HU205724B - Method for incereasing the performance and dissolving degree of impact jet gas-imput - Google Patents

Method for incereasing the performance and dissolving degree of impact jet gas-imput Download PDF

Info

Publication number
HU205724B
HU205724B HU864943A HU494386A HU205724B HU 205724 B HU205724 B HU 205724B HU 864943 A HU864943 A HU 864943A HU 494386 A HU494386 A HU 494386A HU 205724 B HU205724 B HU 205724B
Authority
HU
Hungary
Prior art keywords
liquid
gas
jet
nozzle
liquid jet
Prior art date
Application number
HU864943A
Other languages
English (en)
Other versions
HUT46559A (en
Inventor
Lehel Koch
Istvan Kenyeres
Original Assignee
Istvan Kenyeres
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Istvan Kenyeres filed Critical Istvan Kenyeres
Priority to HU864943A priority Critical patent/HU205724B/hu
Priority to US07/123,228 priority patent/US4840751A/en
Priority to NL8702839A priority patent/NL8702839A/nl
Priority to CN198787107997A priority patent/CN87107997A/zh
Priority to CH4602/87A priority patent/CH673780A5/de
Priority to SU874203706A priority patent/SU1732812A3/ru
Priority to FR878716458A priority patent/FR2607404B1/fr
Priority to SE8704723A priority patent/SE8704723L/xx
Priority to BE8701349A priority patent/BE1001231A3/fr
Priority to GB8727821A priority patent/GB2199259B/en
Priority to DK622987A priority patent/DK622987A/da
Priority to IT22794/87A priority patent/IT1223173B/it
Priority to CA000553293A priority patent/CA1332833C/en
Priority to FI875253A priority patent/FI875253A/fi
Priority to DE19873740345 priority patent/DE3740345A1/de
Priority to JP62298950A priority patent/JPS63141632A/ja
Publication of HUT46559A publication Critical patent/HUT46559A/hu
Publication of HU205724B publication Critical patent/HU205724B/hu

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F23/00—Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
    • B01F23/40—Mixing liquids with liquids; Emulsifying
    • B01F23/45—Mixing liquids with liquids; Emulsifying using flow mixing
    • B01F23/454—Mixing liquids with liquids; Emulsifying using flow mixing by injecting a mixture of liquid and gas
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F25/00—Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
    • B01F25/20—Jet mixers, i.e. mixers using high-speed fluid streams
    • B01F25/21—Jet mixers, i.e. mixers using high-speed fluid streams with submerged injectors, e.g. nozzles, for injecting high-pressure jets into a large volume or into mixing chambers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F25/00—Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
    • B01F25/40—Static mixers
    • B01F25/46—Homogenising or emulsifying nozzles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F25/00—Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
    • B01F25/30—Injector mixers
    • B01F25/31—Injector mixers in conduits or tubes through which the main component flows
    • B01F25/312—Injector mixers in conduits or tubes through which the main component flows with Venturi elements; Details thereof
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S261/00—Gas and liquid contact apparatus
    • Y10S261/75—Flowing liquid aspirates gas

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
  • Aeration Devices For Treatment Of Activated Polluted Sludge (AREA)
  • Gas Separation By Absorption (AREA)
  • Treating Waste Gases (AREA)
  • Jet Pumps And Other Pumps (AREA)

