Устройство для озонирования диэлектрической жидкости

 

Использование: очистка и обеззараживание жидкости путем ее озонирования в химической промышленности. Сущность изобретения: устройство для озонирования диэлектрической жидкости, включающее генератор импульсных напряжений, компрессор для подачи кислородсодержащего газа, трубопроводы с клапанами, реактор озонирования цилиндрической формы с патрубками для ввода и вывода жидкости и газа, высоковольтный электрод и заземленный Электрод с отверстием для подачи кислотосодержзщего газа, причем высоковольтный электрод выполнен в виде подвижного поршня с возможностью перемещения вдоль оси реактора между двумя кольцевыми вставками, причем в реакторе напротив основного заземленного электрода установлен дополнительный заземленный электрод С отверстием для подачи кислородосодержащего газа. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 С 01 В 13/11

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (2,1) . 4844691/26 (22) 02.07.90 (46) 15.08.92, Бюл. N- 30 (71) Днепропетровский химико-технологический институт (72) С,Г.Птицын, В,М.Çaäoðcêèé, А.Ф.Папырин и Л.Ф.Быков (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1000391, кл, С 01 В 13/11, 1983, Авторское свидетельство СССР

¹ 1189801, кл. С 01 В 13/11, 1985, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЗОНИРОВАНИЯ

ДИЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЖИДКОСТИ (57) Использование: очистка и обеззара>кивание жидкости путем ее озонирования в химической промышленности. Сущность изобретения; устройство для озонирования

Изобретение относится к устройствам для обеззараживания и очистки воды, может быть использовано в экологических целях для очистки и обеззараживания сточных вод, для обработки озоном тяжелых углеводородных соединений, для интенсификации химических процессов в химической ripoмышленности.

Известно устройство для обеззараживания жидкости, состоящее из компрессора для подачи атмосферного воздуха в озонатор насоса для подачи жидкости, генератора импульсных напряжений, причем озонатор выполнен в виде камеры, в которой установлен высоковольтный электрод, а заземленный электрод выполнен в виде слоя озонируемой жидкости (1). Таким образом, в устройстве предусмотрено совмещение стадий генерирования озона и его взаимодействие с жидкостью. Недостатком

„„5U 1754646 А1 диэлектрической жидкости, включающее генератор импульсных напряжений, компрессор для подачи кислородсодержащего газа, трубопроводы с клапанами, реактор озонирования цилиндрической формы с патрубками для ввода и вывода жидкости и газа, высоковольтный электрод и заземленный электрод с отверстием для подачи кислотосодержащего газа. причем высоковольтный электрод выполнен в виде подвижного поршня с возмо>кностью перемещения вдоль оси реактора между двумя кольцевыми вставками. причем в реакторе напротив основного заземленного электрода установлен дополнительный заземленный электрод с отверстием для подачи кислородосодержащего газа, 1 ил. данного устройства является низкая интенсивность этого взаимодействия в виду не- д развитои поверхности контакта фаз на совмещенной стадии процесса.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является установка для озонирования диэлектрической жидкости, содержащая генератор импульсных напряжений, компрессор для (, подачи кислородосодержащего газа и систему для подачи жидкости, камеру реактора озонирования с высоковольтным и зазем- ленным электродами и патрубками для BBQда и вывода подлежащей озонированию жидкости (2). Кислородосодержащий газ импульсами подается через полый заземленный электрод в камеру реактора озонирования,-предварительно заполненную жидкостью. В установке предусмотрено совмещение стадий генерирования

1754646 озона и его взаимодействие с жидкостьIo, Недостатком устройства является сравнительно невысокая интенсивность процесса озанирования ввиду недостаточно эффективного перемешивания газа с жидкостью в 5 реакторе озонирования.

Целью настоящего изобретения является упрощение технологической схемы, интенсификация процесса озанирования.

Поставлен.)ая цель достигается тем, что 10 в известном устройство для озанирования диэлектрической жидкости, включающем генератор импульсных напряжений, компрессор для подачи кислородосодержащега газа, трубопроводы с клапа1- ами, реактор 15 .озонирования, выполненный в виде цилиндра с патрубками для ввода вывода жидкости и газа и содержащий высоковольтный электрод и заземленный электрод I.; отверстием для подачи кислорадасадержащего 20 газа, согласна изабретениго реактор снабжен дополнительным заземленным электродам с отверстием для подачи кислородосодержащего газа и двумя кольцевь:"„и вставками, подключенными к гене- 25 ратору импульсных напря>кений, причем высоковольтный электрод выполнен в виде поршня с вазможностью перемещения

eäoëü оси реактора между кольцевыми вСтавками. 30

На чертеже схематически показано предложенное устройство.

