Ротационный массообменный аппарат

па1 ен; нО те:,и и, я

4.;олио;ок 1 ° д

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт, свид-ву 363500 (22) Заявлено 24.07.78 (21) 2649618/23-26 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет (51) М. Кл,а

В 019 3,!30

Государственный комитет (43) Опубликовано 30.03.80. Бюллетень № 12 (53) УДК 66.023.05 (088.8) по делам изобретений и открытий (45) Дата опубликования описания 30.03.80 (72) Авторы изобретения

А. Н. Одинцов, Ю. Я. Ткачук, Г. А. Хмелев, И. С. Попов, И. И. Говоруха и В. И. Магден

Рубежанский филиал Ворошиловградского машиностроительного института и Ровенское производственное объединение «Азот» им. 50 летия СССР (71) Заявители (54) РОТАЦИОННЫЙ МАССООБМЕННЫИ АППАРАТ

Изобретение относится к химическому машиностроению и может быть применено в массообменных процессах, сопровождающихся быстропротекающей химической реакцией в системе газ (пар) — жидкость, например при абсорбции, десорбции, ректификации.

Известен аппарат, содержащий корпус, расположенные по высоте перегородки с отверстиями и размещенные между ними 10 диски с отверстиями, укрепленные на проходящем по центру аппарата валу; в отверстиях перегородок расположены сопла, размещенные под отверстиями дисков (1).

Однако известный аппарат не обеспечи- 15 вает предотвращение проскока газа.

По основному авт, св. № 363500 известен ротационный массообменный аппарат, содержащий корпус, внутри которого расположен ротор с винтовыми лопастями и контактное устройство в виде усеченного конуса с перфорацией (21.

Известная конструкция аппарата позволяет интенсивно и с большей производительностью проводить процессы физической абсорбции.

Недостатком этого устройства является то, что при контактировании газа (пара) с жидкостью, сопровождаемом быстропроте2 кающей химической реакцией в перфорации контактного устройства, например на стадии нейтрализации пульпы газообразным аммиаком, происходит ее переаммонизация, т. е. резкое повышение рН пульпы, Повышение рН пульпы приводит к резкому снижению питательных веществ фосфора и азота и влечет к увеличению потерь аммиака в виде окислов азота и выделения фтора в газовую фазу.

Целью изобретения является интенсификация процесса за счет равномерного распределения жидкости и увеличение времени контакта фаз.

Это достигается тем, что аппарат снабжен конусом, прикрепленным к нижней части усеченного конуса, направленнйм основанием к лопастям, и лопасти выполнены с выточкой, размещенной под нижними кромками усеченного конуса.

Целесообразно лопасти вьгполнять с отверстиями, а усеченные конуса снабжать установленными над отверстиями лопастей патрубками, верхнюю кромку каждого патрубка располагать выше основания усеченного конуса.

На фиг. 1 изображен аппарат, продольный разрез; на фиг. 2 — разрез А — А на фиг. 1.

724152

Аппарат состоит из корпуса 1 с закр пленными на нем контактными переливнь1ми устройствами в виде перевернутых усеченных конусов 2 с патрубками 3"для прохода газа, переливных карманов 4 для жидкости с отбойными конусами 5, ротора, состоящего из вала 6 с насаженными дисками 7 в виде лопастей 8, выполненных с выточками 9 и отверстиями 10. Патрубки 3 для прохода газа и диски 7 образуют между 10 собой зазор 11.

Аппарат работает следующим образом.

Газ (пар) подается снизу, жидкость сверху. жидкость, поступая на вращающийся диск 7, под действием центробежных сил 15 разгоняется по его поверхностй, отбрасывается к стенке аппарата, где, турбулизуясь лопастями 8, поступает на переливной конус 2 и, истекая через карман 4, выточку 9 и равномерно распределяясь отбойным конусом 5, повторно разгоняется диском 7, при этом происходит совмещение (несовмещение) отверстий 10 лопастного диска 7 с отверстиями в патрубке 3 для прохода газа (пара). 25

Газ (пар) через проходные патрубки 3 при несовмещенном положении отверстий

10 в диске 7 с отверстиями в патрубке 3 через зазор 11 поступает на контактную ступень переливного конуса 2, где контактирует со стекающей жидкостью. При совмещении отверстий 10 диска 7 с отверстиями в патрубке 3 газ (пар) проходит через отверстия 10 и контактирует с жидкостью на диске 7, поступает на следующую ступень, где процесс повторяется.

Циклическое прохождение газа со ступени на ступень обеспечивает его равномерный контакт с жидкостью и, как следствие, мягкое проведение процесса в заданных параметрах.

Особенностью предлагаемого аппарата является то, что движение газа через контактные ступени является циклическим, обеспечивающим необходимое время контакта фаз для прлучения нужной ступени химического превращения.

Кроме трго, значительно снижается вероятность локального контакта фаз, что исключает образование побочных продуктов и местных перегревов.

Формула, изобретения

1. Ротационный массообменный аппарат по авт. св. № 363500, отличающцйся тем, что, с целью интенсификации процесса за счет равномерного распределения жидкости и увеличения времени контакта фаз, он снабжен конусом, прикрепленным к нижней части усеченного конуса, направленным основанием к лопастям, и лопасти выполнены с выточкой, размещенной под нижними кромками усеченного конуса.

2. Аппарат по п. 1, отличающийся тем, что лопасти выполнены с отверстиями, а усеченные конусы снабжены установленными над отверстиями лопастей патрубками.

3. Аппарат по пп. 1 и 2, отл ича ющи йся тем, что верхняя кромка каждого патрубка расположена выше основания усеченного конуса.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 429825, кл, В 01D 3/30, 1972.

2. Авторское свидетельство СССР № 363500, кл, В 01Р 3/30, 1971, 724152

Риа. 7

Составитель С. Баранова

Техред В. Серякова

Корректор В. Шашагин

Редактор Т. Пилипенко

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 142/6 Изд. № 209 Тираж 810 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5