Способ создания и поддержания пенногослоя

В 01 З 47/04 Гееудерстеенный камнтет СССР ло делам нэобретеннй н еткрмтнй(54) СПОСОБ СОЗДАНИЯ И ПОДДЕРЖАНИЯ ПЕННОГО СЛОЯ Изобретение относится к теппо-массо- обменным процессам в системе газ-жид- кость и может быть использовано, например, дпя охпаждения и (ипн) очистки газов от растворимых компонентов и твердых частиц в химической, метаппургической, строитепьной и других отраспях промыш пенности.Известны процессы тецпо-массообмена, осуществпяемые при непосредственном1 е контакте газов и жидкостей в пенном спое. Эффективность этих процессов во многом зависит от создания бпагоцриятных гидродинамических усповий в реакционной зоне, когда турбупентная диффузия начинает играть опредепяющую роль в кинетике диффузионных процессов 11.Известен способ создания и поддержания турбупизованного пенного споя в теппо-массообменных аппаратах путем взаимодействия газа с жидкостью на разпичных контактных устройствах: сетках, решетках, кпапанных тарепках. 1 о этому способу гаэ подают в тепе-массообмен,ные аппараты снизу контактных устройств,а сверху на них - орошающую жидкость.Приэтом на контактном устройстве формируется сипьно турбупиэованный газожидкостный пенный спой в виде быстродвижущихся пленок и струй жидкости, тесно перемешанных с пузырьками и струями газа 2),Недостатком известного способа явпяется необходимость размещения в реакционном объеме теппо-массообменных аппаратов контактных устройств - .перегородок, тарелок, разпичных насадочных теп,что приводит к увеличению гидравпического сопротивпения аппаратов, ускоренномуэарастанию их твердыми отпожениями (нередко гипсующимися) и ограничению допустимой скорости газа в аппаратах до3,5 м/с.Цель изобретения - интенсификация тепло-массообменных процессов в системе .газ-жидкость, снижение гиаравпическогосопротивления аппаратов и исключениезарастания реакционного объема твердымиотложениями,72 4струй в направпении одной стенки корпуса 1, затем от одной до десяти струй в направпении противоположной стенки, корпуса 1 и т.а.Предпагаемый способ позволяет при незначительном гидравлическом сопротивлении аппарата интенсифицировать тепломассообменный процесс в системе газ-жидкость и исключить зарастание реакционного объема твердыми отложениями,П р и м е р, Хлорвоздушную смесь в количестве 2260 Нм /ч с концентрацйей хлора 9,0-11,5 г/Нм вводят снизу в3полый массообменный аппарат со скоростью в сечении аппарата 7 м/с дпя очистки от хпора, Восходящий поток газа с двух противоположных сторон аппарата пьресекают чередующимися параппепьными струями раствора щелочи, подаваемого через соппа круглого сечения. Откпонение струи от горизонтали не превышает 10% от анинырасстояние между струями составляет 10-127 о их диаметра. В результате взаимодействия газа с жидкостью получают пенный слой высотой 700 мм. Сопротивление аппарата при этом составляет 70 мм вод, ст, а степень очистки газов от хлора - до 98,9%. Способ осуществляют спедуюшим образом.Газ подают в корпус аппарата 1 снизу 20 вверх, Восходящий поток газа пересекают непрерывными сппошными ипи попыми струями 4 жидкости, подаваемыми через систему сопеп 3. Лня прохода газа расстояние между струями 4 жидкости обес печивают равным 10-ЗОВ их размера в сечении. Давление жидкости создают таким, чтобы струи 4 достигали противопо-, ложной стенки корпуса 1 (зависит от размера аппарата), пибо при бопь их сечени ях аппарата встречапись в центре корпуса 1. Подаваемый снизу гаэ набегает на пересекающиеся струи 4 жидкости и огибает их, Часть твердых частиц, содержа- шихся в газе, продопжая в сину инерции 35 двигаться прямопинейно, увпекается (вымывается) струями 4 жидкости,и вывЫит ся из процесса. Газнроходя между струями 4, увлекает часть жидкости с их поверхности, вступает в контакт с жидкос тью, поступающей на пересекакщие струи 4 от их дробпения о стенки корпуса 1, образуя высокоразвитый турбупизоввнный "пенный спой 5, в котором осу 1 цествпяется охпвждеиие я (ипи) очистка газа от 45 растворимых компонентов и оставшихся твердых частиц, Нвквппивающиеся в пенном спое 5 твердые частицы (нередко гипсующиеся) вместе с избыточной жидкостьюпровапиваются через пересекающиеся струи .5 о 4 в нижнюю часть корпуса 1 и выводятся из процесса. дпя получения равномерного, перемешиваемого в горизонтальной нпос кости, пенного споя 5 нвпрввдение движения пересеквюших струй 4 жидкости ипи 55 их групп чередуют: от одной до десяти 3 В 501Поставленная цель достигаетс 51 тем,что жидкость подают парвппепьными струями, вводимыми с противоположных сторон аппарата.При этом направление струй чередуют,5Кроме того, струи подают навстречудруг другу.На фиг. 1 изображен аппарат дпя осу.Фшествпеиия способа создания и поддержанияпенного слоя, продопьный разрез; на 1 Офиг. 2 - разрез А-А на фиг, 1,Полый тепло-массообменный аппаратвключает попый корпус 1, коннектор 2,подвода жидкости, систему сопел Э известной конструкции, пересекающиеся15струи 4 жидкости и пенный спой 5. Формула изобретения 1, Способ создания и поддержания пен.ного споя в теппо-массообменном аппарате путем взаимодействия жидкости с восхоаяшим газовым потоком, о т и и ч аю ш и й с я тем, что, с цепью интенсификации процесса, снижения гидравпического сопротивпения и искпкнения зараствния реакционного объема отдожениями,жидкость подают параппепьными струями,вводимыми с противоположных сторон аппарата.2. Способ по и. 1, о т и и ч а юш и й с я тем, что нвпрввдение струйчередуют.3. Способ по и. 1, о т и и ч в юш и й с я тем, что струи подают навстречу друг аругу.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Богатых С. А. Разработка и исспедоввние цикпонно-пенных аппаратов, Автореф, докт. дис. Л., 1974.2. Рамм В, М. Абсорбция газов. М,880172 1 1 6180/8 Тираж 706 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушскав наб., д. 4/5ака илиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектнал,Составитель О. Жучкова тор В, Матюхина Техред М,Коштура Корректор М