Устройство для получения пространственной жидкостной пленки

 

О П И С А Н И Е <, 889067

ИЗО6РЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 10.03. 80 (21) 2891777/23-26 с присоеяинением заявки М (23) Приоритет

Опубликовано 15. 12. 81 Бюллетень М 46

Дата опубликования описания (5!)М. Кл.

В 01 D 53/18

3Ьауаарственный каинтет

II0 делаи нэебретеннй н вткрытнй (53) УДК 66.071. . 7 (088. 8) (72) Автор изобретения

А. Я. Василенко

Проектно-конструкторское бюро по проекти оборудования для производства пластических масс и синтетических смол с.; (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ПРОСТРАНСТВЕННОЙ

ЖИДКОСТНОЙ ПЛЕНКИ

Изобретение относится к конструкциям контактных устройств, применяемых в колонных аппаратах, и может быть использовано для адсорбера, в котором производят очистку отходящих из реак5 тора газов от паров уксуснои кислоты.

Известно устройство для получения пространственной жидкостной пленки в колонных аппаратах, содержащее корпус с патрубками для входа и вы10 хода жидкости, крышку и концентрично установленный внутри корпуса шток с отбойной пластиной 1) .

Существеными недостатками устрой! 1S ства являются малая активная поверх- ность контакта между газом и жидкостной пленкой, разрушение пленки

I входящим потоком газа и сложность конструкции.

Известно также устройство для получения пространственной жидкостной пленки в колонных аппаратах, содержащее корпус с патрубками ввода и вывода жидкости, крышку и отбойную пластину (2) .

Для данного устройства недостатками являются малая поверхность контакта и разрушение пленки потоком. газа, невозможность осуществления контакта восходящего потока газа с обеими поверхностями, что приводит к потере активной площади контакта примерно в 2 раза.

В известной конструкции пленка перекрывает часть сечения аппарата, в котором установлено устройство.

Следовательно, на пленку, расположенную поперек сечения абсорбера, набегает восходящий поток газа, который частично разрушает ее. Особенно большое разрушение пленки происходит в. таких аппаратах, как абсорберы с псевдоожиженным слоем шаровой,насадки, где скорость восходящего потока газа значительна (до 4 м/с) .

Цель изобретения — увеличение поверхности контакта и уменьшение

88906

15

30

45

SS разрушения пленки за счет уменьшения силы давления газового потока на пленку.

Указ анная цель до с ти гает ся т ем, что устройство для получения пространственной жидкостной пленки в колонных аппаратах, содержащее корпус с патрубками ввода .и вывода жидкости, крышку и отбойную пластину снабжено полым цилиндром, установленным соосно внутри корпуса, причем верхний конец его соединен с крьппкой, а к нижнему концу прикреплена отбойная пластина, Кроме того, устройство снабжено отражателем, выполненным в виде изогнутого диска и установленным под отбойной пластиной.

В устройстве обеспечено движение части восходящего потока газа через устройство для получения пленки, что позволяет общему восходящему потоку газа омывать пленку не только с на. ружной стороны, но и с внутренней ее стороны. В результате в процесс массообмена включается ранее не использованная для активного контакта внутренняя поверхность пространственной жидкостной пленки. Более полному контакту газа с внутренней поверхностью пленки способствует установленный с зазором к патрубку отражатель, выполненный в виде изогнутого диска. За счет предлагаемого размещения диска весь поток газа проходит вблизи внутренней поверхности пленки. Пространственная пленка имеет малую толщину 0,1-0,5 мм.

11рактически наружная и внутренняя поверхность купола пленки по величине равны. Поэтому активный контакт восходящего потока газа с пленкой увеличен вдвое.

За счет движения газа через устройство значительно уменьшается сила давления газового потока на пленку, так как степень сужения потока газа в корпусе колонны уменьшена. Кроме того, в предлагаемой конструкции под пленкой установлен диск, который воспринимает динамическое давление газа, предотвращая от разрушения пленку.

На фиг, 1 изображено устройство, продольный разрез; на фиг.2 — то же, установленное в корпусе колонного аппарата.

Устройство для получения пространственной жидкостной пленки содержит

7 4 корпус 1 с патрубками для ввода жидкости 2 и вывода жидкости 3, крьш>ку

4 и отбойную пластину 5. Отбойная пластина 5 закреплена к нижнему концу полого цилиндра 6, установленного внутри корпуса 1 соосно ему, Верхний конец полого цилиндра 6 соединен с крышкой 4 на резьбе, т.е. имеет возможность относительно крышки перемещаться в вертикальном направлении. Под отбойной пластиной 5 установлен отражатель 7, прикрепленный к отбойной пластине, например приваркой с помощью ребер 8. При этом между торцом полого цилиндра и отражателем, выполненным в виде изогнутого диска выпуклостью вверх, имеется кольцевой зазор. Высота кольцевой щели 9, для выхода жидкости в виде пленки устанавливается перемещением цилиндра 6 в крышке 4 и фиксируется в нужном положении гайкой 10. Устройство, установленное в колонном аппарате 11, образует купол пространственной жидкостной пленки !2 (фиг.2) .

Устройство для получения пространственной жидкостной пленки работает следующим образом.

Жидкость подается в корпус устройства через патрубок 2 и выходит из него через патрубок 3 в кольцевую щель 9 между отбойной пластиной 5 и патрубком 3 в виде тонкой пространственной жидкостной пленки, образуя полукупол полого элипсоида. Гаэ, поднимаясь в колонне вверх, контактирует с пленкой. Благодаря предлагаемой конструкции газ проходит вдоль пленки не только с наружной стороны, но и с внутренней. Поток газа А проходит вдоль наружной поверхности пленки, поток газа Б проходит между отражателем 7 и пленкой 12 направляясь в полый цилиндр 6, контактируя при этом с внутренней поверхностью пространственной пленки (фиг.2) .

В результате увеличивается площадь активного контакта газа с пространственной >кидкостпой пленкой. С другой стороны, свободный проход газа через устройство и наличие отражате ля 7 внутри купола пространственной пленки 12 резко снижают динамический напор газа, действующий на пленку, что уменьшает ее разрушение.

Предлагаемое устройство предназначено для установки в абсорберах, применяемых в линии получения чистой терефталевой кислоты, и служит дг» очистки отходящих из реактора газов от паров уксусной кислоты.

Экономический эффект образуется за счет увеличения степени извлечения ценного продукта и его возвращения в цикл. Ожидаемый экономический эффект от абсорбера, куда входят предлагаемые устройства, составляет

28,0 тыс.руб. в год. формула изобретения

1. Устройство для получения пространственной жидкостной пленки в колонных аппаратах, содержащее корпус с патрубками ввода и вывода жидкости, крышку и отбойную пластину, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью увеличения поверхности .

889067 контакта и уменьшения разрушения пленки за счет уменьшения силы давления газового потока íà пленку бжено полым gnaHHppp уста— навленным соосно внутри корпуса

t причем верхний конец его соединен с крышкой, а к нижнему концу прикреплена, отбойная пластина.

2. Устройство по п.1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что оно снабжено отражателем, выполненным в виде изогнутого диска и установленным под отбойной пластиной.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 668122, кл. В Ol D 53/IS, 1976.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 272952, кл. В 01 1 I/00, 1968.

<Оиг.1

889067

Составитель Г. Урусова

Редактор Л. Пписак Техред О.Дюлай Корректор N. Шароши

Заказ 10808/12 Тираж 709 Подписное

ВНЦИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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