Изобретение относится к массообменным аппаратам, применяемым преимущественно для адсорбционной очистки жидких углеводородов от примесей, в частности для адсорбционной очистки .трихлорэтилена.

Известен аппарат, включающий колонну с патрубками для ввода и вывода контактирующих фаэ и с размещенными по ее высоте контактными устройствами (i) .

Недостатками аппарата являются то, что примеси с плотностью меньшей, чем плотность очищаемой жидкости, не вывоЪится из общего потока жидкости, движущейся по колонне, в результате чего емкость адсорбента по целевому компоненту уменьшается, и, следовательно, снижается время работы арарата в режиме адсорбции, степень очистки жидких углеводородов падает, а готовый продукт загрязняется тонкодисперсной твердой фазой, образующейся в процессе механического износа адсорбента.

Наиболее близким по технической сущности является аппарат для непрерывного контактирования твердой и жидкой фаз, причем плотность твердой фазы меньше плотности жидкости, вклю-, чающий колонну с патрубками ввода и вывода контактирующих фаз и расширительную камеру с наклонным днищем, размещенным ниже верхнего открытого торца колонны (2).

Недостатками этого известного ап" парата являются низкая эффективность массообменного процесса по целевому компоненту иэ-эа того, что конструкция аппарата не позволяет выводить из потока жидкости, движущейся по колонне, примеси с плотностью, меньшей чем плотность очищаемой жидкости, а также загрязнение готового продук та тонкодисперсной твердой фазой, образующейся в процессе износа адсорбента. Кроме того, иэ верхней части аппарата вместе с готовым продуктом полностью выводится и адсорбент, что

20 влечет за собой дополнительные специальные устройства для их разделе ния.

Цель изобретения - повышение эффективности массообменного процесса и степени очистки жидких углеводородов за счет предотвращения попадания легкой фракции углеводородов в колонну и тонкодисперсной твердой фазы в готовый продукт.

975027

Цель достигается тем, что в массообменном аппарате, включающем колонну с патрубками ввода и вывода контактирующих фаз, расширительную камеру с наклонным днищем, размещенным ниже верхнего открытого торца колонны, патрубок вывода готового продукта снабжен. П-образным трубопроводом, установленным вне колонны с возможностью вертикального перемещения, при этом верхняя его часть размещена выше уровня нижнего торца патрубка ввода. жидкости.

Кроме того, П-образный трубопровод снабжен сильфонами.,15

Колонна снабжена секционирующими решетками.

На чертеже изображен предлагаемый массообменный аппарат.

Массообменный аппарат состоит из колонны 1, снабженной секционирующими решетками 2, расширительной камеры 3 с наклонным днищем, размещенным ниже верхнего открытого торца колонны, патрубков 4 и 5 соответственно для вывода примесей веществ легкой фракции и тонкодисперсных твердых .частиц адсорбента и ввода жидкости на очистку, стакана б, П-образного трубопровода 7, установленного вне 30 колонны, для вывода готового продукта(очищенной жидкости), сильфонов 8 и механизма 9 для перемещения верхней части отводящего П-образного трубопровода. 35

Аппарат работает следующим образом.

Жидкость на очистку поступает через патрубок 5 в стакан б для равномерного и более спокойного распределения жидкости и предотвращения тон40 кодисперсных твердых частиц адсорбента, образующихся в процессе механического истирания адсорбента, в патрубок 5, а затем в верхнюю часть колонны 1, где примеси веществ легкой фракции с плотностью, меньшей плотности очищаемых жидких углеводоРодов, накапливаются в верхней части колонны 1 у ее открытого торца, а примеси веществ с плотностью большей или равной плотности очищаемого углеводорода, адсорбируются на поверхности адсорбента, находящегося во взвешенном состоянии между двумя секционирующими решетками., Адсорбент плотностью, меньшей плотности очиемого углеводорода, приводится во взвешенное состояние за счет напора жидкости, движущейся сверху вниз по колонне. Пройдя ряд контактных сту50

55 совершать возвратно-поступательное пе.Ремещение вверх и вниз за счет силь ,:фонов 8 и механизма 9.

6.пеней, очищенный углеводоРод поступа-60 ет в отводящий.П-образный трубопровод 7, верхняя часть которого может

Причем возвратно-поступательное перемещение верхней части П-образного трубопровода совершается периодически по мере накопления в верхней части колонны у ее открытого торца легкой фракции углеводородов и тонкодисперсной твердой фазы. Верхняя отметка П-образного трубопровода размещена выше уровня торца патрубка 5 ввода жидкости. Сброс примесей в расширительную камеру 3 осуществляется путем повышения уровня жидкости в клонне выше открытого ее торца за счет поднятия отводящего П-образного трубопровода механизмом 9, связанным с реле времени, которое подает сиг.нал на этот механизм через заданный промежуток времени. Отведенные таким образом примеси иэ верхней части колонны удаляются затем через патрубок

4 расширительной камеры.

После окончания стадии адсорбции жидкостный поток переключают на другой аппарат, а в этом аппарате проводят стадию десорбции водяным насыщенным паром, затем, ее окончания, стадии сушки угля и его охлаждения.

