Установка для очистки и конденсации парогазовой смеси

 

О П И С А Н И Е (7891З9

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6I ) Дополнительное к авт. свил-ву (5 l ) Nl. Кл.

Ъ (22) Заивлено15.01.79 (21) 2724701/23-26 с присоединением заявки М

В 01 D 47/05

Гееударстаеииый комитет

СССР (23) Приоритет во делам изобретений и открытий

Опубликовано 23.12.80. Бюллетень Ле 47

Дата опубликования описания 24 12-80 (53) УДК 66.067. .48 (088.8) (72) Автор изобретения

Л, П. Хлопков

1!! (7I ) Заявитель (54) УСТАНОВКА ДЛЯ ОЧИСТКИ И KOHQEHCAUHH

ПАРОГАЗОВОЙ СМЕСИ

Изобретение относится к конденсации и очистке промышленных газов, преимущественно четыреххлористого титана, из аппаратов хлорирования и может быть и< пользовано в цветной металлургии и химической пром ышлен ности.

Известна установка для очистки и конденсации парогазовой смеси, содержащая коллектор, .последовательно установленные теплообменники, скрубер с газоразделительной камерой и нагнетательный насос(1

Недостатками втой установки являют ся наличие громоздкого малоэффективного оборудования и несовершенная очистка газов, приводящая к безвозвратным потерям, ценных хлоридных компонентов.

Бель изобретения — повышение произ водительности и улучшение очистки отходящих газов от хлопидов.

Поставленная цель достигается тем, что

20 установка снабжена камерой с отводной вертикальной трубой, нижний конец которой выполнен перфорированным и размещенв газоразделнтельной камере скруббера, и всасываюцим насосом, размещенным в каме ре и соединенным с нагнетательным насосом, а коллектор содинен со всасывающим н нагнетательным насосами и газоразделительной камерой, которая снабжена обечайкой, установленной соосно нижнему концу отводной трубы, На чертеже представлен общий вид установки.

Установка включает камеру 1 со всасывающим насосом 2 и отводной вертикаль ной трубой 3, нижний конец 4 которой выпоет» нен перфорированным и размещен в газоразделительной камере S скрубера 6.-Иса» сывающий насос 2 соединен посредством трубы 7 с нагнетательным насосом 8. Го» ризонтальный газоход 9 через коллектор

10 соединен патрубком 11 с камерой 1.

Нагнетательный насос 8, расположенный в баке 12, через трубу 7 и верхнюю Г-образную трубу 13 для подачи жидкости coenesea с коллектором 10. На нижнем конце трубы 13 расположена форсунка 14 для

139 4 и паров рабочей жидкости. Парогазовая смесь из газораэделительной камеры 5 движется в скруббер 6, выполненный в виде этажерки из перфорированных коль цевых полок 17. Отсюда смесь газа и паров поступает в теплообменник 18 с водяным охлаждением, затем в расположенный над ним теплообменник 19 с

:более глубоким рассольным или иным охлаждением и, наконец, по трубопроводу

20 очищенный газ идет на выход для дальнейшего использования. В теплообменниках происходит конденсация паров, содержащихся в газе. Конденсат стекает в скрубер 6. Здесь он переливается струйками с полки на полку, теряя при

Устройство работает следующим образом,, Газ иэ пространства аппарата хлорирования по горизонтальному гаэоходу поступает в коллектор 10> иэ которого по патрубку 1 1 входит в

20 камеру 1, - Здесь газ проникает в струю циркуляционной жидкости4 об-. разуя в ней эмульсию газовых пузырьков и пульпу, стекающую вниз . по

25 отводной вертикальной трубе 3 в ° гаэоразделительную камеру 5 . На выхо» де из нижнего перфорированньго конца 4 отводной трубы 3 струй; жидкости (пульпы) и газа теряет ско30 рость, гаэ отделяется и устремляется в верхнюю часть газоразделительной камеры 5, а жидкость переливается через край обечайкн 1 5, выполняющей роль порога, и, двигаясь вниз, через

