Газлифтный реактор

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

69) 01) шу В 01 J 10/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

Il0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

В(Е(.ОВЗНАЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3718853/23-26 (22) 02.04.84 (46) 23.03.86. Вюл. У 11 (71) Ленинградский ордена Октябрьской Революции и ордена Трудового

Красного Знамени технологический институт им.Ленсовета (72) А.Э.Кейв и В,М.Крылов (53) 66.023 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 129643, кл. В 01 J 14/00, 1960. (54) (57) ГАЗЛИФТНЫИ РЕАКТОР, содержащий вертикальный цилиндрический корпус, нижнюю и верхнюю емкости и трубные решетки, в которых закреплены циркуляционные и барботажные .трубы с отверстиями для ввода в них газа и технологические штуцера, о т — . л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения производительности за счет интенсификации процесса массопередачи и дополнительной турбулизации газожидкостной смеси, барботажные трубы выполнены из отдельных, имеющих различные диаметры и последовательно соединенных друг с другом цилиндрических элементов.

30 2

1 l 219 i

Изобретение относится к конструк- аппарата. Гаэожидкостная смесь, двиl циям барботажных аппаратов, в прин- гаясь вверх по элементам 9 барботажцип работы которых положено дейст- ных труб 6 меньшего поперечного севие эрлифта, и предназначено для использования в химической, нефте- 5 ступает в элементы 10 барботажных химической и других отраслях народ- труб 6, имеющих большее поперечное ного хозяйства для проведения теп- сечение. Скорость движения газожидломассообменных процессов в системе костной смеси .уменьшается, статичесгаз — жидкость. кое давление увеличивается, а следоцелью изобретения является повы- 1р вательно, увеличивается и растворишение производительности эа счет мость газа в элементе большего сечеинтенсификации процесса массопереда- ния, концентрация газа в газовой фачи и дополнительной турбулизации >. гаэожидкостной смеси. чения, с определенной скоростью позе уменьшается, увеличивается разность исходной и текущей концентрации газбвой фазы, следовательно, увеличивается движущая сила процесса массопередачи между газовой и жидкой, фазами.

М

При уменьшении скорости движения гаэожидкостной смеси в элементах 10 относительная скорость движения жидкой и газовой фаэ увеличивается. Газовые пузыри вследствие увеличения относительной скорости движения фаз контактируют е большей поверхностью жидкости. Таким образом; увеличина IOX.

На чертеже изображен гаэлифтный реактор, разрез.

Газлифтный реактор содержит вертикальный цилиндрический корпус 1, нижнюю 2 и верхнюю 3 емкости, нижнюю 4 и верхнюю 5 трубные решетки, в которых закреплены барботажные 6 и циркуляционные 7 трубы. Барботажные трубы 6 имеют отверстия 8 для ввода в них газа, выполненные одного диаметра и на одинаковом расстоянии от нижней трубной решетки 4. Барботажные трубы выполнены из отдельных цилиндрических элементов 9 at 10, имеющих различные поперечные сечения

30 и попарно соединенных между собой, т.е. элемент 9 соединен с элементом 10. Аппарат снабжен технологи ческими штуцерами 11 — 16 соответственно подачи газа в аппарат, отвода .отработанного газа, подачи реакционной жидкости, отвода готового продукта из реактора, подачи и отвода теплоносителя. Для установки газлифтного реактора на строительных конструкциях последний снабжен опорами 17.

Аппарат работает следующим образом.

В заполненный жидкой реакционной массой аппарат под нижнюю трубную решетку 4 через штуцер 11 подается газ. Через отверстия 8 газ поступает в барботажные трубы 6, образуя в них газожидкостную смесь. За счет разности плотностей газожидкостной смеси в барботажных трубах 6 и жидкости в циркуляционных трубах 7 в объеме attпарата осуществляется циркуляция реакционной массы. Газожидкостная смесь по барботажным трубам движется вверх, а жидкость по циркуляционным трубам 7вниз. Процесс массопередачи между газовой и жидкой фазами происходит, преимущественно в барботажных трубах, вается поверхность контакта между газовой и жидкой фазами, интенсифицируется процесс массопередачи. Газовые пузыри, поднимаясь в жидкости с определенной скоростью всплытия, зависящей только от физических свойств газа и жидкости, за счет наличия относительной скорости движения гаэожидкостной смеси в элементах 10 дополнительно турбулиэуют газожидкостную смесь. Скорость движения газожидкостной смеси при попадании в вышерасположенные элементы 9 увеличивается.

За счет увеличения скорости движения фаз и наличия относительной,. скорости движения газовых пузырей газожидкостной поток в элементах 9 также дополнительно турбулизуется, интенсивность массопередачи возрастает.

Таким образом, периодическое изменение скорости движения газожидкостной смеси в элементах 9 и 10 барботажных труб 6 приводит к дополнительной турбулизации газожидкостной смеси в объеме аппарата и интенсификации процесса массопередачи между газовой и жидкой фазами.

Применение предлагаемого газлифтного реактора позволит интенсифицировать процесс массопередачи между газовой и жидкой фазами приблизительно j

17

17

ВНИИПИ Заказ 1184/10 Тираж 527 Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4