Массообменный аппарат

,с 1 2 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ гч 5ВТОРСКОМ ИДЕТЕЛ ЬСТВ 9твен объедине, А.Н.Красильников, ,С.Наумов, Н.Р,ДаниТ.В,Кудим и А.С.СемеИзобретение ведения массоо получении палим ности к оборудо прерывных пр дистилляциилегк суспензии полим нено в химическ промышленностиЦель изобрет обменной способ ш ение образо асти проссов при в, в част- ения небции и ителей из ть приме- отраслях относится к обл бменных проце ерных материало ванию для проведоцессов десор олетучих раствор еров, и может бы ой и родственных ко,в ния - повышение массо ости аппарата и умень ания агломератов в ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР(57) Изобретение отнсообменных процесимерных материаоборудованию дляных процессов деслегколетучих раствополимеров, и можетмической и родственленности, Изобретенмассообменную спуменьшить образовапензии за счет полу тельство СССР 3/32, 1977.НЫЙ АППАРАТ осится к области массов при получении поллов, в частности к проведения непрерыворбции и дистилляции рителей из суспензии быть применено в хиных отраслях промышие позволяет повысить особность аппарата и ние агломератов в сусчения равномерно распределеннои пленки на внутреннеи поверхности корпуса, Это достигается тем, что в массообменном аппарате, включающем корпус с горизонтальной контактной решеткой, снабженной вертикальными перегородками, установленный над ними сепаратор, патрубки для ввода и вывода газовой фазы и установленные друг напротив друга над контактной решеткой патрубки для ввода и выводв суспензии, корпус аппарата выполнен в виде расширяющегося вверх усеченного конуса, а сепаратор - в виде сужающегося вверх, установленного с зазором относительно патрубка вывода газовой фазы усеченного конуса, нижнее основание которого снабжено кольцевым желобом, расположенным с зазором отно- о сительно корпуса, а вертикальные перегородки выполнены не доходящими до сепаратора, высотой, уменьшающейся в сторону от патрубка ввода к патрубку вывода суспензии. Отношение диаметров верхнего и нижнего оснований усеченного конуса корпуса аппарата составляет 0,5- 0,7. 1 з,п.ф-лы, 2 ил. суспензии за счет получения равноме распределенной пленки на внутренней верхности корпуса,На фиг.1 представлен массообмен аппарат, продольное сечение; на фиг зависимость уноса (1) частиц полимера соотношения диаметров аппарата.Массообменный аппарат содержит нический расширяющийся вверх корпус нижней части которого размещены пат бок 2 подвода греющего пара, горизонта ная контактная решетка 3 и патрубки 4ввода и вывода суспензии полимера, расположенные выше контактной решетки 3. В верхней части корпуса 1 размещен сепаратор 6, выполненный в виде сужающегося вверх, установленного с зазором относительно патрубка 7 вывода газовой фазы усеченного конуса, Сепаратор 6 снабжен отбортовкой в виде кольцевого желоба 8, установленного с зазором относительно корпуса 1. Над патрубком 7 установлен дефлегматор 9, соединенный с оросителем 10, расположенным над сепаратором 6 с образованием кольцевого канала 11, Контактная решетка снабжена вертикальными перегородками 12, которые установлены перпендикулярно осмям патрубков 4 и 5 ввода и вывода суспензии и выполнены не доходящими до сепаратора 6 высотой, уменьшающейся в сторону к патрубку вывода суспензии,Отношение диаметров верхнего и нижнего оснований корпуса аппарата составляет 0,5-0,7.Массообменный аппарат работает следующим образом.Исходная водно-органическая суспензия полимера через патрубки 4 подается на контактную решетку 3, Через патрубок 2 подается острый пар стабилизированного давления. Количество подаваемого в аппарат пара регулируется таким образом, чтобы обеспечить нагрев суспензии в аппарате, испарение растворителя и создание барботажного режима на контактной решетке, Суспензия полимера благодаря наличию вертикальных перегородок 12 образует неравномерный барботажный слой на контактной решетке 3 и постепенно, проконтактировав с паром, выводится из аппарата через патрубок 5.Пар поднимается в верхнюю часть корпуса 1, сепарируется от жидкости на внутренней поверхности сепаратора 6 и поступает через ороситель 10 в дефлегматор 9, где производится его частичная конденсация, в результате которой органический растворитель отводится из аппарата, а водная фаза в качестве флегмы поступает из дефлегматора 9 в кольцевой канал 11 оросителя 10, и затем в зазор между патрубком 7 и сепаратором 6, равномерно растекаясь по внешней поверхности сепаратора. Кольцевой желоб 8 обеспечивает необходимую толщину атой пленки,После прохождения кольцевого желоба 8 жидкость также в виде пленки попадает на поверхность корпуса 1 аппарата, образует равномерно распределенную пленку и стекает вниз к контактной решетке 3. Наличие равномерно распределенной пленки на по 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 верхности корпуса 1 приводит к значительному уменьшению адгезионной способности стенок по отношению к образующимся частицам полимера и способствует их поступлению на контактную решетку 3,Поддержание соотношения диаметров верхнего и нижнего оснований усеченного конуса корпуса аппарата в пределах 0,5 - 0,7 обеспечивает оптимальные условия равномерного распределения пленки жидкости по поверхности корпуса 1, Данные пределы характеризуют точки перегиба графика зависимости уноса от соотношения диаметров (фиг,2); при увеличении соотношения более 0,7 унос полимера резко возрастает, а при соотношении 0,5 скорость паровой фазы и унос резко падают, что влечет за собой пленко- и комкообразование, а следовательно, ухудшает характеристики процесса,Таким образом, образование жидкостей пленки на поверхности корпуса аппарата приводит к уменьшению количества частиц, осаждающихся на атой поверхности, уменьшению образования агломератов и постоянству времени пребывания всех частиц в аппарате, что обеспечивает так же, как и дополнительное разделение водной и органической фаз в дефлегматоре, повышение массообменной способности аппарата.Формула изобретения 1,Массообменный аппарат, включающий корпус с горизонтальной контактной решеткой, снабженной вертикальными перегородками, и установленный над ними сепаратор, патрубки для ввода и вывода газовой фазы и установленные друг напротив друга над контактной решеткой патрубки для ввода и вывода суспензии, о т л и ч ею щ и й с я тем, что, с целью повышения массообменной способности аппарата и уменьшения образования агломератов в суспензии за счет получения равномерно распределенной пленки на внутренней поверхности корпуса, корпус аппарата выполнен в виде расширяющегося вверх усеченного конуса, а сепаратор - в виде сужающегося вверх, установленного с зазором относительно патрубка вывода газовой фазы усеченного конуса, нижнее основание которого снабжено кольцевым желобом, расположенным с зазором относительно корпуса, а вертикальные перегородки выполнены не доходящими до сепаратора с высотой, уменьшающейся в сторону к патрубку вывода суспензии.2, Аппарат по п.1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что отношение диаметров верхнего и нижнего оснований корпуса аппарата составляет 0,5 - 0,7.(г,р 40 45 50 Составитель А, БабочкинТехред М. Моргентал Корректор А. Осауленко Редактор В. Петраш Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101 Заказ 1765 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5