Массообменный апарат

Союз Советскик Социалистических РеспубликОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(51)М. Кв,"а В 01 0 3/30 Государственный комитет ССС Р ио делам изобретений и открытийинститута биосинтеза белковых веществ(54) МАССООБМЕННЫй АППАРАТ Изобретение относится к аппаратурному оформлению процесса массообмена в системе газ-жидкость - твердое тело и может быть использовано в микробиологической промышленности, например, в производстве дрожжей.Известен аппарат, который состоит из вертикального цилиндрического корпуса, секционированного по высоте горизонтальными перегородками. В центре аппарата установлен вал с укрепленными на нем перемешивающими и контактными устройствами. Аппарат снабжен патрубками подвода и отвода фаз 1Однако, в известном аппарате коэф фициент заполнения жидкостью составляет всего лишь 40-45 (остальные 55-60 - сепарационный объем) и не-, достаточно высокая интенсивность массообмена, вследствие наличия газооб разных продуктов метаболизма и недостаточно интенсивного выделения их из жидкости. в сепарационном объеме.Цель изобретения - интенсификация пропесса массообмена за счет отвода отработанного газа и увеличения полезного объема аппарата.Цель достигается тем,что каждая секция снабжена установленным на ва лу в отверстии перегородки ротором 2разделителем с радиальными лопатками,над которым расположен стакан с размещенной в нем крыльчаткой, соединен-,ный с патрубком подвода газа,Контактное устройство выполненов виде двухслойных желобообразныхэлементов, соединенных с патрубкомподвода газа.. Корпус снабжен концентрично установленным по всей высоте вцилиндром.На фиг. 1 показан аппарат, общийвид; на фиг, 2 - разрез А-А на фиг.1;на фиг. 3 - разрез Б-. Б на фиг. 1.Аппарат содержит цилиндрическуюемкость 1, концентрично установленный внутри корпус 2, разделенный повысоте перегородками 3 на отдельныесекции; каждая секция снабжена контактным устройством 4, состоящим иэжелобообразных элементов 5 и 6, установленных горизонтально с образованием зазоров для прохода газожидкостной смеси. Внутреннее пространствожелобообразных элементов соединеноотверстиями с кольцевым воздушнымколлектором 7. В центре аппаратаустановлен вал 8 с. укрепленными нанем снизу контактных устройств перемешивающими устройствами 9. В верхней части каждой секции на валу ук 880438реплен ротор-разделитель 10, снабженный радиальными лопатками 11, 12 и кольцевым зазором 13. Над ротором- разделителем в стакане 14, имеющем кольцевой зазор 15, установлена крыльчатка 16. Аппарат снабжен патрубками подачи газа 17 и выводами отработанной газовой смеси 18.Аппарат работает следующим образом.ВЖидкость поступает в нижнюю секцию аппарата и перемешивающим уст ройством 9 подается на контактное устройство 4, проходя с большой скоростью между зазорами желобообразных элементов 5 и б, контактирует с газом, поступающим по патрубку в коль цевую воздушную камеру 7, затем внутрь желобообразных элементов и через зазоры в жидкость. При этом происходит процесс сорбции кислорода из газа в жидкость и десорбции обра- щ зующихся газообразных продуктов метаболизма в отработанный газ. Гаэожидкастная смесь поднимается в верхнюю часть секции и попадает на всас ротора-разделителя 10, захватывается лопатками 11 и разделяется в поле центробежных сил на жидкость и отработанный газ. Жидкость лопатками 12 под напором подается в вышерасположенную секцию, а отработанный газ по кольцевым зазорам 13 и 15 подается 30 в стакан 14 и отсасывается .крыльчаткой 16 из аппарата.Принудительное разделение газо- жидкостной смеси на жидкость и отработанный газ позволяет значительно 35 уменьшить объем сепарационной зоны и увеличить коэффициент заполнения колонного аппарата до 85-90, Интенсификация процесса массообмена достигается за счет принудительного отсоса отработанного газа, увеличения скорости циркуляции жидкости и улучшения условий сорбции кислорода и десорбции газообразных продуктов метаболизма.Формула изобретения1.Массообменный аппарат, включающий вертикальный корпус, секционированный по высоте горизонтальнымиперегородками с отверстиями, вал сконтактными и перемешивающими устройствами, патрубки подвода и отводафаз, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью интенсификации процессамассообмена эа счет отвода отработанного газа и увеличения полезногообъема аппарата, каждая секция снабжена установленным на валу в отверстиях перегородки ротором-разделителем с радиальными. лопатками,над которым расположен стакан с размещенной внем крыльчаткой,соединенный с патрубком отвода газа.2, Аппарат по п. 1, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, контактное устройство выполнено в виде двухслойныхжелобообразных элементов, соединенных с патрубком подвода газа.3. Аппарат по и. 1, о т л и ч аю щ и й с я тем, что корпус снабженконцентрично установленным по всей,высоте цилиндром.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 411697, кл. В 01 0 3/30, 1972.