Прямоточная колонна для скоростного массообмена
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
1щ 629945
Союз Советских
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву 288877 (22) Заявлено 02.01.73 (21) 1865412/23-26 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.10.78. Бюллетень № 40 (45) Дата опубликования описания 30.11.78 (51) М. Кл.-"
В 01D 3/26
Государственный комитет (53) УДК 66.071.1 (088.8) во делам и зебре ген и и и открвпий (72) Автор изобретения
О. И. Прокопов
Уфимский нефтяной институт (71) Заявитель (54) ПРЯМОТОЧНАЯ КОЛОННА ДЛЯ СКОРОСТНОГО
МАССООБМЕНА
Изобретение относится к прямоточным колоннам скоростного массообмена и мо>кст быть использовано для процессов ректификации: абсорбции, дссорбцпи и друп1х родственных процсссов.
По основному авт. св. № 288877 известна прямоточная Ko;IQHHa для скоростного массообмсна, состоящая из корпуса с размещенными внутри него контактными тарелками в форме усеченных конусов, над которыми установлены конусные или двухконусные отбойники, образу1ощис с плоскостью тарелки кольцевые сопла (lj.
Недостатком такой колонны является прямоточное контактирование систем газ— жидкость, что ограничивает ес эффективность и применение в процессах ректификации.
Цель изобретения — повышение эффективности массообмепа и противоточного
KokITa KTHpoBa HHH систем газ — жидкость.
Это достигается тем, что предлагаемая колонна снабжена установленнь1ми между контактными тарелками сливпыми тарелками в впдс усеченных конусов с конусными отбойннками, установленными над сливными тарелками.
Кроме того, контактные тарелки снабжены прикрепленными к ним снизу кольцевыми отбойниками.
Также колонна снабжена тангснциальными патрубкамп для вывода газа, концы
KoTopbIx выведены между кольцевыми отбойниками и корпусом колоьп1ы. б На чертеже показана предлагаемая колонна, разрез.
Колонна содержит корпус 1 с закрепленными внутри него в виде усеченных конуeoB контактными тарелками 2, »а7, кот<1рыми
10 CT;!HOB 7eHhl QBX OH с11ыс OTOO!I H llK!1 3 с усечснных1п конусами снизу, которыс OGp;!зуют конусные кольцевыс сопла. 1-lад отбойникамп 3 с п1дравлическимп затворами с ними установлены в виде усеченных конусоВ сливныс TapeëêH 4, а над ними закреплены конусныс отбойники 5.
На контактных тарелках снизу прикреплены кольцевые отбойники 6, а в верху колонны установлена распределительная тарелка 7. Корпус 1 снабжен штуцсрами 8, которые соединяются переточными трубами (на чертеже показано стрелками) таким образом, что полость под каждой контактной тарелкой 2 между кольцевыми отбойннкамн
6 и корпусом 1 соединяется с полостью над вышележащей контакl пой тарелкой 2. 1117уцсры 8 могут быть усTaHQBëeHû в кор1 усе 1 тангснцпально. Вместо штуцеров 8 и переточных труб мехкду ними упомянутые 1то lo30 сТН могут сообщаться через газовые пат62994э рубки, усT25toI)леfflttIL подобным образом внутри колонны.
1(01!Онна работает следующим образом.
Пары (газы) через штуцер 8 вводятся Б верхнюю полость контактной тарелки 2, а жидкость с вышележащей сливной тарелки
4 через гидравличсск!ш затвор поступает litt
JtOI3Cp_#_It0CTI> ДВуXKOIIK СНОГÎ От()0!i f1 Jtl(2 3> с ГL «ая но нему Б виде пл IIIUI. В аТО Бремя происходит «онтактированнс II массообм«н фаз в пленочном режиме. Пары (!азы) на высокой скорости проходят через кольцевое конусное cot!;Io и захватывают жидкосп, поступающую в виде пленки по iloI)epxitoсти двухконусного отбойника 3. Высокоскоросп!Ой ttoTO«паров (газов) разбиваст зыхва>!сина 10 жидкость В мег(кодиснсрсн5 10 фазу Ji направляет сс ь мш;мую всplllilllh
КОЛЬЦСВОГО КОНУCIIOIO СОИЛЫ il0 ОСИ КОЛОННЫ.
В зто время происходит массообмец .Б мс.iкой Дисперсной фазе, имеющей больцг) 10 поверхность контактирования. В мпимои Вершине кольцевого конусного сопла на оси колонны происходит перекрестное сталкивание дисперсных фаз, составляющая скорости парового (газового) потока принимает направление вниз по оси колонны, ы «и»ли жидкости, соударяясь друг о друга, обмениваются и перемешиваются массами, дробятся и обновляют поверхности конта«тирования, а затем увлекаются сосГЫБ,)я(0щей (.корости парового (газового) ното«ы и собственных инерционных снл и с!.! тяжсс 1 Jl Вниз. При 3 1 ом продо (ж(! с!С5! (>! с1((00() мсн фаз в дисперсной фазе.
