Массообменный аппарат

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ЗсЮ В 01 Р 3/32 ГОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1(71) Уфимский нефтяной институт(56) 1. Рамм В. М, Абсорбция газов. М.,Химия, 1976, с. 540.2, Авторское свидетельство СССР(54) (57) 1. МАССООБМЕННЫИ АППАРАТ, включающий корпус, внутри которого установлены контактные устройства, каждое из которых выполнено из установленных на расстоянии друг от друга усеченных конусов, дефлекторы, переливные устройства, патрубки ввода и вывода взаимодействующих фаз, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса за счет пульса 80.1053845 А ционного движения фаз и их интенсивного перемешивания, усеченные конусы расположены по обе стороны от оси аппарата, меньшие основания их установлены вертикально и направлены поочередно .к стенке и оси аппарата, с образованием между боковыми стенками конусов каналов для прохода фаз,2. Аппарат по п. 1, отличающийся тем, что он снабжен кольцевыми зубчатыми перегородками, установленными в каналах.3. Аппарат по п. 1, отличающийся тем, что боковые стенки конусов выполнены гофрированными, при этом высота гофр изменяется по направлению движения взаимодействующих фаз.4. Аппарат по пп. 1 - 3, отличающийся тем, что он снабжен диспергаторами, выполненными в виде сетчатых кольцевых перегородок и установленными нц выходе из минимальных сечений каналов,1Изобретение относится к нефтеперерабатывающей, нефтехимической, химическойи пищевой промышленности и может бытьиспользовано в процессах ректификации,абсорбции, экстракции и в реакционныхпроцессах.Известен массобменный аппарат с многоступенчатым контактом, При этом в каждой ступени контакта осуществляется прямоток, а в целом по аппарату - противоток взаимодействующих фаз. Данный ап Орат включает корпус с расположенными внем прямоточными контактными устройствами, представляющими собой наклонныеплоскопараллельные пластины, снабженныена выходе отбойниками. Контактные устрой 15ства разделены наклонными перегородками 1.Известен массообменный аппарат, включающий корпус, внутри которого установлены контактные устройства, каждое изкоторых выполнено из установленных на 20расстоянии друг от друга усеченных конусов, дефлекторы, переливные устройства,патрубки ввода и вывода взаимодействующих фаз 2,Недостатками данных устройств явля 25ется ограниченная эффективность массобмейа взаимодействующих фаз из-за малоговремени их контакта, недостаточного перемешивания фаз, а также ограниченная производительность аппарата (так, например,при увеличении расхода газовой или жид- З 0кой фазы увеличивается их скорость течения в контактном устройстве и, следовательно, снижается эффективность массообмена).Цель изобретения - интенсификацияпроцесса за счет пульсационного движенияфаз и их интенсивность перемешивания. З 5Указанная цель достигается тем, что вмассообменном аппарате, включающем корпус, внутри которого установлены контактные устройства, каждое из которых выполнено из установленных на расстоянии другот друга усеченных конусов, дефлекторы,переливные устройства, патрубки ввода ивывода взаимодействующих фаз, усеченные конусы расположены по обе стороны от осиаппарата, меньшие основания их установлены вертикально и направлены поочеред но к стенке и оси аппарата, с образованием между боковыми стенками каналов конусов для прохода фаз.Аппарат снабжен кольцевыми зубчатыми перегородками, установленными в каналах,50Боковые стенки конусов выполнены гофрированными, при этом высота гофр изменяется по направлению движения взаимодействующих фаз.Аппарат снабжен диспергаторами; выполненными в виде сетчатых кольцевых перегородок и установленными на выходе изминимальных сечений каналов,На фиг. 1 показан мвссообменный аппарат, разрез; на фиг. 2 - узел 1 на фиг, 1; на фиг. 3 - . массообменный аппарат, разрез, боковые стенки конусов которого выполнены гофрированными.Массообменный аппарат включает корпус 1 с расположенными в нем прямоточными контактными устройствами 2, выполненными из двух усеченных конусов 3 и 4,Контактные устройства 2 снабжены центральными и периферийными дефлекторами 5 и б. Соответственно сливные устройства 7 и 8 установлены на периферии и в центре. Нижнее сливное устройство 9 снабжено гидрозатвором 10.В каналах установлены кольцевые зубчатые перегородки 11 или в случае гофрированных боковых стенок конусов - диспергаторы 12, выполненные в виде сетчатых кольцевых перегородок.Массообменный аппарат работает следующим образом.Легкая фаза через дефлектор б поступает в прямоточное контактное устройство 2, где смешивается с тяжелой фазой, поступающей из сливного устройства 7. Смесь взаимодействующих фаз совместно транспортируется по прямоточно-контактному каналу устройства 2 в сепарационную зону 13. В сепарационной зоне 13 легкая фаза отделяется от тяжелой фазы и через дефлектор 5 поступает на вышерасположенную прямо- точную ступень контакта, Тяжелая фаза через центральное устройство 8 поступает на нижерасположенную прямоточную ступень контакта. Предлагаемый массообменный аппарат является более эффективным. ВзаимодействуЮщие фазы в прямоточно-контактных каналах масообменного аппарата движутся в пульсационном режиме (ускоряясь в малом сечении и перемешиваясь в большем сечении прямоточно-контактного канала), Такой режим движения взаимодействующих фаз в каналах переменного сечения позволяет за тот же период времени прохождения фаз в каналах (по сравнению с прототипом) провести тепломассообмен с большей эффективностью, за счет интенсивного перемешивания фаз в каналах переменного сечения, Выходы из зазоров в каналах переменного сечения с целью равномерного дробления фаз (увеличения поверхности контакта) целесообразно перекрывать кольцевыми сетчатыми перегородками (элементами). Высоту зазора в каналах переменного сечения необходимо выдерживать такой, чтобы по мере прохождения фаз вканалах переменного сечения сохранялось постоянство фронтальной поверхности (сохранение,постоянства скорости движения фаз),Массообменный аппарат обладает рядом преимуществ по сравнению с прототипом: до1053845 рата; снижены энергозатраты на процесс массообмена за счет более рационального использования объема; увеличен диапазон устойчивой работы аппарата (при колебаниях расхода легкой и тяжелой фаз эффективность массообмена практически не изменяется). Тяжелая фюгаЛегюау Составитель Г.Техред И. Верес Тираж 688 ПИ Государственного о делам изобретенийМосква, Ж - 35, Рау ПП Патент, г. Ужго усов едактор Н. Киштулинецаказ 8965/5ВНИИ 1303илиал 3стигнута высокая эффективность массобмена взаимодействующих фаз за счет возрастания времени их контакта; увеличена производительность аппарата за счет увеличения пропускной способности прямоточ- ных контактных устройств; более рационально использован рабочий объем аппаКорректор ОПодписноекомитета СССРи открытийшская наб., д, 4/5од, ул, Проектная