Массообменный апарат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 010280 (21) 2877300/23-26 с присоединением заявки М (23) Приоритет—

Опубликовано 15.1181. Бюллетень Й9 42

Дата опубликования описания 15.1181 (111 880438 (51)М. КвР

В 01 D 3/30

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий (53) УДК 66.015.23..05 (088.8) института биосинтеза белковых веществ (54) MACCOOSMEHHbIA АППАРАТ

Изобретение относится к аппаратурному оформлению процесса массообмена в системе газ-жидкость - твердое тело и может быть использовано в микробиологической промышленности, например, в производстве дрожжей.

Известен аппарат, который состоит из вертикального цилиндрического корпуса, секционированного по высоте горизонтальными перегородками. В центре аппарата установлен вал с укрепленными на нем перемешивающими и контактными устройствами. Аппарат снабжен патрубками подвода и отвода фаз 1 Однако, в известном аппарате коэф- 1з фициент заполнения жидкостью составляет всего лишь 40-45Ъ (остальные

55-60Ъ вЂ” сепарационный объем) и не-, достаточно высокая интенсивность массообмена, вследствие наличия газооб- 20 разных продуктов метаболизма и недостаточно интенсивного выделения их из жидкости. в сепарационном объеме.

Цель изобретения - интенсификация пропесса массообмена за счет отвода отработанного газа и увеличения полезного объема аппарата.

Цель доСтигается тем,что каждая секция снабжена установленным на ва лу s отверстии перегородки ротором- 30

2 разделителем с радиальными лопатками, над которым расположен стакан с размещенной в нем крыльчаткой, соединен-. ный с патрубком подвода газа.

Контактное устройство выполнено в виде двухслойных желобообразных элементов, соединенных с патрубком подвода газа. . Корпус снабжен концентрично установленным по всей высоте оцилиндром.

На фиг. 1 показан аппарат, общий вид; на фиг. 2 — разрез А-A на фиг.1; на фиг. 3 — разрез Б-. Б на фиг. 1.

Аппарат содержит цилиндрическую емкость 1, концентрично установленный внутри корпус 2, разделенный по высоте перегородками 3 на отдельные секцииу каждая секция снабжена контактным устройством 4, состоящим иэ желобообразных элементов 5 и 6, уста новленных горизонтально с образованием зазоров для прохода газожидкостной смеси. Внутреннее пространство желобообразных элементов соединено отверстиями с кольцевым воздушным коллектором 7. В центре аппарата установлен вал 8 с. укрепленными на нем снизу контактных устройств перемешивающими устройствами 9 . В верхней части каждой секции на валу ук880438 реплен ротор-разделитель 10, снабженный радиальными лопатками 11, 12 и кольцевым зазором 13. Над роторомразделителем в стакане 14, имеющем кольцевой зазор 15, установлена крыльчатка 16. Аппарат снабжен пат рубками подачи газа 17 и выводами отработанной газовой смеси 18.

Аппарат работает следующим образом.

Ь

Жидкость поступает в нижнюю секцию аппарата и перемешивающим уст- 10 ройством 9 подается на контактное устройство 4, проходя с большой скоростью между зазорами желобообразных элементов 5 и б, контактирует с гаэом, поступающим по патрубку в коль- 15 цевую воздушную камеру 7, затем внутрь желобообразных элементов и через зазоры в жидкость. При этом происходит процесс сорбции кислорода из газа в жидкость и десорбции обра- щ зующихся газообразных продуктов метаболизма в отработанный газ. Гаэожидкастная смесь поднимается в верхнюю часть секции и попадает на всас ротора-разделителя 10, захватывается лопатками 11 и разделяется в поле центробежных сил на жидкость и отработанный газ. Жидкость лопатками 12 под напором подается в вышерасположенную секцию, а отработанный газ по кольцевым зазорам 13 и 15 подается 30 в стакан 14 и отсасывается .крыльчаткой 16 из аппарата.

Принудительное разделение газожидкостной смеси на жидкость и отработанный газ позволяет значительно 35 уменьшить объем сепарационной зоны и увеличить коэффициент заполнения колонного аппарата до 85-90%. Интенсификация процесса массообмена достигается за счет принудительного отсоса отработанного газа, увеличения скорости циркуляции жидкости и улучшения условий сорбции кислорода и десорбции газообразных продуктов метаболизма.

Формула изобретения

1.Массообменный аппарат, включающий вертикальный корпус, секционированный по высоте горизонтальными перегородками с отверстиями, вал с контактными и перемешивающими устройствами, патрубки подвода и отвода фаз, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса массообмена эа счет отвода отработанного газа и увеличения полезного объема аппарата, каждая секция снабжена установленным на валу в отверстиях перегородки ротором-разделителем с радиальными. лопатками,над которым расположен стакан с размещенной в нем крыльчаткой,соединенный с патрубком отвода газа.

2. Аппарат по п. 1, о т л и ч аю шийся тем, что, контактное устройство выполнено в виде двухслойных желобообразных элементов, соединенных с патрубком подвода газа.

3. Аппарат по и. 1, о т л и ч аю шийся тем, что корпус снабжен концентрично установленным по всей ,высоте цилиндром.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 411697, кл. В 01 D 3/30, 1972.