Description

A találmány tárgya eljárás becsapódó folyadéksugaras gázbevitel teljesítményének és beoldódási fokának növeléséhez, amikor az oldott gázzal dúsított folyadékot igénylő technológiában részt vevő folyadék egy részéből fúvókéval folyadéksugarat állítunk elő, ezt a folyadéksugarat a gázzal érintkeztetjük, célszerűen ilyen gázt tartalmazó téren vezetjük át, és a technológia tárolóeszközében lévő folyadékba irányítjuk.
Ismeretes, hogy folyadéknak gázzal érintkeztetése az ipar számos területén az egyik legfontosabb műveleti lépésnek tekinthető, amely alapvetően meghatározhatja az egész technológiai, illetve az egyes termékek előállításának gazdaságossági és műszaki jellemzőit.
így pl. meghatározó szerepe van többek között a fermentációs iparon belül az aerob fermentációs eljárások túlnyomó többségénél, az aerob biológiai szennyvíztisztításnál, számos vegyipari eljárásnál, de akár egyszerű mesterséges vízi élő kultúrák fenntartásánál is.
Az érintkeztetésre az idők folyamán több megoldást is kidolgoztak, így pL a pneumatikus rendszereket (buborékoltatott oszlopok, air-lift hurokreaktorok stb.), a mechanikus rendszereket (vízszintes, ill. függőleges tengelyű felületi levegőztetők, önbeszívő keverők, stb.), a két rendszer kombinációja (buborékoltatott keverős reaktorok), és hidraulikus rendszerek. Hatékonyság szempontjából ez utóbbiak bizonyultak a legkedvezőbb megoldásnak, ennek tulajdonítható ezek egyre szélesebb körű elterjedése az utóbbi években.
A hidraulikus rendszerek közös jellemzője, hogy a gáz és folyadék érintkeztetése szivattyú és valamilyen fuvóka segítségével létrehozott különböző alakú folyadéksugarak révén jön létre. A folyadéksugár alakjától függően megkülönböztethetők felbomlott folyadéksugarat alkalmazó rendszerek (pl. permetezőtomyok, Venturi-mosók), kétfázisú folyadéksugarat alkalmazó eljárások (pl. injektorok, ejektorok) és homogén, koherens, becsapódó folyadéksugarat alkalmazó eljárások.
A hidraulikus rendszereken belül ez utóbbi eljárások eredményezik mind a legkedvezőbb energetikai hatékonyságot, mind a legmagasabb elérhető fajlagos anyagátadási sebességet (anyagátadási, gáz-folyadék érintkeztetési intenzitást), valamint a legalacsonyabb fajlagos beruházási költséget.
A becsapódó folyadéksugaras eljárás lényege az, hogy a folyadék felszíne felett elhelyezett fűvókából kilépő homogén, koherens folyadéksugár a folyadék felszíne feletti gáztéren áthaladva nagy mennyiségű gázt ragad magával oly módon, hogy a felületén vele együtt mozgó gáz határréteg jön létre. A gáztéren áthaladva a folyadéksugár a folyadékba .hatol, és vele együtt hatol be a folyadékba a gáz határréteg is, ahol a folyadéksugár és a folyadéktömeg közt fellépő nyíróerők hatására apró buborékokra töredezik.
Az eljárás hatékonyságának növelésére az elmúlt időben több irányzat alakult ki, ezek egy része a folyadéksugár által felvett gáz mennyiségének, másik része a folyadéktömbbe hatolás mélységének és a gáz diszperziójának a növelésében látta a sikerre vezető megoldást. így az ismert megoldások [lásd például a Chem.
Sci. 36. sz. 1161-171. o. (1981), Chem. Eng. Commun. 15. sz. 367-3830. o. (1982), HU 190 785 számú szabadalmi leírás], vagy a hidrauhkailag optimálistól eltérő kialakítású fuvóka alkalmazásával vagy a folyadéksugár sebességének, vagy a turbulenciafokának, vagy a szabad úthosszának a növelésével operálnak.
Ezeknek a megoldásoknak közös hátránya, hogy egyrészt az áramlási veszteségek jelentős növekedéséhez vezetnek, és így romlik a gázbeviteli energetikai hatékonysága, másrészt kivitel nélkül jelentősen csökkentik a folyadéksugár tömörségét, lerontva ezzel a gázbeviteli intenzitását
