Способ массообмена и устройство для его осуществления

Авторы патента:

B01D53/18 - абсорберы; жидкостные распределители для них ( B01D 3/16,B01D 3/26,B01D 3/30 имеют преимущество; насадки B01J 19/30,B01J 19/32)

Изобретение относится к области массообмена и устройствам для его осуществления , может быть использовано для проведения абсорбции и ректификации в газо-нефтеперерабатывающей и других отраслях промышленности и позволяет снизить потери давления газа для получения низкотемпературной среды, подаваемой на эжектирование. Устройство содержит последовательно соединенные контактные ступени, каждая из которых включает эжектор , выходом подключенный к сепарирующему устройству, разделяющему газожидкостную смесь на газ и жидкость Газ из сепарирующего устройства подается в активное сопло эжектора следующей контактной ступени, а жидкость - к пассивному соплу эжектора предыдущей контактной ступени Способ массообмена между газом и жидкостью заключается в том, что жидкость перед подачей ее в эжектор данной ступени предварительно эжектируетсп в дополнительном эжекторе частью газа отводимого из сепарирующего устройства данной контактной ступени, и в пассивное сопло эжектора поступает газожидкостная смесь с меньшим удельным весом и с повышенным давлением 2 с п ф-лы 1 ил со с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5!)5 В 01 О 53/18 (ОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТГ1

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРll ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4751690/26 (22) 25.09.89 (46) 07.09.91. Бюл. ¹ 33 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт по переработке газа (72) Е. П, Запорожец, С. И. Бойко, Л. М, Мильштейн и Г, К. Зиберт (53) 66,015,23(088.8) (56) Авторское свидетельство CCCPN 1001985, кл. В 01 0 3/20, 1983, Авторское свидетельство СССР

N. 1286253, кл. В 01 D 53/18, 1987, (54) СПОСОБ МАССООБМЕНА И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к области массообмена и устройствам для его осуществления, может быть использовано для проведения абсорбции и ректификации в газо-нефтеперерабатывающей и других отраслях промышленности и позволяет снизить потери давления газа для получения

Изобретение относится к области массообмена и устройствам для осуществления и может быть использовано для проведения процессов абсорбции и ректификации в газоперерабатывающей, нефтеперерабатывающей, химической и других отраслях промышленности.

Цель изобретения вЂ” снижение I отерь давления газа для получения низкотемпературной среды, подаваемой на эжектирование.

На чертеже приведена схема устройства, в котором реализуется предлагаемый способ массообмена.... SU „„1674931 А1 низкотемпературной среды, подаваемой на эжектирование. Устройство содержит последовательно соединенные контактные ступени, каждая из которых включает эжектор, выходом подключенный к сепарирующему устройству, разделяющему газожидкостную смесь на газ и жидкость.

Газ из сепарирующего устройства подается в активное сопло эжектора следующей контактной ступени, а жидкость вЂ” к пассивному соплу эжектора предыдущей контактной ступени. Способ массообмена между газом и жидкостью заключается в том, что жидкость перед подачей ее в эжектор данной ступени предварительно эжектируется в дополнительном эжекторе частью газа, отводимого из сепарирующего устройства данной контактной ступени, и в пассивное сопло эжектора поступает газожидкостная смесь с меньшим удельным весом и с повышенным давлением. 2 с. п, ф-лы, 1 ил.

Устройство для массообмена содержит последовательно соединенные контактные ступени, каждая из которых включает эжектор 1, выход которого соединен с сепарирующим устройством 2, имеющим патрубки вывода газа 3 и жидкости 4, причем патрубок 3 вывода газа подключен к активному соплу 5 эжектора 1 последующей контактной ступени, а патрубок 4 вывода жидкости вЂ” к пассивному соплу 6 дополнительного эжектора 7, который подключен выходом к пассивному соплу 8 эжектора 1 данной контактной ступени, активным соплом 9 - к патрубку 3 вывода газа из сепарирующего устройства 2 данной контактной ступени.

1674931

Способ осуществляют следу(ощим об разом.

