Аппарат для дегазации жидкости

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 53 9) 0 19/ 5 О Е П АВТОРСКОМУ С ТЕЛЬСТВУ прове иниль вляетс , Аппа ановл опаст ния Снару кий с 2 ил.,вано для ризации в бретения я дегазации тором уст нижними л мещена ли жидкость, линдричес з. и. ф-лы,И ЖИДКОСТИ аппаратам для ыть использо) (Л ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(54)АППАРАТ ДЛ Я ДЕ ГАЗА ЦИ(57) Изрбретение относится кдегазации жидкости и может Изобретение относится к аппаратам для дегазации жидкости, в частности для удаления из жидкости растворенного кислорода, и может быть использовано для проведения радикальной полимеризации винильных мономеров, где требуется очень тщательное обескислороживание реакционной системы,Целью изобретения является повышение эффективности дегазации.На фиг. 1 изображен аппарат для дегазации жидкости; на фиг. 2 - сечение А - А на фиг. 1. Аппарат содержит корпус 1, крышку 2, установленную на валу в корпусе мешалку 3 с верхними 4 и нижними 5 лопастями. Аппарат содержит линию б для подачи инертного газа в жидкость установленную междулопастями 4 и 5. В корпусе снаружи мешалки 3 установлен цилиндрический стакан 7 с сетчатым днищем 8, прикрепленный к крышке при помощи вертикальных прутков 9 (3 и более шт,). Аппарат имеет линию для слива жидкости 10 и линию вывода инертного газа 11. Целесообразно выполнить размер ячеек сетчатого днища 0,5-2,0 мм, объем стакана должен составлять 3-6 объема аппарата, а соотношение высоты стакана к диаметру должно быть в пределах (1,5 - 2);1,дения радикальнои полименых мономеров, Целью изоя повышение эффективности рат содержит корпус, в коена мешалка с верхними и ями. Между лопастями раздля подачи инертного газа в жи мешалки установлен цитакан с сетчатым днищем. 3 3 табл,Аппарат работает следующим образом, После загрузки дегазируемой жидкости включают мешалку 3 и подают инертный газ по линии 6, успешная десорбция кислорода из жидкости зависит от степени абсорбции инертного газа в жидкость, которой способствует два фактора. Первый - интенсивное перемешивание жидкости внутри цилиндрического стакана,. второй - прохождение жидкости через сетчатое днище (размер пор сеток 0,05 - 4, оптимально 0,5 - 2 мм).В последнем случае пузырьки инертного газа еще раз измельчаются в более мелкие пузырьки и за счет увеличивая поверхности достигается максимальная абсорбция его в жидкость. Кроме того, лопасти мешалки сделаны так, что жидкость в цилиндрическом стакане 7 не только смешивается с инертным газом, но и, не давая возможности проскока вверх, с большей скоростью выталкивается вниз и проходит через поры сетчатого днища 8. Максимально абсорбированная инертным газом жидкость по эллиптическому движению (как показано на фиг. 1) смешивается в остальной частью жидкости, а обогащенный кислородом инертный газ удаляется из аппарата в атмосферу.3 1655537 Таблица 1 Относительная (по отношению к применяемому азоту) степень очистки воды от кислородаСмешанный азот с жидкостью не проходит через сетку.Смешанный азот с жидкостью с трудом проходит через сетку, Интенсивное эллиптическоедвижение жидкости в аппарате не наблюдается,П р и м е р 1. В 4-литровый аппаратзаливают 3 л воды. Соотношение объемовцилиндрического стакана и аппарата равно0,03:0,97, отношение высоты цилиндрического стакана к диаметру 1,5:1. Через барботер (линию 6) пропускают с расходом0,9 л/мин азот и при скорости перемешивания 1800 об/мин проводят дегазацию, которую контролируют прибором "ЛАЗУРИТ".Содержание кислорода в исходном азоте 10составляет 85 ррм (0,085 об. %), Размер порсетки 0,5 мм,П р и ме ры 2 - 7. Каке примере 1, но размерыпор сеток составляют 0,05;0,1:0,3:1,0:2,0;4,0 ммсоответственно. 15П р и м е р 8. Как в примере 1, но изаппарата снято сетчатое днище 8.П риме р 9, Как в примере 1, но изаппарата сняты цилиндрический стакан исетчатое днище. 20П р и м е р 10. Как в примере 9, но беэперемешивания.Результаты приведены в табл. 1 - 3,Как видно из табл. 1, почти полная дегазация за 1,5 ч выше 90 фза 1 ч происходит 25при применении сетчатого днища с размером пор 0,5 - 2 мм.Из табл. 2 видно, что ожидаемый результат получается, когда объем цилиндрического стакана кобъемуаппарата составляет от 300,03:0,97 и выше, однако выше 0,06:0,94 экономически не выгодно (увеличиваются габаритные размеры конструкции).Преимуществом данного технического решения, кроме высокой эффективности дегазации, является и то, что элементы конструкции не габаритны. Они легко снимаются и вставляются, не требуют изменения конструкции самого аппарата, что очень важно при решении вопроса о внедрении изобретения в серийных реакторах без особых затрат.Формула и зо бр ете н и я 1. Аппарат для дегазации жидкости, вкл ючающий корпус, в котором установлена мешалка с верхними и нижними лопастями, а междулопастями размещена линия для подачи инертного газа в жидкость, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью повышения эффективности дегазации, аппарат снабжен цилиндрическим стаканом с сетчатым днищем, установленным в корпусе снаружи мешалкии.2, Аппарат по и, 1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что размер ячеек сетчатого днища составляет 0,5 - 2,0 мм,З,Аппаратпоп.1,отл ича ющийся тем, что объем стакана составляет 3 - 6 объема аппарата.4,Аппаратпоп,1,отличающийся тем, что стакан выполнен с соотношением высоты к диаметру (1,5 - 2):1.1655537 Таблица 2 Выбор оптимального объема цилиндрического стакана (соотношение высоты к диаметру1,5:1) при объеме аппарата 4 л, скорости вращения вала мешалки 1800 об/мин и расходеазота 0,9 л/мин, размер пор сетчатого днища 1 мм Примечание Соотношение объема стакана к объему аппаратаПоступивший азотне успевает абсорбироваться в жидкости и часть его проскакивает вверхТо жеАзот полностью абсорбируется в жидкости и выталкивается через сетчатое днищеТо же 0,01:0,99 52,0 0,02:0,98 0,03:0,97 72,5 95,4 96,0 97,2 0,06:0,94 0,1:0,9Таблица 3 Степень дегазации за 1 чПримечание Соотношение высоты к диаметру цилиндрического от ажателя Азот частично проскакивает вверх из цилиндрическогостаканаВесь азот абсорбируется жидкостью в цилиндрическом стакане и выталкивается через сетчатое днищевнизТо жеСнижается эффективность перемешивания иэ-эауменьшения размера лопасти мешалкиТо же 78,0 1,5:1 95,4 96,2 2:1 3:1 76,1 62,9 4;1 Выбор оптимального размера цилиндрического стакана (объем аппарата 4 л, скорость вращения вала мешалки 1800 об/мин, расход азота 0,9 л/мин, соотношение объема стакана кобъему аппарата 0,03:0,97, размер пор сетчатого днища 1 мм)1655537 Швыдкая е ак роиэеодственно-издательский комбинат Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 10 аказ 2011 ВНИИП ставитель О. Калякинахред М.Моргентал Корректор И. Мус Тираж 440 ПодписноеГосударственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5