Противоточный массообменный аппарат

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Сова Советских

Социалистических

Рвсоублик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 08.IX.1966 (№ 1101137/23-26) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 22.XII.1967. Бюллетень № 2

Дата опубликования описания 15.II.1968

Кл. 12а, 5

МПК В Old

УДК 66.015.23.66.023 (088.8) Комитет ло делан изобретений и открытий ори Совете 66инистрое

СССР

Л вторы изобретения

И. И. Рожнятовский и Е. А. Скрипник

Украинский научно-исследовательский углехимический институт

Заявитель

ПРОТИВОТОЧНЫЙ МАССООЬМЕННЫЙ АППАРАТ

Изобретение относится к коксохимической, нефтеперерабатывающей химической и металлургической промышленности и может быть применено для ведения процессов экстракции, различных реакций, в частности, для экстракционной очистки вод, извлечения фенолов, оснований и других веществ из бензола и других органических жидкостей.

Известен противоточный массообменный аппарат, состоящий из корпуса, контактных трубчатых элементов, снабженных винтовыми насадками. В таких аппаратах жидкая фаза турбулизируется недостаточно.

Предлагаемый аппарат отличается тем, что внутри трубчатых элементов помещен стакан, снабженный винтовой насадкой. Кроме того, аппарат разделен горизонтальными перегородками на секции.

На фиг, 1 дан общий вид аппарата; на фиг. 2 — разрез по А — А на фиг. 1.

Лппарат состоит из корпуса l, контактных трубчатых элементов 2, снабженных винтовыми насадками 8, внутри нижнего конца каждого из контактных элементов соосно помещен гидрозатворный стакан 4 с расположенной в центре его переточной трубкой 5, имеющей винтовую насадку б.

Принцип действия массообменного аппарата состоит в том, что обе жидкие фазы, псступая в контактный трубчатый элемент через проходы в винтовых насадках 8 и б, приобретают спирально-винтовую форму движения, обеспечивающую тщательное контактирование этих фаз. По выходе из контактнот о элемента фазы разделяются. Тяжелая фаза отстаивается от легкой в пространстве между контактными элементами 2, после чего повторно поступает через тангенциальные и;слевые прорези 7 вновь во внутрь контакт10 ных элементов. Таким образом рециркулируется тяжелая фаза, что необходимо для создания большой поверхности контакта между фазами в то время, когда тяжелой фазы подается очень небольшое количество по отношению к легкой.

Из верхней части царги легкая фаза посзупает через винтовую насадку 8 внутрь контактных элементов. Часть тяжелой фазы по выходе из контактных элементов поступает в переточные трубки 5, по которым стекает в гидрозатворные стаканы 4 нижерасположенной тарелки. Из гидрозатворных стаканов через ходы винтовой насадки б тяжелая фаза поступает в контактные элементы, где вновь контактируется с легкой фазой.

Столб тяжелой фазы в переточных трубках приблизительно соответствует напору, необходимому для обеспечения оптимальной скорости движения ее на входе в вихревые ка30 меры. Естественно, что этот нагор опреде207209 ляется не только высотой столба тяжелой фазы в переточной трубке, но и разностью удельных весов фаз. Поэтому высота царги должна быть, по крайней мере, не менее необходимой высоты столба тяжелой фазы в переточных трубках.

Таким образом, в аппарате осуществляется многоступенчатый противоток двух жидких фаз. Легкая фаза через винтовую насадку поступает в контактные элементы нижней тарелки, контактируется в вихревом потоке в них с тяжелой фазой, сепарируется от тяжелой фазы по выходе из них, снова поступает в контактные элементы вышележащей тарелки, где опять контактируется в вихре- 15 вом потоке со следующей порцией тяжелой фазы, вновь сепарируется от тяжелой фазы и т. д. Проходя таким путем через все царги аппарата, легкая фаза многократно и последовательно то контактируется с тяжелой фа- 20 зой, то сепарируется от нее, взаимодействуя каждый раз все с новой и с новой порцией тяжелой фазы, все более и более очищается от содержащегося в ней вещества, извлекаемого тяжелой фазой, и, наконец, выводится 25 из верхней части аппарата в очищенном виде.

Путь встречного движения тяжелой фазы следующий: поступив через распределитель в контактные элементы верхней тарелки, она Зо первый раз контактируется в них с легкой фазой, сепарируется от легкой фазы по выходе из контактного элемента, отстаивается между камерами, рециркулирует сквозь контактные элементы через прорези, затем попадает в переточные трубки, внутри которых также полностью сепарируется от легкой фазы и стекает в гидрозатворные стаканы нижеле>кащей тарелки. Выходя из проходов винтовой насадки гидрозатворных стаканов в контактные элементы, тяжелая фаза повторно контактируется с новой порцией легкой фазы, вновь рециркулирует и вновь отводится по переточным трубкам в стаканы следующей тарелки и т д.

Предмет изобретения

1. Противоточный массообменный аппарат, состоящий из корпуса, контактных трубчатых элементов, снабженных винтовыми насадками, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса, внутри нижнего конца каждого из контактных элементов соосно помещен гидрозатворный стакан с расположенной в центре его переточной трубкой, снабженной винтовой насадкой.

2. Аппарат по п. 1, отличаюи ийся тем, что он разделен горизонтальными перегородками на секции.

207209

Составитель А, Волосевич

Редактор Л. Г. Герасимова Техред Л. Я. Бриккер Корректоры: Н. И. Быстрова и Т. Д. Чунаева

Заказ 26/8 Тираж 530 Подписно ..

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2