Устройство для озанирования диэлектрической жидкости содержит реактор 1 аза ниравания, генератОI> 2 иMпgльсны> 35 напряжений, подключенный к кольцевЫм вставкам 6, 7, заземленные эл „3, 4 с отверстиями для подачи кислорадосадержащего газа, высоковсльтн>IA электрод 5, выполненный в виде подвижного поршня, 40 перемещающегося между кольцевыми вставками 6, 7; клапана 8, 9, 10, 11, расположенные на трубопроводах для подачи и отвода озанируемой жидкости, патрубки 12, 15 для ввода жидкости в реактор, патрубки 45

13, 14 для вывода жидкости из реактора, компрессор для подачи кислародосодержащего газа 16, клапана 17, 18 расположенные . на трубопроводах для подачи кислорадасадержащего газа в реактор, 50

Устройство работает следующим образом, В одну из камер, на которые делит внутренний объем реактора 1 высоковольтный

Электрод 5, подают жидкость через патру- 55 бак 12 при открытом. клапане 8, Высоковольтный электрод 5 находится в контакте с кольцевой вставкой 6. При импульсном истечении кислородосодержащега газа в камеру при открытом клапане 17 через отверстие в заземленном электроде 3 от генератора имг,ульсных напряжений 2 через кольцевую вставку 6 к подвижному электроду 5 прикладывают импульсное пробойное напряжение, В камере развивается электрогидравлический разряд, давление резко возрастает, в результатc чего высоковольтному электроду 5, выполненному в ниде подвижного поршня, сообщается кинетическая энергия и он перемещается к кольцевой I3cTQBKG 7, вытесняя озонируемую жидкость из противоположной камеры через патрубок 14 при открытом клапане 10, Давление в камере, где произошел электрогидравлический разряд, пс мере перемещения высоковольтного электрода 5 пйдает вследствие увеличения внутреннего абьема этой камеры. В результате чередующихсяциклов с>катия и растяжения в камере происходит интенсивное перемешивание диэлектрической жидкости и генерируемого при разряде озона и атамарнога кислорода, обусловленное кавитацианным воздействием на двухфазную среду и возникающими при зтам акустическими колебаниями газажидкостнога потока, чта резко увеличивает интенсивность массоабмена между газом и жидкостью, При достижении высоковольтным электродом 5 кольцевой вставки 7, на высоковольтный электрод 5 через кольцеву а вставку 7 ат генератора импульсных напряжений 2 падается импульсное напря>кение, через отверстие в заземленном электроде 4 при открытом клапане 18 в камеру, заполненную жидкостью одновременно импульсам вводится кислородасадер>кащии газ и цикл повторяется.

Клапана 8, 9, 10, 11, 17, 18 предназначены для исключения попадания жидкости или газа в соответствующий трубопровод и для синхронизации подачи соответствующих потоков реагентов в камеры реактор азонирования.

В генераторе 2 импульсных напря>кений предусмотрен блок коммутации дгя синхронной подачи высоковольтного бтрицательнага потенциала на соответствующие кольцевь1е вставки 6, 7 при контакте их с подвижным высоковольтным электродом

5.

Использование предлагаемо о устройства в установках для озонирования tl03Lo ляет упростить технологическую схему, поскольку насосный эффект, возникающий при возвратно-поступательном дни>кении подвижного высоковольтного электрода 5 вдоль асл корпуса реактора 1 озонирования, создает возможность транспортировать азонируемую жидкость в реакционную зону без использования специальных агрегатов, Предложенное устройство для озонирования диэлектрической жидкости обладает более выеокой по сравнению с прототипом эффективностью озонирования диэлектрических жидкостей, В таблице представлены результаты испытаний, проводившихся в лабораторных условиях.

Использование предложенного устройства для озонирования диэлектрической жидкости позволит осуществлять эффективную очистку жидкостей до санитарных норм, решая тем самым проблему создания безотходных производств.

По предложенному техническому рейению разрабатываются технические требования на проектирование опь.тно-промышленной установки для озонирования углеводородной смолы, содержащей бензпирен, на Новочеркасском электродном заводе.

Формула изобретения

Устройство для озонирования диалект рической жидкогти, включающее генера>ор

5 импульсных напряжений, компрессор для подачи кислородосодер>кащего газа, тру бопроводы с клапанами, реактор озонирпвания, выполненный s виде цилиндра с

10 патрубками для ввода и вывода жидкости и газа и содержащий высоковольтный электрод и заземленный электрод с отверстием для подачи кислородосодержащего газа, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения

15 технологической схемы и интенсификаци процесса озонирования, реактор снабжен дополнительным заземленным электродом с отверстием для подачи кислородсодер>кащего газа и двумя кольцевыми вставками, 20 подключенными K генератору импульсных напряжений, причем высоковольтный электрод выполнен в виде поршня с возможностью перемещения вдоль оси реактора между кольцевыми вставками.

Показатель прототипу.1754646

Составитель С.Птицын

Техред М.Моргентал

Корректор Н.Милюкова

Редактор М. Бокарева

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

Заказ 2863 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ CCCP

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