Устройство для проведения процессов адсорбции

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскидСоциалистическихРеспублик и 780877(22) Заявлено 30,01. 79 (21) 2719209/23-2 б с присоединением заявки ЙУ(23 Приоритет Государственный комитет СССР о делам изобретений и открытий(088.8) Дата опубликования описания 25,1 1 ЯО А. А. Комиссаренков, С. В. Семенов, В. А. Федоров, А. В. Ухина и А. П. Душина(22) Авторы изобретения Ленинградский технологический институт целлюлозно-бумажной(71) Заявитель промышленности щф а и тигппс ЧЬ(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ ПРОЦЕССОВ АДСОРВЦЙЙ Изобретение относится к технике проведения процессов адсорбции преимущественно неорганическими сорбен" тами и может быть использовано при очистке сточных вод, например вы- парных конденсаторов сульфатного производства целлюлозы, а также в другик областях химической техники, к примеру при полуЧении особо чистыхвеществ.Известно устройство для проведения контакта между жидкой и твердой фазами, выполненное в виде двух емкостей, в одной из которых ведется взаимодействие, а в другой регене рация твердых частиц (11Недостатком этого устройства является конструкционная сложность, а также существенные тепловые потери, возникающие при очистке горячих сто ков вследствие медленного прохожде ния жидкой фазы через твердые частицыИзвестно также устройство для проведения химической реакции между жид ким и твердым реагентом с использованием центробежной силы. Данное устройство имеет статор и внутри него вращающуюся камеру-ротор с перфорированными боковыми стенками, причем 30 размер перфораций меньше диаметрачастиц используемого твердого реагента, В процессе работы этого устройства частицы твердого реагента,подаваемые по патрубку в ротор, поддействием центробежной силы образуютна стенках ротора сплошной слой. Взаимодействие осуществляется при прохождении жидкого реагента сквозь слойчастиц по радиусу. Продукты реакциивыводят из вращающейся камеры-роторачерез перфорацию стенок, а затем через патрубок в нижней части статораИОднакО в этом устройстве невозможно достичь полноты взаимодействиямежду жидким и твердым реагентом,т.е, требуемой эффективности процесса иэ-эа незначительного времени контакта, нельзя использовать частицымелких фракций, обладающие наибольшей реакционной способностью,Цель изобретения - увеличение времени контакта жидкого и твердого реагентов, повышение эффективности засчет использования мелкой фракциисорбента и предотвращения ее уноса.Указанная цель достигается тем,что в устройстве, имеющем статор сустановленной внутри него вращающей780877 Таблица 1 10 0,15 10 0,41 21,0 0,73 27,5 41,0 С - КСКИС- ШСК 9,5 23, 5. 52,022,0 0,09 16,0 21,0 40,0 1,34 35,8 36,0 5,00 ся камерой-ротором, боковые стенкиротора выполнены .сплошными, а верхняя торцовая часть сотверстиями,причем ротор снабжен ножом, установленным внутри него.Вынос перфорации на верхнюю торцовую часть ротора увеличивает времяконтакта между жидким и твердым реагентамн, Жидкость, пройди вертикально вверх через слой сорбента,удерживаемый центробежной силой на стенкахротора, покидает его, не унося частицы,ОУстановка ножа, постоянно снимающего слой сорбента, способствуетего равномерному использованию в процессе адсорбции,На чертеже изображено предложенноеустройство для проведения процессовадсорбцин, вертикальный разрез.Устройство .содержит статор 1 скрышкой (на чертеже не показана), вращающуюся камеру-ротор 2, установленную на валу 3, Камера-ротор выполнена со сплошными боковыми спинками ис отверстиями 4 в верхней торцовойчасти, Устройство снабжено ножом 5,установленным внутри ротора. Статорв нижней части имеет патрубок 6 для 2вывода очищенной жидкостиУстройство работает следующим образом,При вращении камеры-ротора 1 частицы сорбента, предварительно загруженного в нее, отбрасываются на внутреннюю боковую стенку и удерживаютсяна ней центробежной силой. Туда жечерез отверстие 7 в крышке статора 1непрерывно подается очищаемая жидкость, попадая на дно ротора,она распределяется по боковым сФенкам,проходит потоком вверх сквозь слой сорбента и покидает вращающуюся камеру-ротор2 через отверстие 4 в ее верхней торцовой части,затем проходит по внутренним стенкам статора 1 и выходит иэ Ср- АСК 10 034 10 ф 0,84устройства через патрубок 6, Установленный внутри ротора нож 5 непрерывно снимает слой сорбента с боковой стенки ротора и сбрасывает надно, чтобы затем частицы сорбентавновь отбросить на внутреннюю боковуюстенку,Устройство испытывалось в промышленных условиях на конденсатах выпарного цеха. Продолжительность непрерывной работы устройства - 12 ч, общее время работы 48 ч.Используют сорбенты со следующимгранулометрическим составом, мм:Сц - КСК 5 у 0-7,0С, - ШСК 10-2,5СО - ЛСК Оф 2-0,5В - керамзит 5,0-2,00,5-2,0Сг 5 х 10Размер отверстий в верхнем торцеротора 5 мм. Скорость вращения ротора 900 об/мин,ЭфФективность работы устройстваоценивают по степени очистки конденсатов по следующим компонентам: сульфид-ионы, фенол, метанол, ХПК.Результаты приведены в табл. 1.В -,абл. 2 приведены сравнительныеданные испытаний известного и предлагаемого устройств,Из таблиц, видно, что устройствомогут эффективно использовать, поскольку вывод очищенных конденсатовосуществляется через отверстия в верхней торцовой части ротора, время контакта увеличивается до 20-30 с и темсамым предотвращается унос сорбентаиэ устройства. Высокий процент удаления фенолов обусловлен конструкционными особенностями устройства дляпроведения процессов адсорбции, срэдающим подсос воздуха, который участвует в окислении летучих фенолов.780877 Т а б л и ц а 2 Предлагае- В-кераммое эит 0,5-2,0 20-30 100 Известное В-керамзит 5 - 20 5-7 68 28 34 45 17 22 32 Формула изобретения Составитель А. СондорВ Парасюн Техред А.Щепайская Ко рек Коста а Тираж 809 НИИПИ Государствени по делам изобретени 13035 МоскваЖЗаказ 8023/3 Подписноео комитета СССи открытийРа ская наб. илиал ППП фПатентф, Г. Ужгород, ул. Проектная устройство для проведения процессов адсорбции, включающее статор и установленный внутри него ротор, о тл и ч а и щ е е с я тем, что, с целью увеличения времени контакта жидкого и твердого реагентов, повыщения эффективности процесса за счет использования мелкой фракции сорбента и предотвращения ее уноса, боковая стенка ротора выполнена сплощной,а верхняя торцовая часть с отверстиями, причем ротор снабжен ножом, установленным внутри него.Источники информации,2 принятые во внимание при экспертизе1. Патент США М 4085042,кл. 210-33, 10.01.79.2, Патент ВеликобританииУ 1411324, кл. В 1 Г, 24,10.72 (про 5 тотип).