A különböző megoldások alaposabb elemzéséből megállapítható, hogy két feltételnek kellene egyszerre teljesülnie, nevezetesen minél több gázt kellene magával ragadnia a folyadéksugámak, növelve ezzel a beoldható gáz mennyiségét, illetve minél tömörebbnek kellene lennie a folyadéksugámak, növelve ezzel a gáz diszpeizitásfokát a folyadékban és a buborékok behatolási mélységét (tartózkodási idejét).
Az ismert módszerekkel a két feltétel csak egymás rovására teljesíthető, ugyanis a nagyobb gázfelvételt eredményező megoldások a folyadéksugár koherenciáját csökkentik, csökkentve ezzel a gázbevitel hatékonyságát, ugyanakkor viszont a hatékonyabb gázbevitelt eredményező koherens folyadéksugarak gázfelvétele kisebb.
A találmányunk célja tehát az, hogy a két feltételt egyszerre tudjuk kielégíteni, és így a gázbevitel teljesítményét és beoldási fokát jelentősen meg tudjuk növelni.
Felismertük azt, hogy a magával ragadott gázmenynyiség növeléséhez nem szükséges a teljes folyadéksugár áramlási viszonyait megváltoztatni, elegendő az, ha csak a felszínét tesszük érdessé. Ez azonban nem a folyadéksugarat létrehozó eszköz, vagy a folyadéksugár előállítása fizikai jellemzőinek megváltoztatásával érhető el, hanem csak akkor, amikor a folyadéksugár a fuvókát már elhagyta, mégpedig a felszínére ható erővel. Hyen erőt célszerűen körkörösen ható gáz- vagy folyadéksugárral lehet kifejtem. Ily módon a folyadéksugár felülete a tömörségének számottevő csökkenése nélkül közvetlenül érdesíthető.
A találmány tehát eljárás becsapódó folyadéksugaras gázbevitel teljesítményének és beoldódási fokának növeléséhez, amikor az oldott gázzal dúsított folyadékot igénylő technológiában részt vevő folyadék egy részéből fúvókéval folyadéksugarat állítunk elő, azt a folyadéksugarat a gázzal érintkeztetjük, célszerűen ilyen gázt tartalmazó téren vezetjük át, és a technológia tárolóeszközében lévő folyadékba irányítjuk, és az eljárásra az jellemző, hogy a folyadéksugárra fuvóka környezetében körkörösen az adott technológiában részt vevő folyadékot és/vagy gázt vezetünk rá.
A találmány szerinti eljárás egyik előnyös foganatosítási módját úgy hajtjuk végre, hogy az adott technológiához folyamatosan szükséges teljes gázmennyiséget afolyadéksugáira vezetjük.
A találmány szerinti eljárás másik előnyös foganatosítási módja az, amikor a folyadéksugárra az adott
HU 205 724 Β technológiához folyamatosan szükséges teljes gázmennyiséget is és folyadékot is rávezetünk.
A találmány szerinti eljárás harmadik előnyös foganatosítási módja során a folyadéksugáira a mozgási energiájának legalább 2%-át kitevő össz. mozgási energiával rendelkező folyadékot és/vagy gázt vezetünk.
A találmány szerinti eljárás negyedik előnyös foganatosítási módjánál a folyadéksugárra a mozgási energiájának legfeljebb 20%-át kitevő mozgási energiával rendelkező folyadékot vezetünk.
A találmány szerinti eljárás ötödik előnyös foganatosítási módjánál a folyadéksugárra a mozgási energiájának legfeljebb 50%-át kitevő mozgási energiával rendelkező gázt vezetünk.
Végül a találány szerinti eljárás előnyös foganatosítási módja az is, amikor a folyadéksugárra a mozgási energiájának legfeljebb 30%-át kitevő össz. mozgási energiával rendelkező folyadékot és gázt vezetünk.
A találmány szerinti eljárás néhány példa alapján a mellékelt rajz segítségével ismerhető meg alaposabban. Az
1. ábra a fuvókát és egy koszorús kialakítású segédfúvókát, a
2. ábra a füvókát és egy vele koncentrikus segédfúvókát mutat be hosszmetszetben.
Mielőtt a találmány szerinti eljárás részletes ismertetésébe kezdenénk a könnyebb megértés kedvéért bemutatjuk a végrehajtáshoz alkalmas fűvóka két kedvező, de nem kizárólagos változatát.
Az 1. ábrán látható (i) fúvóka a becsapódó folyadéksugaras eljárások hagyományos kialakítású, tehát áramlástani szempontból optimális geometriájú fúvókája. Az (1) fűvóka kilépőnyílása elé egy (2) segédfúvóka van elhelyezve.
