Способ разделения смеси газов и паров
2l0098
ОП ИСАН И Е
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик
Зависимое от авт. свидетельства №вЂ”
Заявлено 18.Х.1966 (¹ 1108123/23-26) с присоединением заявки №
Приоритет
Опубликовано 0611.1968. Бюллетень № 6
Дата опубликования описания 4.IV.1968
Кл. 12е, 3/04
МПК В 01с1
УДК 66.071.6:533.735 (088.8) Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров
СССР
Автор изобрстения
Э. П. Скорняков
Заявитель
СПОСОБ РАЗДЕЛЕНИЯ СМЕСИ ГАЗОВ И ПАРОВ
Известен термодиффузионный способ разделения смеси газов и паров с применением пустотелой трубчатой колонны, между центром и стенками которой создают градиент температур. В колонну. вводят разделяемую смесь и с помощью градиента температур образуют конвекционный противоток газовой фазы. При этом за счет поперечного термодиффузионного потока происходит обогащение холодного газового потока, опускающегося вниз вдоль стенки колонны, преимущественно, по тяжелому компоненту смеси, а теплый газовый поток, поднимающийся вверх в центре колонны, обогащается по легкому компоненту.
Этот способ требует продолжительного времени. Кроме того, можно разделять смесь только на две фракции, что ограничивает его применение в основном разделением бинарных смесей.
С целью сокращения времени разделения и возможности разделения многокомпонентных смесей на несколько фракций, по предлагаемому способу через колонну с поперечным градиентом температур непрерывно пропускают инертный газ-носитель, в поток которого на входе в колонну периодически вводят разделяемм ую см есь.
По закону Пуазейля для ламинарного потока газа в цилиндрической трубке всегда существует неравномерное распределение линейных скоростей газа по сечению трубки, которое имеет вид параболы. У стенки трубки за счет трения молекул газа о твердую шероховатую поверхность стенок линейная скорость газа мала, и значение ее условно принимается равным нулю. По мере приближения к центру трубки линейная скорость газа возрастает. На оси трубки она максимальна.
При наличии градиента температур в колонне возникает поперечный поток термодиффузии молекул компонентов разделяемой смеси, величина которого для разных молекул различна. Вероятность пребывания молекул компонентов, отличающихся друг от друга по электронной и геометрической структуре, в разных точках сечения колонны также различна. Поэтому компоненты смеси, введенной в виде дискретной порции в поток инертного газа, поступающего в колонну, перемещаются
20 вдоль колонки с различными средними линейными скоростями и выходят из колонны в разное время, т. е. разделяются.
Предлагаемый способ может найти применение при анализе газообразных и жидких веществ.
Предмет изобретения
Способ разделения смеси газов и паров с применением пустотелой трубчатой колонны, 30 между центром и стенками которой создают
210098
Составитель С. Илизаров
Техред Л. К. Малова Корректоры: Е. И. Батракова и В. В. Крылова
Редактор С. Лазарева
Заказ 567)12 Тираж 530 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, Центр, пр. Серова, д. 4
Типография, пр. Сапунова, 2 поперечный градиент температур, отяичаюи ийся тем, что, с целью сокращения времени разделения и возможности разделения многокомпонентных смесей на несколько фракций, через колонну непрерывно пропускают инертный газ-носитель, в поток которого на входе в колонну периодически вводят порции разделяемой смеси.
