Газлифтный аппарат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ!
111 422424
Союз Советских
Социалистических
Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 27.06.72 (21) 1805067 23-26 с присоединением заявки № (32) Приоритет
Опубликовано 05.04.74. Бюллетень ¹ 13
Дата опубликования описания 04.09.74 (51) М Кл. В 01d 3,, 32
Гасударственный комитет
Совета Министров СССР по делам изооретений и открытий (53) УДК 66.015.23.05 (088.8) (72) Авторы изобретения
В. Н. Соколов, Ю. К. Геллис и А. К. Волков (71) Заявитель Ленинградский ордена Трудового Красного Знамени технологический институт имени Ленсовета (54) ГАЗЛ И ФТ Н Ы Й АП ПАРАТ
Изобретение предназначено преимущественно для использования в химической, нефтехимической и других отраслях промышленности для проведения тепломассообменных процессов и различных химических превращений в системе газ — жидкость. Аппарат»o» Известен аппарат типа «эрлифт», используемый для окисления изопропилбензола кислородом воздуха, включающий вертикальный цилиндрический корпус с эллиптическими крышкой и днищем, причем внутри корпуса коаксиально установлена барботажная труба, в нижней части которой выполнены отверстия для прохода жидкости. Аппарат снабжен штуцерами для подвода и вывода жидких и газообразных продуктов. При подаче воздуха в нижнюю часть барботажной трубы предварительно заполненного изопропилбензолом аппарата в ней образуется газо-жидкостная смесь. За счет разности плотностей чистой жидкости в кольцевом зазоре аппарата и газо-жидкостной смеси в барботажной трубе в аппарате происходит интенсивная циркуляция жидкости. Окисление изопропилбензола кислородом воздуха осуществляется в основном в барботажной трубе. В промышленных аппаратах бароотажные трубы имеют большой диаметр и при движении газо-жидкост5 ной смеси по ним Во время процесса основная масса газа в виде скоплений крупных пузырей поднимается к центральной части барботажной трубы, вследствие чего уменьшается поверхность контакта фаз и возникает 10 продольная циркуляция жидкости в барботажной трубе, вызванная неравномерным распределением плотностей газо-жидкостной смеси по ссченшо трубы. Влияние этик факторов 11риводит к снижс1!Иlо средней движущей си15 лы диффузионного процесса и, как следствие. к уменьшению производительности аппарата. С целью равномерного распределения газа в объеме барботажной трубы, увеличения поверхности контакга фаз и ликвидации про20 дольной циркуляции жидкости в барботажной трубе предлагас»ого аппарата по вертикали установлены прямоточныс газораспределительные тарелки, выполненные в виде горизонтальных дисков с отверстиями, в которых 25 закреплены цил1шдрические патрубки с отверстиями в стенках, расположенными во всех патрубках на одном уровне. На фиг. 1 схематически изображен газлифтный аппарат, общий вид; на фиг. 2— 30 разрез по А — А на фиг. 1. 422424 Аппарат включает вертикальный цилиндрический корпус 1, крышку 2 и днище 3 с штуцерами для ввода и вывода ингредиентов. В корпусе коаксиально установлена барботажная труба 4, внутри которой поэтапно расположены горизонтальные газораспределительные тарелки 5. Последние выполнены в виде горизонтальных дисков 6 с отверстиями, в которых закреплены короткие цилиндрические патрубки 7 с отверстиями а в стенках, расположенными во всех патрубках на одном уровне. Количество отверстий в патрубках и их диаметр определяются скоростью и расходом проходящего через них газа. Барботажная труба может также служить и теплообменным устройством. В этом случае к ней крепят вертикальные трубы, соединенные сверху и снизу коллекторами, по которым вводится и выводится теплоноситель. Аппарат работает следующим образом. В заполненный жидкостью аппарат через штуцер 8 в барботажную трубу вводится газ под первую (считая снизу) тарелку. Под тарелкой образуется газовый слой, из которого газ через все отверстия в стенках патрубков равномерно поступает в барботажную трубу, образуя газо-жидкостную смесь с развитой поверхностью контакта фаз. При дальнейшем подъеме этой смеси по барботажной трубе и подходе ее ко второй тарелке она частично сепарируется. Часть газа скапливается под второй тарелкой, образуя газовый слой. Обедненная газом смесь, проходя через патрубки тарелки в следующую секцию, смешивается с газом, поступающим из газового слоя через отверстия в стенках патрубков. Таким образом, в барботажной трубе образуется 5 однородная газо-жидкостная смесь. Следовательно, с -помощью прямоточных газораспределительных тарелок удается равномерно распределить газ по всему сечению барботажной трубы и ликвидировать в ней 10 продольную циркуляцию жидкости. За счет разности плотностей жидкости в кольцевом пространстве аппарата и газо-жидкостной смеси в барботажной трубе происходить циркуляция жидкости. Процесс протека15 ет интенсивно благодаря сильной турбулентности газо-жидкостного потока. Предмет изобретения 20 Газлифтный аппарат, включающий цилиндрический корпус, внутри которого коаксиально установлена барботажная труба, эллиптические крышку и днище со штуцерами для ввода и вывода фаз, отличающийся тем, 25 что, с целью равномерного распределения газа в объеме барботажной трубы и ликвидации продольной циркуляции, в барботажной трубе по вертикали установлены прямоточные газораспределительные тарелки, выполненные в 30 виде горизонтальных дисков с отверстиями, в которых закреплены цилиндрические патрубки с отверстиями в стенках, расположенными во всех патрубках.на одном уровне. 422424 А-А >иа. 2 Фиг. 1 Составитель А. Сондор Те .ðåä Е. Борисова Коррскrop В. )Колудева Редактор 3. Горбунова Типография, пр. Сапунова, 2 Заказ 2205/2 Изд. № 722 Тираж 551 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
