Массообменный аппарат

 

Использование: массообменный аппарат может быть использован в различных областях промышленности, например химической (производство аммофоса, экстракционной фосфорной кислоты, для абсорбции отходящих газов). Сущность изобретения: массообменный аппарат состоит из корпуса с патрубками для ввода и вывода газа и жидкости, секционированного тарелками провального типа, изготовленными из листа с щелями. Каждая пара соседних щелей тарелки соединяется поперечными просечками , расположенными по обе стороны от оси тарелки через одну. 4 ил. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (и)а В 01 0 3/22

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4937654/26 (22) 09.04.91 (46) 23.04.93. Бюл. М 15 (71) Московский химико-технологический институт им. Д.И.Менделеева (72) А.В. Беспалов, В,Ф.Строганов, А.Т.Ульянов, Е,Б,Зотов, В.С.Лебедев и Н.И,Терехов (56) Патент ГДР М 128694, кл, С 01 В 33/10, 1971.

Рамм В.М, Абсорбция газов. — М„Химия, 1976, с.431, (54) МАССООБМЕННЫЙ АППАРАТ

Изобретение относится к тепло- и мэссообменным процессам между газовой (паровой) и жидкой фазами и может найти применение в процессе ректификации, абсорбции, увлажнения, очистки газов и т.д. в химической и смежных с ней отраслях промышленности.

Изобретение наиболее эффективно может быть использовано в конструкциях аппаратов, применяемых в процессах очистки загрязненных технологических газов, абсорбции, сопровождаемой образованием твердых осадков при взаимодействии газа с жидкостью и т.д.

Целью изобретения является повышение эффективности массообмена за счет исключения отложения твердого продукта и увеличение производительности аппарата за счет саморегулирования свободного сечения тарелок.

На фиг.1 дан общий вид массообменного аппарата; на фиг.2 — разрез А-А на фиг.1;. Я2«1810076A1 (57) Использование: массообменный аппарат может быть использован в различных областях промышленности, например химической(производство аммофоса, экстракционной фосфорной кислоты, для абсорбции отходящих газов). Сущность изобретения: массообменный аппарат состоит из корпуса с патрубками для ввода и вывода газа и жидкости, секционированного тарелками провального типа, изготовленными из листа с щелями. Каждая пара соседних щелей тарелки соединяется поперечными просечками, расположенными по обе стороны от оси тарелки через одну. 4 ил, 1 табл. на фиг.3 — язычки прямоугольной формы,на Я фиг.4 — язычки трансцеидальной формы, Аппарат состоит из корпуса 1 с патруб- ками 2, 3, 4 и 5 для ввода и вывода газа и жидкости, секцйонированного тарелками провального типа и установленными в anna- g рате горизонтально.

Мэссообменный аппарат работает следующим образом. Газ rio патрубку 2 поступает в аппарат 1 снизу, жидкость по QQ патрубку 4 поступает в аппарат сверху. Газ и жидкость проходит через одни и те же С) щели и просечки в тарелках 6, изготовлен ных из листа (например, пружинной углеродистой стали) при взаимодействии газа с О жидкостью "язычки" тарелок совершают свободные колебаний. Часть орошающей жидкости задерживается на плоскости тарелки за счет колебаний "язычков" тарелки и возвращается "вспять" навстречу орошающей жидкости, при этом время пребывания жидкости увеличивается, а сама жидкость за счет колебаний "язычков" тарелки дро1810076

Плот- Скорость ность оро- газа в кошения, лонне, мэ/м2 ч м/с

Гидравлическое со-. противление тарелки, Па

Свободное сечение тарелок

Гсв 4

Коэффициент массопередачи в газовой фазе, К Ам/ч

Предельная скорость газа в расчете . на полное сечение, м/с

Тип аппарата

Аппарат с тарелками провального типа, изготовленными из листа с прямоугольными щелями

Аппарат с тарелками провального типа, изготовленными из листа с прямоугольными щелями, соединенными и осечками

170

3,0

17000

3,8

30

140

25000

4,7 бится на отдельные капли, брызги, пленки, с одной. стороны увеличивая поверхность контакта фаз, а с другой стороны, препятствия осаждению твердой фазы на тарелках, повышая тем самым эффективность массообмена и при снижении даже гидравлического сопротивления.

Газ выходит из аппарата через патрубок

3, а жидкость через патрубок 5.

Наличие поперечных просечек, соединяющих щели, на листе приводит, таким образом, к образованию "язычков"; колебание которых приводит к временной задержке на них части жидкости, возвращая ее в массообменный слой.

К достоинствам предлагаемого изобретения относится и то, что при взаимодействии газа с жидкостью в массообменном аппарате на тарелках с прямоугольными щелями, соединенными поперечными просечками, свободное сечение тарелок изменяется с частотой, соответствующей частоте собственных колебаний "язычков", образованных прямоугольными щелями и соединяющими их поперечными просечками и саморегулируется за стет их колебаний, расширяя тем самым пределы устойчивой работы аппарата как по газу, так и по жидкости.

Для иллюстрации вышеизложенных положений приведено сравнение известной конструкции, близкой по своей технической сущности к предлагаемой и предлатаемой в виде таблицы, Как видно иэ таблицы, в аппарате. секционированном тарелками провального типа с прямоугольными щелями, соединенными поперечными просечками, 5 увеличиваются эффективность массообмена, предельная скорость газа в расчете на полное сечение аппарата по сравнению с аппаратом, секционированным щелевыми тарелками провального типа, а также умень10 шается гидравлическое сопротивление.

К достоинствам предлагаемого изобретения также следует отнести увеличение предельной скорости газа в массообменном аппарате, что приводит к повышению про15 изводительности аппарата по газу и жидкости.

Формула изобретения

20 Массообменный аппарат, состоящий из корпуса с патрубками для ввода и вывода газа и жидкости, секционированный тарелками провального типа, выполненными в виде листа с прямоугольными щелями, о т25" л ича ю щий с я тем, что,с целью повышения эффективности массообмена за счет исключения отложений твердого продукта и увеличения производительности аппарата за счет саморегулирования свободного се30 чения тарелок, тарелка имеет поперечные просечки, расположенные по обе стороны оси ее через одну и соединяющие каждую пару соседних щелей.

1810076 г. f

Составитель А.Беспалов

Техред М.Моргентал Корректор Л,Ливринц

Редактор Г.Бельская

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

Заказ 1406 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного-комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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