Исследования трехсекционного массообменного аппарата предлагаемой конструкции, проведенные по адсорбционной очистке трихлорэтилена от сопутствующих примесей (дихлорэтилена, хлора, воды и др.) активным углем БЬУ (плотность угля меньше плотности трихлорэтилена), показывают, что благодаря периодическому отводу легкой фракции примесей и тонкодисперсной твердой фазы из верхней части колонны (период времени между сливами примесей составлял 1,2 ч) удается повысить эффективность массообменного процесса и степень очистки трихлорэтилена на 25-30%, а также увеличить время работы аппарата в режиме адсорбции на 30-40% по сравнению с известным аппаратом. Кроме того, готовый продукт практически полностью очищается от тонкодисперсных твердых частиц адсорбента.

Формула изобретения

1. Массообменный аппарат преимущественно для адсорбционной очистки жидких углеводородов от примесей, включающий колонну с патрубками вво-! да и вывода контактирующих фаэ, расширительную камеру с наклонным днищем, размещенным ниже верхнего открытого торца колонны, о т л и ч а ювЂ” э шийся тем, что, с целью повышения эффективности массообменного процесса и степени очистки жидких углеводородов за счет предотвращения попадания легкой фракции углеводородов в ,колонну и тонкодисперсной твердой фа975027

Составитель В. Лукин

Редактор Н. Бобкова ТехредИ.Гергель Корректор Г. Огар

Заказ 8868/5 Тираж 734 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

;зы в готовый продукт, патрубок вывода готового продукта снабжен П-образным трубопроводом, установленным вне колонны с возможностью вертикального перемещения, при этом верхняя его часть размещена выше уровня нижнего торца патрубка ввода жидкости.

2. Аппарат по п ° 1, о т л и ч авЂ” ю .шийся тем, что П-образный трубо провод снабжен сильфонами. б

3. Аппарат по П. 1, о т л и ч а юшийся тем, что колонна снабжена секционирующими решетками.

Источники информации, принятые во внимание прн экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 645697, кл. В 01 J 8/00, 1978.

2. Авторское свидетельство СССР

М 565705, кл. В 01 J 47/ОО, 1973 (прототип).

Способ концентрирования микропримесей при анализе особочистого алюминия // 945725

Способ контактирования жидкости с твердым зернистым материалом и устройство для его осуществления // 874093

Способ получения кремнефторида калияи плавиковой кислоты // 850580

Массообменное контактное устройство // 837354

Способ получения сорбента // 833278

Способ извлечения ванадия израстворов и пульп сорбцией // 833277

Способ очистки растворов солей редко-земельных элементов иттрия // 833275

Способ очистки растворов электролитовот серной кислоты // 833274

Сорбционная колонна // 831139

Способ очистки воды путем ионного обмена с противоточной регенерацией ионита и устройство для его осуществления // 2121873

Изобретение относится к технике очистки воды и водных растворов от примесей, находящихся в виде ионов, с помощью ионообменных материалов-ионитов, и может быть использовано в ионитных фильтрах, применяющихся в энергетике, химической, пищевой и других отраслях промышленности

Способ анионообменного разделения хрома и ванадия // 2126846

Изобретение относится к разделению хрома и ванадия

Автоматизированная система для периодического удаления ионов металла и загрязнителей из химической ванны (варианты) и способ автоматического удаления ионов металла и загрязнителей из химической ванны состава покрытия // 2141863

Способ определения содержания примесных химических элементов в природных и промышленных водах и устройство пробоотборника // 2152614

Изобретение относится к области инструментального химического анализа в экологии, в частности, к области анализа природной воды, ее растворов и промышленных сточных вод

Способ извлечения урана // 2159741

Изобретение относится к атомной технологии и касается способов переработки железо- и уранcодержащих растворов, получаемых в результате дезактивации радиоактивного металлического оборудования растворами различных кислот

Способ получения лимонной кислоты из растворов щелочных цитратов // 2191828

Изобретение относится к биотехнологии, а именно к способу выделения лимонной кислоты из растворов щелочных цитратов

Ионообменный фильтр // 2205691

Изобретение относится к области обработки природных и сточных вод в ионообменных фильтрах, содержащих сыпучий (зернистый) фильтрующий материал, находящийся между проницаемыми неподвижными перегородками, а также к регенерации фильтрующего материала методом противотока

Бытовой фильтр для доочистки питьевой воды "цеолитовый-c" // 2252061

Изобретение относится к бытовым приборам и может найти применение у населения городов и поселков с централизованной системой водоснабжения для доочистки питьевой воды

Способ сорбционного извлечения гидроксисульфокислот из водных растворов // 2258697

Изобретение относится к аналитической химии органических соединений и может быть рекомендовано для извлечения нафтол- и фенолсульфокислот (2-нафтол-6-сульфокислоты, 2-нафтол-6,8-дисульфокислоты, 1-амино-8-нафтол-3,6-дисульфокислоты, 1-амино-2-нафтол-4-сульфокислоты, 2-аминофенол-4-сульфокислоты, 2-этилфенол-4-сульфокислоты, фенол-4-сульфокислоты и 5-аминосульфосалициловой кислоты) из очищенных сточных вод производства азокрасителей

Установка для фазоселективной адсорбции или ионообмена компонента из текучей дисперсной или жидкой среды и способ фазоселективной адсорбции или ионообмена компонента из текучей дисперсной или жидкой среды (варианты) // 2298425

Изобретение относится к технологии адсорбционных и ионообменных процессов для извлечения и разделения компонентов из текучих дисперсных или жидких сред