Массообменный аппарат

(51 4 В 01 Р 53/18, 3/32 ОПИСАНИЕ ИЭОБРЕТЕК А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ АППАРАТ к массообме м в перекрес ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИ(56) Авторское свидетельство СССР682255, кл. В 01 0 53/20, 1975.Авторское свидетельство СССР791401, кл. В 01 Р 53/20, 1979.РМау К. К. ТЬЬос(еацх 1 . Меазцгегпеп 1 о Фе охудеп Йезогроп га 1 е 1 и а з 1 пде - йаде сгоззгоп рас(ей 1 екег. - Опд. апс 1 Епд. СЬеш. Ргосезз Рез апс 1 Лечеор, 1980, 19,1, р. 40 - 46.(57) Изобретение относитсяиным аппаратам, работающи т, ЯО 1263325 ном токе, в частности для производства серы. Устройство содержит корпус, насадочные секции, входные и выходные патрубки и распределительные тарелки, при этом насадочные секции снабжены двумя входными параллельными патрубками с завихрителями с противоположным направлением лопаток, а распределительные тарелки выполнены в виде двух горизонтальных полуцилиндров, соединенных по винтовой линии, проходящей от начала соединения полуцилиндров с углом смещения 45. Концы полуцилиндров развернуты до ширины двух диаметров. Корпус снабжен колеблющейся насадкой. Такая конструкция позволяет интенсифицировать процесс за счет увеличения скорости массо- обмена, уменьшения металлоемкости и высоты аппарата. 2 з. п. ф-лы, 5 ил., 1 табл.1Изобретение относится к аппаратам для проведения процессов массообмена и мокет быть использовано в горно-химической, в частности при производстве серы, газовой, химической, нефтехимической и других отраслях промышленности.Цель изобретения - интенсификация процесса массообмена, уменьшение за счет увеличения скорости массообмена металло емкости и высоты аппарата,На фиг. 1 показан предлагаемый аппа рат, разрез; на фиг. 2 - то же,вид сверху; на фиг. 3 - разрез А - А на фиг. 1; на фиг. 4 разрез Б - Б на фиг. 1; на фиг. 5 - предлагаемый аппарат, аксонометрия.Массообменный аппарат содержит корпус 1, входные патрубки 2 с завихрителями 3 и выходной патрубок 4 для газа, входной 5 и выходной б патрубки для жидкости, распределительну:о тарелку 7.Распределительная тарелка вьпголнена из двух горизонтальных полуцилиндров 8, соединенных по винтовой линии, проходящей от начала соединения их с углом сме щения 45. Концы голуцилнндров развер нуты до ширины двух диамет 1)ов. К 01)пус снабжен насадкой 9. Аппарат работает следующим образок Жидкость, соде 1)жап) ая растворенный газ, подается в аппарат )ерез входной патрубок 5 и движется сверху вниз. Газ, необходимый для десорбции, подастся и секцию перпендикулярно жидкостному потоку через патрубки 2. Поток, проходящий через правый патрубок, закручивается по часовой стрелке, а через левый - против часовой стрелки, с помощью завихрителей 3. Врываясь в секцию, эти два потока закручивают жидкостной поток, разбивают на мельчайшие капли. Это интенснфицирус. массообмен. По мере движения к выход ному патрубку окружная скорость падает, но возрастает линейная. Отрабо)анпый га. зовый поток выходит через выходной пат. рубок 4. Жидкость, пройдя распределительную тарелку 7, поступает в следуюцук) секцию и далее через выходной патрубок 6 удаляется из аппарата.Проведены испытания по десорбции се - роводорода из воды воздухом в предлагаемом и известном аппаратах.Пример, На вход аппарата поступила вода, содержащая сероводород с концентрацией 50 мг/л. Для отдувки подавался воздух, который двигался перпендикулярно потоку жидкости. Плотность орошения - 50 м/м ч.Показатели процессов десорбцин в обоих .лучаях приведены в таблице.устройство показ ателиПредлагаемое Прототип Количество секций, щт.Продолжение таблицы Устройство Показатели Предлагаемое Прототип Объект посту -пающего воздуха в каждуюО секцию, мз /ч Концентрация Н,Б в воде после каждой 5 секции,20,8,7 27,18,8 Формула изобретения 1. Массообменный аппарат для процессовмассообмена в перекрестном токе, включаю 20Как видно из результатов исследований,указанная организация потоков позволяет интенсифицировать процесс, и для достижения одинаковой концентрации Нг 8 в воде в предлагаемом устройстве достаточно двух секций.25 Предлагаемый массообменный аппаратпо сравнению с прототипом дает возможность интенсифицировать процесс массообмена за счет интенсивной турбулизации газожидкостного потока, что способствует увеличению поверхности контакта фаз и повы шению эффективности процесса, уменьшитьзатраты и количество металла на изготовление аппарата.Такая форма тарелки, также как и расположение лопаток завихрителей обеспечивает увеличение скорости массообмена путем 5 увеличения поверхности и времени контакта фаз газ - жидкость. Зто достигается тем, что газовый поток закручивается с помогцью завихрителей, причем разделяет.ся а два потока, которые закручиваются навстречу друг другу. Кроме того, направление закручивания таково, что поток жидкости направляется не на стенки горизонтального цилиндра секции, а внутрь, где расположена насадка. В начальной части движения газового потока тарелка выпол няет кроме основного назначения и роль направляющей газового потока, а далее, по длине, когда окружающая скорость газо- жидкостного потока падает, тарелка распрямляется и приобретает форму, показанную на фиг. 7.50 Угол 45, т. е. угол, образованный линней соединения желобов с линией, параллельной плоскости желобов, выбран из условий удобства изготовления и соответствия необходимой форме.щий корпус с входными и выходными патрубками для газа и жидкости, насадочные секции, расп редел ительные тарел ки, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса за счет увеличения скорости массообмена, уменьшения металлоемкости и высоты аппарата, насадочные секции снабжены двумя входными параллельными патрубками с завихрителями с противоположным направлением лопаток, а распределительные тарелки выполнены в виде двух горизонтальных полуцилиндров, соединенных по винтовой линии, проходящей от начала соединения полуцилиндров с углом смещения45 о 52. Аппарат по п. 1, отличающийся тем, чтоконцы полуцилиндров развернуты до шириныдвух диаметров.3. Аппарат по п. 1, отличающийся тем,что корпус снабжен колеблющейся насад 1 О кой.Редактор В. КонтЗаказ 5463/б Составитель А. Сондор 1 ехред И. Верес Корректор Л Тираж 663 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССз по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 лиал ППП Патент, г. Ужгород,. ул. Проектная, нмокос