Массообмен между высоконэпорным газом и низконапорной жидкостью производят на последовательно расположенных 5 контактных ступенях, на каждой из которых производят эжектирование высоконапорным газом, подаваемым в активн()е сопло 5 эжекторэ 1, низконапорной среды, подаваемой н пассивное сопло 8 эжектора 1. Пол- 10 ученную а процессе эжекции газожидкостную смесь разделяют на газ и жидкость в сепарирующем уст(>ойстне 2, к которому подкл очен эжектор 1 своим выходом, Иэ сепарирующего устройс(нэ 2 газ и 15 жидкость выводят через соогаетс(нующие патрубки 3 и 4. Причем (аз подают с данной контактной с! QllpHI. нэ посл(дуto(l(/to конT3KTHvlo (.туп((н ь н 3KTlt DHOLE сОп)1() 5 эжектора 1, э жидкость о(водят с данной 20 к Он т3 к т ной ст y(1 е н и н а и рад ь(ду(1() þ кон 1 3 ктную с(упень а пэссиан(>е сопло 6 дополнительного эжеKторэ 7. В дополнительноM эжекторе 7 жидкосrh 3)KPктируе(ся частью газа, подэвэемо, о с данной ступени .otlT3K- 2.> та из патрубка 3 сепарирующегп устроистна

2. В зависимости оТ назначения проводимого процесса массообме(13 по предлэ(аемому способу (величина час(и газа, которой производят эжектиронэние жидкости, отао- 30 димой с последующей контактной с(упени, имеет различнь(е значения и зависит от количества и удельного веса жидкости. Например, при осушке нефтяного (эзэ величина этой части равна 3% or общего п010кэ газа, 35 а при полу Iettll_#_ пропана из н(ф(я((ого газа. величина этой части ранна 30% от общего потока газа, Большое расхождение B значениях величины этои части газа обьяс(;яется тем, гго при осушке нефтяного Ioçà требу- 10 ется жидкого абсорбентэ н десять раз tleHhше, чем Ilp(1 получении из нефтяного газа пропана, После эжектировэния жидYос(и частью газа полученная газожидкостнэя смесь, 45

ИМЕК>(((ЭЯ УДЕЛЬНЫЙ ВЕС, МЕНЬШИЙ УДЕЛЬНОГО веса жидкос1и, из зжектора 7 посгупает в пассивное сопло 8 эжектора 1. В з>кекторе

1 газожидкостнэя смесь эжектируется вь(coKott3rlopHhIt4 газом. В процессе эжекции 50 между жидкостью и газом происходи(контакт и мэссообмен, Полученная а данном процессе эжекции газожидк(>сгнэя смесь подаегся в сепэрирующее устройс(но 2 для разделения, 55

Экспериментальные исследования предлагаемого технического рец ения показали, что при осуществлении данного массообмена на трех последовательно расположенных кОнтактных ступенях суммарная потеря давления потока газа составила

0,0624 МПа, что в 5 рэз меньше потерь давления газа при осуществлении известного способа массообмена.

Таким образом, предлагаемый способ массообмена и устройство для его осуществления позволяют обеспечить проведение массообмена при значительном снижении потерь давления газа нэ каждой контак1ной ступени.

Формула изобретения

1. Способ массообмена между газом и жидкостью на последовательно расположенных KoHTBKTHblx ступенях, на каждой из которых производят эжектирование высоконапорным газом низконапорной жидкостной среды и разделение полученной при этом газожидкостной смеси на газ, подаваемый с данной контактнои ступени на последующую контактную ступень, и жидкость, отводимую с данной контактной ступени на предыдущую контактную ступень, отличающийся тем, что, с целью снижения потерь давления газа для получения низкотемпературнои среды, подаваемой на эжектирование, на каждой контактной ступени жидкость, отводимую с последующей ступени, предварительно эжектируют частью газа, подаваемого с данной контактной ступени.

2. Устройство для массообмена между газом и жидкостью, содер>кащее последовательно соединенные контактные ступени, каждая из которых включает эжектор, выход которого соединен с сепарирующим устройстаом, имеющим патрубки вывода газа и жидкости, причем патрубок вывода газа подключен K активному соплу эжектора последующей контактной ступени, а патрубок вывода жидкости вЂ” к пассивному соплу эжекторэ предыдущей контактной ступени, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью снижения потерь давления газа для получения низкотемпературной среды подаваемой Н3 эжектиронание, ка>к (эя контактная ступень снабжена дополнит(IbHblM эжектором, который подключен своим выходом к пассивному соплу эжекторэ данной контактнои ступени, активным соплом вЂ” к патрубку вывода газа сепарирующего устроистнэ данной контактной ступени, а п,1ссивным соплом вЂ” к патрубку вывода жидк(сти сепарирующего устройства последующей контактной ступени.