35 соединительный патрубок 16 попадает в бак 12 с нагнетательным насосом 8, который нагнетает жидкость (пульпу) по трубе 7 в камеру 1. Вверху часть

40 ,жидкости по Г-образной трубе 13 подается в коллектор 10, где с помощью форсунки 14 разбрызгивается по всему сечению коллектора и стекает вниз, охлаждая встречный поток газа движущийся вверх, Прн этом

Э

45 часть жидкости испаряется и в виде пара поступает с газом в камеру 1, а избыток жидкости стекает вниз и через колено-патрубок в газоразделительную камеру 5;. Попав в струю рабочей жидкости . стекающей по трубе 3, газ охлаждается, а жидкость нагревается и их температуры выравниваются, при этом, если гаэ имеет высокую температуру, часть

55 жидкости испарится. Таким образом, в верхней части газоразделительной камеры 5 над слоем жидкости будет находиться смесь охлажденного газа ударе о нижележащую полку скорость, приобретенную за время движения от полки до полки. При этом образуется весьма развитая поверхность потока стекающего конденсата и осуществляется хороший теплообмен с восходящим потоком газа, благодаря чему гаэ перед входом в теплообменники дополнительно охлаждается.

В условиях работы аппаратов хлорирования парогазовая смесь состоит яз раэлячных.газов (СО, С02,И ) я паров хлоря-дов (.01 Я,5 CE<, DocqiteCL„,Fe CE, АЕсС,,Cr Ср, CoCf я др.). Йля производства четыреххлок рястого титана в качестве рабочей ..(цяркуляцяонной) жидкости могут служить жидкие хлоряды, например,т1 СГ4,ЯСС яля смесь этих хлорядов, четыреххлорястый углерод яля другие жидкости. Пары хлоридов яа аппаратов хлорирований будут кон» денсяроваться, переходя в цяркуляцяонную, жидкость либо в виде жидких веществ (например,Т1СЯ, Щ), лябо в вице пульпсмеси жидких я твердых хлорядов (TiC8, 5< Се, НОС,.Fe Ct >, Ñã СЕ,, я д р. ), За счет

4 этого объем цяркуляцяонной жидкости будет увеличиваться, а избыток будет автоматически удаляться яз циркуляция череа натру. ок 21, расположенный в стенке гааорааделятельной камеры 5 выше борта обечайкя 15. Этот сляв (пульпа) сбрасывается и соответствующую емкость для дальнейшей переработки.

Формула изобретения

Установка дляочистки и конденсации парогазовой смеси, содержащая коллектор, последовательно установленные теплообменяикя, скруббер с гааоразделятельной камерой и нагнетательный насос, о тлячающаясятем,что, ецелью

3 789 подачи жидкости в коплектор 10. В газораэделятельной камере 5 расположена обечайка 15, установленная соосно нижнему концу 4 отводной трубы 3. Гааорааделятельная камера 5 через соединительный патру- бок 16 сообщается с баком 12, Над гааорааделятельной камерой 5 распзложены в виде этажеркя перфорированные кольцевые полки 17 скрубберя6. Над полками 17 раа- мешены теплообменняк 18 с водяным ох- 10 лажденяем я теплообменняк 19 с рассольным охлаждением. Трубопровод 20 служит для выхода очищенного гааа, а патрубок

21 - для выхода жидкого конденсата., 789 1 39

12 повышения производительности и улучшения очистки газов от хлоридов;, установка снабжена камерой с отводной вертикальной трубой, нижний конец которой выполнен пепйооивованным и размещен в газоразде- g лительной камере скрубера, и всасывающим насосом, размещенным в камере и соединенным с нагнетательным насосом, а коллектор соединен со всасывающим и нагнеВНИИПИ Заказ 8925/5

Тираж 809 Подписное

Филиал ППП" Патент, г. Ужгород, ул. Про ектна я, 4 тательным насосами и газоразделительной камерой, которая снабжена обечайкой, установленной соосно нижнему концу отводной трубы.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе .1.Болыпаков К.АЛ. Химия и технология редких и рассеянных элементов. Ч. П.

М., Высшая школа, 1876, с.265-267.