Насадка для массообменных аппаратов

Союз СоветскимиСоциалистическихРеспублик ОП ИСАН ИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ нц 967533(22) Заявлено 19.0980 (21) 2986188/23-26 1 э 1 М.КпВ 01 0 53/20 с присоединением заявки Мо -Государственный комитет СССР но делам изобретений и открытий(23) Приоритет -Опубликовано 23.10.82, Бюллетень йо 39 533 УДК 66.074, .513(088.8) Дата опубликования описания 231082 И.П. Наумов, И.К. Хлуденев, В.А. Олехнов ч, Э.И. Кол В. В. К ешов ШЩАД(54) НАСАДКА ДЛЯ МАССООБМЕННЫХ АППАРАТОВ Изобретение относится к устройст.вам для проведения тепло- и массообменных процессов в химической идругих отраслях промышленности, вчастности для процессов абсорбции,десорбции.Известны насыпные насадки, выполненные. в виде тонкостенных колец 11.Недостатком этих насадок является их незначительная удельная поверхность (примерно 400-600 и /м )2 Ъв зависимости от размера элемента насадки,Известна также насыпная асадка,представляющая собой проволочнуюспираль, где каждый виток выполненв виде многогранника, повернутогоотносительно соседнего витка на некоторый угол. Удельная поверхностьтакой насадки более 1000 л /м 2 1.Недостатком известной спиральнопризматической насадки является довольно большой диаметр внутреннегоотверстия по сравнению с геометрическим размером отдельного элементанасадки, в результате чего происходит частичный проскок газа, не вступившего в контакт с жидкостью (особенно проявляется при разлерах элемента насадки больше,чем 2 к 2 мм. Целью изобретения является повышение эффективности насадки за счетснижения проскока газа.Укаэанная цель достигается тем,что в насадке, выполненной в видепроволочной спирали, каждый витоккоторой повернут относительно соседнего витка на некоторый угол, виткиспирали выполнены в виде эллипса сотношением большой его оси к малой,равным 1,75-2,5,Такая спирально-эллипсная насадка имеет больший насыпной вес посравнению с спирально-призматическойнасадкой такого же размера, т.е.большее число элементов в единицеобъема, а следовательно, и большуюудельную поверхность. Это обусловлено наличием более глубоких впадин наспиральной поверхности за счет эллипсной формы витков, что способствует более плотной упаковке. Увеличе,ние удельной поверхности насадкиповышает ее эффективность.25 Ийтервал отношений большой осивитка эллипсной насадки к его малойоси, равный 1,75-2,5, огределяетсятакими характеристиками насадки,как периметр витка диаметр в.-исан 30 ной в виток окружности и глубинойСвободный объем Насадка Предлагае- мая 3-105 фго 1134 3116000 2991000 0,84 1121 1098 0,87 1085 Известная Формула изобретения впадин на образующей. При отношении осей меньше 1,75 диаметр вписанной в виток окружности увеличивается, приводя к проскоку газовой фазы, глубина впадины на образующей уменьшается, понижая плотность упаковки насадки. При отношении осей больше 2,5 значительно уменьшается периметр витка, определяющий фгеометрическуГ поверхность насадки. Характеристики насадки вне интервала отношений большой оси эллипса к малой 1,75- .2,5 уменьшают эффективность работы насадки. Оптимальным является отношение ббльшой оси к малой в пределах 1,75-2,5.На фиг. 1 представлен элемент спирально-эллипсной насадки, вид сверху; на Фиг. 2 - то же, вид сбоку Насадка работает следующим образом.Газ проходит снизу, жидкость через насадку 1 сверху. ЭФФективность насадки определяют на модельной системе в процессе абсорбции двуокиси углерода щелочным .раствором. Испытания проводят при скорости газовой Фазы 1 м/с и расходе жидкого поглотителя 2,25. л/ч. Использование предлагаемой насадКи обеспечивает по сравнению с известной увеличение эффективности работы массообменной аппаратуры на 15. Насадка для массообменных аппаратов, выполненная в виде проволочной спирали, каждый виток которой повернут отйосительно соседнего витка на некоторый угол, о т л и ч а ю щ а -Концентрация двуокиси углеродав газовой смеси составляет около.0,5 об.В.В опытах используют спиральноэллипсную насадку, изготовленную из 5 нержавеющей проволоки диаметром0,5 мм.Высота элемента насадки 7 мм, аотношение большой оси эллипса к малой2,0 мм при абсолютной величине большой оси 7 мм 1 насадка размером7 к 70,5 мм).Испытания эффективности насадкипроводят в колонне диаметром 50 мм.Высота слоя насацки 900 мм.Согласно Результатам лабораторныхиспытаний высота единицы переносадля спирально-эллипсной насадки значительно меньше, чем для спиральнопризматической. Увеличение эффектив.ности насадки при этом составляет 15,В таблице приведена характеристика предлагаемой и известной насадок 77 в 0,5. Спирально-эллипснаянасадка по сравнению с спиральнопризматической насадкой имеет большуюмассу, число элементов и поверхностьв единице объема. При этом диаметротверстия в элементе спирально-эллипсной насадки в 1,67 раз меньше, чемв элементе спирально-призматической ЭО насадки. я с я тем, что, с целью повышенияэффективности насадки за счет сни 5 О жения проскока Газа, витки спираливыполнены в виде эллипса с отношением большой его оси к малой, равным1,75-2,5.Источники информации,55 принятые во внимание при экспеРтизе1Ра 1 лм В.М. Абсорбция газов. М.,"Химия", 1976, с, 312-313.2. ЛвторскЬе свидетельство СССРР 75115, кл. В 01 О 53/20, 1949.967533 Составитель А. СондорДжуган Техред А.Бабинецференц ррек ак е аказ Проектная Ужгород,Пате иал 8/13 Тираж 734 ВНИИПИ Государственного компо делам изобретений и от 13035, Москва, Ж, Раушска Подпета СССРытийнаб. д. 4