Массообменный аппарат

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскикСоциалистическихРеспублик щ 975027(22) Заявлено 30. 09. 80 (21) 3005003/23-2 бс присоединением заявки М(И)М,Кл з В 01 Р 15/04 Государственный Комитет СССР по делам изобретений и открытий(72) Авторы обретения енинградский ордена Октябрьской рудового Красного Знамени техно им. Ленсовета и Стерлитамакскоеобъединение фКаустик еволю гичес оизво(11) Заявители 54) МАССООВМ ППАРАТ нами ввода иаз и расшири-ным днищем,го отк ытого сообпреимуисткией, вистки ыво- щенныойст" обра го и ение эфпроцесса леводорапопаданая в в колон й фазы в Цель изо фективности и степени оч дов за счетлегкой Фрак ну и тонко готовый про я - повыщ бменного жидких у вращения еводород ной тверд ретен массо истки 25 ции угдисперсдукт. Изобретение относится хамас менным аппаратам, применяемым щественно для адсорбционной оч жидких углеводородов от примес частности для адсорбционной оч трихлорэтилена,Известен аппарат, включающи лонну с патрубками для ввода и да контактирующих Фаэ и с раэм ми по ее высоте контактными ус вами ( .Недостатками аппарата являются то, что примеси с плотностью меньшей, чем плотность очищаемой жидкости, не вывоЪится из общего потока жидкости, 1 движущейся по колонне, в результате чего емкость адсорбента по целевому компоненту уменьшается, и, следовательно, снижается время работы аппарата в режиме адсорбции, степень очистки жидких углеводородов падает, а готовый продукт загрязняется тонкодисперсной твердой фазой, зующейся в процессе механическо зноса адсорбента.Наиболее близким по технической сущности является аппарат для непрерывного контактирования твердой и жидкой фаз, причем плотность твердой фазы меньше плотности жидкости, вклю-,чающий колонну с патрубвывода контактирующих фтельную камеру с наклонразмещенным ниже верхне Р торца колонны 2,Недостатками этого известного ап" парата являются низкая эффективность массообменного процесса по целевому компоненту нэ-за того, что конструкция аппарата не позволяет выводить из потока жидкости, движущейся по колонне, примеси с плотностью, меньшей чем плотность очищаемой жидкости а также загрязнение готового продук та тонкодисперсной твердой Фазой, об раэующейся в процессе износа адсорбента. Кроме того, иэ верхней части аппарата вместе с готовым продуктом полностью выводится и адсорбент, что влечет за собой дополнительные специальные устройства для их разделе ния, 975027Цель достигается тем, что в массообменном аппарате, включающем колонну с патрубками ввода и вывода контактирующих Фаз, расширительную камеру с наклонным днищем, размещеннымниже верхнего открытого торца колонны, патрубок вывода готового продукта снабжен. П-образным трубопроводом,установленным вне колонны с возможностью вертикального перемещения,при этом верхняя его часть размещенавыше уровня нижнего торца патрубкаввода. жидкости,10 Кроме того, П-образный трубопровод снабжен сильфонами. ,15 Колонна снабжена секционирующими решетками. На чертеже изображен предлагаемый массообменный аппарат. 1Аппарат работает следующим образом,Жидкость на очистку поступает через патрубок 5 в стакан б для равномерного и более спокойного распределения жидкости и предотвращения тон 40 кодисперсных твердых частиц адсорбента, образующихся в процессе механического истирания адсорбента, в патрубок 5, а затем в верхнюю часть колонны 1, где примеси веществ легкой фракции с плотностью, меньшей плотности очищаемых жидких углеводородов, накапливаются в верхней части колонны 1 у ее открытого торца, а примеси веществ с плотностью большей или равной плотности очищаемого углеводорода, адсорбируются на поверхности адсорбента, находящегося во взвешенном состоянии между двумя секционирующими решетками., Адсорбентплотностью, меньшей плотности очиемого углеводорода, приводится во взвешенное состояние за счет напора жидкости, движущейся сверху вниз по колонне. Пройдя ряд контактных сту 50 55,пеней, очищенный углеводород поступа-б 0ет в отводящий П-образный трубопровод 7, верхняя часть которого может совершать возвратно-поступательное пе,ремещение вверх и вниз за счет силь ,:фонов 8 и механизма 9.6 Массообменный аппарат состоит из колонны 1, снабженной секционирующими решетками 2, расширительной камеры 3 с наклонным днищем, размещенным ниже верхнего открытого торца колонны, патрубков 4 и 5 соответственно для вывода примесей веществ легкой фракции и тонкодисперсных твердых .