азота 0,9 л/мин, соотношение объема стакана к объему аппарата 0,03:0,97, размер пор сетчатого днища 1 мм) 1655537

A-A

Составитель О. Калякина .

Редактор Н. Швыдкая Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор И. Муска

Заказ 2011 Тираж 440 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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