Газлифтный аппарат

 

Союз Советскик

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 221178 (24) 2686917/23-26 (51) М. Кл.

В 01 J 19/00 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий

Опубликовано 30,0980. Бюллетень ¹ 36

Дата опубликования описания 300980 (53) УДК 66.023. .2(088.&).

Ю.В. Ердяков, С.Б. Ермаков, Н.Г. Павлов, A.E Калаус, Ю.И. Маленко, В.Я. Фрайштадт, В.A. Котов, Е.М. Кукарцев и Б.К. Басов (72) Авторы изобретения

1)0 ФЕВ (71) 3 а яв и тель (54) ГАЗЛИФТНЫИ АППАРАТ

Изобретение относится к аппаратам используемым для нефтехимических,химических и т.п. процессов, реализуемых на системах газ-жидкость, газсуспензия °

К таким процессам относится, например массообменный процесс нейтрализации паров щелочью, перед их поступлением на ректификацию, в процессе получения каучука CKH-18-1ДР.

Преимущественная область использования — нефтехимия.

Известен аппарат для проведения массообменных процессов в гетерогенных системах типа газ-жидкость, содержащий цилиндрический корпус, верхнюю и нижнюю крышки,:штуцера для ввода в аппарат и вывода из него фаз и барботеры (11.

Недостаток работы такого аппарата — неорганизованная и слабая циркуляция жидкости, что не позволяет обрабатывать в нем неоднородные жидкости, такие как сустенэии и эмульсии, состоящие иэ фаз с сильно отличающимися плотностями. указанный недостаток устранен в массообменном аппарате гаэлифтного типа. 30

Известен массообменный гаэлифтный аппарат, содержащий цилиндрический корпус, верхнюю и нижнюю крышки,барботер, центральную барботажную трубу, установленную соосно с корпусом аппарата (27.

В аппарате с центральной барботажной трубой имеет место единый циркуляционный контур практически по всей высоте аппарата.

Наличие единого циркуляционного контура ведет к интенсивному продольному перемешиванию жидкости по высоте аппарата. В связи с этим эффективность и селективность ряда массообменных .процессов, проводимых в таком аппарате, значительно снижается.

Цель изобретения — снижение продольного перемешивания и повышение

;коэффициента массопередачи.

Поставленная цель достигается тем, что в известном газлифтном аппарате, содержащем цилиндрический корпус, барботер, патрубки для ввода и вывода продуктов, центральную трубу, по высоте трубы выполнены окна, а сам аппарат снабжен размещенными в них вдоль оси корпуса чередующимися обтекателями, выполненными в виде

766629 тел вращения, одни иэ которых имеют в продольном сечении форму ромба и укреплены на трубе, а другие — форму кольца, отверстие которого сужается к центру и укреплены на поверхности корпуса. Кроме того, обтекатели могут быть снабжены изогнутыми ребраMH °

На фиг. 1 приведена принципиальная конструкция предлагаемого аппарата, на фнг. 2 — гидродинамическая картйна движения газожидкостной системы в аппарате.

Аппарат состоит из цилиндрического корпуса 1, верхней и нижней крышек 2, 3, барботера 4, штуцеров 5 для ввода в аппарат и вывода из него фаэ, центральной трубы 6, имеющей по всей высоте на расстоянии друг от друга переточные окна 7, в которых установлены газораспределители двух видов 8 и 9. Для равномерного распределения пузырей по окружности после газораспределителей под ними радиально и герметично к ним установлены пластинчатые перегородки.

Аппарат работает следующим образом.

Гаэ поступает через барботер 4 в центральную трубу 6 и поднимается в ней вверх до первого переточного окна 7, в котором установлен газораспределитель 8. Газ вводится в центральную трубу 6 и плотность газожидкостной смеси в центральной трубе 6 меньше, чем в кольцевом пространстве между центральной трубой 6 и корпусом 1. В результате в центральной трубе 6 возникает направленное движение жидкости вверх вплоть до переточного окна 7, через которое жидкость поступает в кольцевое межтрубное пространство и устремляется вниз. При ,,этом снизу циркуляционный контур or раничен нижней крышкой аппарата 2, а сверху — газораспределителем 8.

В дальнейшем газовая фаза, обтекая газораспределитель 8, поступает в межтрубный кольцевой зазор и двигается в нем до следующего переточного окна 7, в котором установлен гаэораспределитель 9, выполненный в виде кольца.

Подача газа с помощью газораспределителя 8 в кольцевой межтрубный за зор приводит к тому, что жидкость в межтрубном пространстве движется вверх,а в центральной трубе 6 опускается вниз, т.е. имеет место обратное направление токов жидкости в межтрубном пространстве и в центральной трубе 6 по сравнению с нижерасположенной секцией.

После гаэораспределителя 9 газ вновь концентрируется в центральной трубе 6.

Таким образом, предлагаемый аппарат с помощью переточных окон и гаэораспределителей двух видов позволяет ликвидировать единый циркуляционный контур жидкости по всей высоте аппарата и этим самым снизить продольное перемешивание в аппарате, что дает

20 возможность повысить эффективность и улучшить селективность проводимых в нем процессов.

Формула изобретения

Газлифтный аппарат, содержащий цилиндрический корпус, барботер, патрубки для ввода и вывода продуктов и центральную трубу, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения интенсивности работы эа счет снижения продольного перемешивания, по высоте трубы выполнены окна, а аппарат снабжен размещенными в них вдоль оси корпуса чередующимися обтекателями, выполненными в виде тел вращения, одни из которых имеют в продольном сечении форму ромба и ук-. реплены на трубе, а другие — форму кольца, отверстие которого сужается к центру, и укреплены на внутренней поверхности корпуса.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

45 1. Соколов В.Н., Даманский И.В.

Гаэожидкостные реакторы. Ленинград, "Машиностроение", 1976, с. 8.

2. Патент ФРГ Р 1937374, кл. В 01 0 13/02, 1973.

766629

Фиг Л

Составитель Д. Косорянков

Редактор И. Ковальчук Техред Ж.Кастелевич

Закаэ 6937/1 Тираж 809

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

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

Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная 4