частиц адсорбента и ввода жидкости на очистку, стакана б, П-образного трубопровода 7, установленного вне 30 колонны, для вывода готового продукта(очищенной жидкости), сильфонов 8 и механизма 9 для перемещения верхней части отводящего П-образного трубопровода, 35 Причем возвратно-поступательноеперемещение верхней части П-образноготрубопровода совершается периодически по мере накопления в верхней части колонны у ее открытого торца легкой Фракции углеводородов и тонкодисперсной твердой фазы. Верхняя отметка П-образного трубопровода размещена выше уровня торца патрубка 5 ввода жидкости. Сброс примесей в расширительную камеру 3 осуществляетсяпутем повышения уровня жидкости вклонне выше открытого ее торца засчет поднятия отводящего П-образноготрубопровода механизмом 9, связаннымс реле времени, которое подает сигнал на этот механизм через заданныйпромежуток времени. Отведенные такимобразом примеси иэ верхней части колонны удаляются затем через патрубок4 расширительной камеры.После окончания стадии адсорбциижидкостный поток переключают на другой аппарат, а в этом аппарате проводят стадию десорбции водяным насыщенным паром, затем, после ее окончания, стадии сушки угля и его охлаждения,Исследования трехсекционного массообменного аппарата предлагаемойконструкции, проведенные по адсорбционной очистке трихлорэтилена отсопутствующих примесей (дихлорэтилена, хлора, воды и др.) активным углем БАУ (плотность угля меньше плотности трихлорэтилена), показывают,что благодаря периодическому отводулегкой фракции примесей и тонкодисперсной твердой Фазы из верхней части колонны (период времени междусливами примесей составлял 1,2 ч)удается повысить эффективность массообменного процесса и степень очисткитрихлорэтилена на 25-30, а такжеувеличить время работы аппарата врежиме адсорбции на 30-40 по сравнению с известным аппаратом. Крометого, готовый продукт практическиполностью очищается от тонкодисперсных твердых частиц адсорбента,Формула изобретения1. Массообменный аппарат преимущественно для адсорбционной очистки жидких углеводородов от примесей, включающий колонну с патрубками ввода и вывода контактирующих фаэ, расширительную камеру с наклонным днищем, размещенным ниже верхнего открытого торца колонны, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что, с целью повышения эффективности массообменного процесса и степени очистки жидких углеводородов за счет предотвращения попадания легкой фракции углеводородов в ,колонну и тонкодисперсной твердой Фа975027 Составитель В. Лукинактор Н, Бобкова ТехредМ.Гергель Корр Г, Ога но 34 Подпвенного комитета Сетений и открытийРаушская наб.,5 де илиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4,зы в готовый продукт, патрубок вывода готового продукта снабжен П-образным трубопроводом, установленным вне колонны с возможностью вертикального перемещения, при этом верхняя его часть размещена выше уровня нижнего торца патрубка ввода жидкости.2. Аппарат по п1, о т л и ч а - ю .щ и й с я тем, что П-образный трубо провод снабжен сильфонами,аказ 8868/5 ТиражВНИИПИ ГосуДаРспо делам изоб113035, Москва, Жб3, Аппарат по П. 1, о т л и ч а ю"щ и й с я тем, что колонна снабженасекционирующими решетками.Источники информации,принятые во внимание прн экспертизе5 1. Авторское свидетельство СССРР 645697, кл. В 01 д 8/00, 1978.2. Авторское свидетельство СССРМ 565705, кл, В 01 д 47/ОО, 1973