Способ проведения массообменаl

и 11 453162 Союз Советских Социдлистических Республик(22) Заявлено 25.05.73 (21) 1925273,23-26с присоединением заявки Ме(51) М. Кл. В 010 3,00 Государственнае камитвтСавета Миннстрав СССРла делам иэабрвтвннйи аткрытий(54) СПОСОБ ПРОВЕДЕНИЯ МАССООБМЕНА Изобретение относится к массообменным процессам, происходящим в пенном слое, например, в барботажных аппаратах в системе газ - жидкость (пар - жидкость) и в частном случае может быть использовано при очистке различных жидкостей.Известен способ проведения массообмена в пенном слое путем подачи газа через жидкость, содержащую растворенные микропримеси.Указанный способ может быть осуществлен лишь в том случае, если одна из фаз (жидкость или газ) обладает большей концентрацией какого-либо компонента в своем составе, так как разность концентраций является движущей силой для передачи массы из одной фазы в другую.Цель изобретения - интенсификация процесса массообмена и очистки жидкой фазы. Это достигается тем, что разделяют пенный слой на фракции с различным содержанием микропримесей, а обогащенную фракцию выводят из системы. Газ целесообразно подавать в систему со скоростьо, исключающей продольное перемешивание.В отличие от известных способов проведения массообмена, где вещество переходит из одной фазы в другую в момент контакта жидкой и газовой фаз, в предлагаемом способе газ является лишь средством пенообравования и, не участвуя в массообмене, способствует перераспределению микропримесей повысоте пенного слоя. Таким образом, массообмен протекает только в жидкой фазе. Отбор5 большего или меньшего количества жидкости,содержащей определенное количество микропримесей, позволяет регулировать интенсивность процесса массообмена и получать заданное содержание вещества в отводимых10 фракциях,При образовании в подъеме пузырька газав жидкости на границе раздела фаз, ввидукомпенсированности молекулярных сил, имеется слой молекул, значительно отличающий 15 ся по своим свойствам от внутренних слоевграничащих фаз. Это, так называемый, поверхностный слой, глубина которого близкак поперечнику сферы действия молекул, илимономолекулярный слой.20 При сильно развитой крупноячеистой структуре пенного слоя процесс перераспределенияпримесей происходит в тонких пленках жидкости. Часть примесей переходит в газовуюфазу за счет молекулярной диффузии.25 Процесс проводится так, чтобы избежат;сильной турбулизации пены, посколькутурбулентном режиме происходит сильное перемешивание и усреднение концентрацийпримесей по высоте пенного слоя. За счетЗО сил трения ири подъеме пузырьков газа про.Редактор Н. Корчгнко Заказ 28/4 Изд, Мо 1946 Тираж 651 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий Москва, Ж.35, Раушская наб., д. 4 у 5Типография, пр. Сапунова, 2 исходит смещение диффузионного слоя с верхней (лобовой) части пузырька газа на нижнюю (тыловую). Микропримеси скапливаются в нижней части пузырька, образуя насыщенный раствор в пленке жидкости, разделяющей два пузырька газа. По мере перемешивания слоев пены на тарелке каждый выше- расположенный слой пены будет чище ниже- расположенного, так как жидкая прослойка между пузырьками стекает вниз, питая ниже- расположенные слои пены. При этом в стекающем межстеночном слое жидкости содержится большее количество микропримесей, которые соответственно обогащают нижние слои пены.Описываемый способ осуществляют на установке, предназначенной для получения азотной кислоты особой чистоты. В процессе очистки раздельно выводят из аппарата потоки кислоты из верхней и нижней частей пенного слоя. Потоки кислоты анализируют спектральным и химическим методами с целью количественного определения микро- примесей. Полученные после многократных испытаний данные хорошо согласуются между собой и позволяют судить о степени очистки продукта в целом,Предмет изобретения10 1, Способ проведения массообмена в пенном слое путем подачи газа через жидкость,содержащую растворенные микропримеси,отличающийся тем, что, с целью интенсификации массообмена, пенный слой разде 15 ляют на фракции с различным содержаниеммикропримесей, а обогащенную фракцию выводят из системы,2, Способ по п. 1, о тл и ч а ю щи й ся тем,что газ подают со скоростью, исключающей20 продольное перемешивание.