16/ 1931

Составитель Г Урусова

Техред М.Моргентал Корректор M.MàêñèìèLUèíeö

Редактор Е.Папп

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

Заказ 2956 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Способ массообмена и устройство для его осуществления

Установка регенерации адсорбента // 1674929

Изобретение относится к установкам регенерации абсорбентов, в частности цеолитов , используемых для адсорбции сероводорода из малосернистых газов с высоким соотношением C02/H2S( 1), и может быть применено в газовой, химической и нефтехимической отраслях промышленности

Установка для очистки топочных газов // 1673202

Изобретение относится к охране окружающей среды от выбросов и отходов в молочной промышленности и других предприятий, имеющих защелоченные сточные воды может служить для очистки топочных дымовых газов от двуокиси серы и углерода и позволяет повысить надежность работы установки, снизить расход исходных реагентов на очистку топочных газов путем замены их щелочными сточными водами и попутной нейтрализации щелочных стоков производства

Вращающийся ороситель // 1673177

Изобретение относится к массообменной технике и может быть использовано в качестве устройства для распределения жидкости в насадочных массообменных аппаратах, а также в теплообменных аппаратах, например градирнях, в химической, в нефтехимической и смежных отраслях промышленности, и позволяет расширить технологические возможности оросителя в режиме самовращения труб путем равномерного пленочного или капельного распределения жидкости по насадке

Абсорбционный аппарат // 1669511

Изобретение относится к конструкциям абсорбционных аппаратов, предназначенных для осушки и очистки природных газов от жидкой фазы, может быть использовано в газодобывающей, нефтяной и химической промышленности и позволяет повысить степень очистки газа путем обеспечения равномерного подвода поглотителя и повышения экономичности

Скруббер для обработки газов жидкостью // 1669510

Изобретение относится к конструкциям массообменных аппаратов, может быть применено в химической и других областях промышленности, например, для конденсации паров и абсорбции газов жидкостью, для производства серной кислоты и позволяет улучшить обработку газа за счет вихреобразований и снижения туманообразования

Установка для осушки газа // 1669507

Изобретение относится к химической промышленности и может быть использовано в производстве серной кислоты, в частности для осушки технологического воздуха от влаги, и позволяет упростить конструкцию и повысить надежность ее работы

Аппарат пленочного типа // 1669474

Изобретение относится к трубчатым пленочным аппаратам, предназначенным для процессов, протекающих в системе газ (пар) - жидкость, таких как абсорбция, дистилляция, ректификация, а также для обработки суспензий

Массообменный аппарат // 1666166

Изобретение относится к колонным массообменным аппаратам для контакта газов с жидкостями и может быть использовано в химической и родственных отраслях промышленности при очистке газов от примесей

Трубчатый абсорбер // 1660717

Изобретение относится к конструкциям трубчатых абсорберов для низкотемпературной очистки и осушки природного и попутного газов на промыслах преимущественно в труднодоступных районах, например в условиях Крайнего Севера, а также для установок разделения углеводородных газов низкотемпературной абсорбцией и позволяет интенсифицировать тепломассообмен за счет турбулизации потока хладоносителя и предварительного охлаждения абсорбента

Пленочный трубчатый тепломассообменный аппарат // 2104755

Опорная плита // 2108857

Способ и устройство для очистки смеси паров и воздуха, загрязненной серосодержащими газами и образовавшейся при получении гранулята шлака от доменной печи // 2113271

Изобретение относится к технологии доменных печей, в частности, к способу и устройству для очистки смеси паров и воздуха, загрязненной серосодержащими газами и образовавшейся при получении гранулята шлака от доменной печи

Способ очистки газа от сероводорода и установка для его осуществления // 2116121

Аппарат для взаимодействия жидкости и газа // 2118907

Изобретение относится к химической промышленности и предназначено для осуществления химического взаимодействия жидкости и газа, проведения процессов абсорбции и газоочистки

Аппарат для контакта жидкости с газом // 2119814

Колонный аппарат для процессов массообмена между газом и жидкостью // 2120327

Установка мокрого типа для обессеривания дымового газа // 2124932

Распределительный желоб и система распределения жидкости // 2131756

Компактный тепломассообменный аппарат // 2133140

Изобретение относится к устройствам для проведения процессов тепломассообмена в системе газ(пар)-жидкость, таких как абсорбция - десорбция, нагрев - охлаждение, увлажнение - осушение и очистка газов при использовании в химической, пищевой и смежных с ними отраслях промышленности