Зб
Паровой (газовый) поток отбн!3ыстся о копусную поверхность конуcf1010 опн)йни«;!
;), изменяет свое направление движс),ня и;!
180 Jl, ДВИГ2Hci> Вдоль корпуса 1 Koлонн!>! и кольцевого отбойника 6, из-нод полости $0 контактной тарелки 2 через штуцер 8 1: нсреточныс трубы (пока )а»о стрелкымн) поступает в полость над вышележащей контактной тарелкой 2. Л капли )кидкости отбиваются lta поверхности конусного отбойника 5 и под действием сил трения Б зоне контактпрования пар (газ) — жидкость, собственного веса и инерционных сил в виде пленки стекает в полость конусной сливной тарелки 4. В зт0 время нронсхоДИ> )весомом н фыз Б пленочном рс)«И3!с. (;Ге«1!51 но
L)I1tl3ilÎl! i ЫРС. i«(>3> ЖИДКОСTЬ НР "OJftT JC рсз гидрыБ.|н 1(.clutlt 22!I;uj) н liuciун icт на
If0I3CpKII0CтЬ Д(Б 5 х«ОН) CIIOI О 0100йпи«2 ) llliжелсжащей контактной тарелки 2. 112 ниЖ(., IСiI<2ltlL. Ji 1 ЫР(. Л«С ЦИКЛ ЫЫССООО>>!СНЫ фЫ->
J10t31 01)51ГГI СЯ .. ы«ОС щсс! БЛЯст>СЯ НРО I НБО10 JliuC !<ОН)Ы«)НРОБЫНИС CitL 1СМ НЫР (ГЫЗ)
ЖИДКОГГi Ь Б «ОЛÎlliIL .
1(ар (гыз) Б «о to»»y нодысгся 13 i:о.!Ос!ь ныд нижней ко(ггактной i 2ðåë«îé 2, а выводится из-под полости Берхнеи контактной тарелки 2. ч(ид)ость подастся в Бер., Колонны на рыснредс.!Итсс!ьну!о тыр;I«ó 7, ы
ВЫВОДИ!СЯ СШ)ЗУ КОЛОННЫ.
11р! )ышснциыльном Itt)up«113T!, IJ,LpOJ3 8 Бо
iJj) ыщгно(цсмс)! tt2p01303i (газовом) потоке новышас Ся зффс«гивнос Гь мысс000х!с фаз 13 It, I(110 tf10ì рс)«н мс Ild ОтбО(1н!>Kd) 3
Б В и д I! 3 с, 111 ч (. 1 i и Я н У 1 и и." K Oil ы к 1 и Р 0 В 2 н и Я и более равномерног0 рыснредслсни)! жид«осп!ой пленки. (3) 0 p l> i j1 а. и з О 0 р е T C. If. JI 51
1. Пря;IOTO II1251 колонны для скорое!ного массооомсн2 но авт. СБ.,М 28887 7>, ч à 10ща я с я тем, I. î, с целью повыше))ия зффс«тивности ivi2cc000мсlld и нротивотÎчНОГО КОН 1ЫК! ItPO!32IIJI51 CfiCTCI(i ГЫЗ ЖИД«О Tl» KOГ!ОННГ! СНЫОЖГНlct. > СТЫНОБ.tLlfffi>t)fit
МСЖД> КОН ЫК! НЫМ1; 1 ЫР(ЛКЫ МИ С, i Jittfibt.)it! !
2, j(O,JOIIIIH JJO Н. 1, Î l.J Ji. ч Ы;ощ и с» тем, Гго «онт t«п!ыс тырс.)«н сныб.к(.ны ilpll«Р(. НЛСННЫМН К tfil >l СНИЛ) КО. Il>li(, !3! I3ftt Отi; О 1 Н и K 2 i> I И
3. 1(О,JÎlfil2 110 Ji. 1, 0 I л Jl 1 Ы 101!i, d. Я с Я С>»!> Что «О.!ОНН2 СНЫОЖСIld таНГLilliili!. If>III>tJ(fIt JI2Tp) 0«ами Д, !Я ВЫВОДЫ 1 Ыза, КОННЫ «OTOPI>IX ВЫВСДЕIIJ>1 МСЖД) КОЛЬЦЕ13Ы,III 0100йникыми и корпусом «Олонны.
11с! Очники информации, принятыс ВО внимание itj)it Экспертизе
1. Авторское свидетельство (ССР
¹ 288877, кл. В 01D 3726), 1!Э69, 629945 .Л//А
Составитель 3. Александрова
Редактор Т. Пилипенко Техред A. Камышиикова Корректоры: Л. Брахнина и А. Степанова
Заказ 1913/7 Изд. № 714 Тираж 922 Подписное
НПО Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2