A (2) segédfuvóka egy gyűrű alakba meghajlított cső, amely koszorúszerűen veszi körül az (1) fűvóka kilépőnyílását. A gyűrű belső átmérője nagyobb, mint az (1) fúvóka kilépőnyílásának az átmérője. A gyűrű belső oldalán furatokként vannak kiképezve a (2) segédfúvóka (3) kilépőnyílásai.
A 2. ábrán látható (1) fuvóka lényegében azonos az 1. ábrán láthatóval. A (2a). segédfúvóka sapkaszerűen veszi körül az (1) fúvókát és menettel van rögzítve a nyakára. A (2a) segédfúvóka alján egyetlen nagy furat van, amely az (1) fúvókával együtt egy gyűrűszerű rést alkot. Ez a (2a) segédfúvóka (3a) kiömlőnyílása.
A találmány szerinti eljárást úgy hajtjuk végre, hogy az adott technológia folyadékát a (4) nyíl irányából az (1) fúvókába vezetjük és így az (1) fúvókával egy tömör folyadéksugarat hozunk létre, míg az (5) nyíl irányából a (2) vagy a (2a) segédfúvókáb'a ugyanilyen folyadékot vagy az adott technológia gázát vezetjük, és a (3) vagy (3a) kilépőnyílásokon át a folyadéksugárra irányítjuk érdesítve ezzel a folyadéksugár felületét.
Ezután a folyadéksugarat már ismert módon átvezetjük a gáztéren és technológia tartályában lévő folyadékba irányítjuk. Az eljárás eredményét néhány példával kívánjuk érzékeltetni.
1. példa
Egy 0,5 m széles és 2 m magas, négyzet keresztmetszetű, felül nyitott tartályban 0,3 m3 oldat van. Az oldat 0,5 kmól/m3 nátrium-szulfitot és 0,001 kmől/m3 kobaltszulfátot tartalmaz. Az oldat hőmérsékletét 30 °C-on tartjuk.
Az oldatot egy szivattyúval keringetjük úgy, hogy az (1) fúvókéra tápláljuk, amelynek a kiömlőnyílása 20 mm átmérőjű. A folyadéksugár szabad úthossza 0,3 m.
A szivattyú által keringetett folyadék térfogatárama 20,4 m3/h. A keringetett folyadéké tömeg%-át a (2) segédfüvókába vezetjük. A (2) segédfúvóka egy 10 mm átmérőjű rézcsőből készült gyűrű, amelyen belül egymástól egyenlő távolságra 12 db egyenként 1,2 mm átmérőjű furat van (3) kiömlőnyílásként elhelyezve. A (3) kíömlőnyílások távolsága az (1) fűvóka által létrehozott folyadéksugár felületétől 40 mm, míg a közös síkjuk az (1) fűvóka alatt 10 mm-rel helyezkedik el.
A nátrium-szulfit oxidációján alapuló mérési módszerrel [V. Linek és V. Vacek, Shem. Eng. 36,1747-58 (1981)] mérve, a fentiek szerint a térfogati oxigénbeoldási sebesség 27,2 kg Ö2/m3/h értéknek adódott, ami 8,16 kg Oí/h oxigénbeviteli tömegáramnak felel meg. A szivattyú hidraulikus teljesítménye 0,91 kW, így az oxigénbevitel energetikai hatékonysága 8,97 kg Oí/kWh értéknek adódott
2. példa
Mindenben az 1. példa szerinti módon jártunk el, azzal a különbséggel, hogy nem alkalmaztunk folyadékrávezetést a folyadéksugárra. Ebben az esetben a térfogati oxigénbeöldási sebesség 16,8 kg OVirf/h, az oxigénbevitel tömegárama 5,04 kg Oí/h és az oxigénbevitel energetikai hatékonysága 5,54 kg OAWh értéknek adódott.
Ennek megfelelően a találmány szerinti eljárással a térfogati oxigénbeoldási sebesség, azaz a gáz-folyadék érintkeztetés intenzitása, illetve az energetikai hatékonyság vonatkozásában egyaránt 61,9% javulás volt elérhető.
3. példa
Az 1. példa paramétereit a következők szerint választottuk meg.
A keringetett folyadék térfogatárama 18,9 m3/h, a szivattyú hidraulikus teljesítménye 0,74 kW.'
Az 1. példában alkalmazott folyadékrávezetés helyett ebben az esetben levegőrávezetést alkalmazunk. A (2) segédfúvóka egy 10 mm átmérőjű rézcsőből készített gyűrű. A gyűrűn (3) kiömlőnyílásként 6 db, egyenként 1,5 mm átmérőjű furat van egymástól egyenlő távolságra. A furatok a vízszinteshez képest 15°-os szögben lefelé néznek. A (3) kiömlőnyílások távolsága a folyadéksugártól 21 mm, az (1) fűvóka aljától 50 mm. A (2) segédfúvókán keresztül vezetett levegő térfogatárama 4,5 Nm3/h, amely a szivattyú hidraulikus teljesítményén felül még 0,1 kW többletteljesítménynek felel meg.
Az 1. példa szerinti módon mérve a térfogati oxigénbeoldási sebesség 21,7 kg CVm’/h, az oxigénbevitel
HU 205724 Β tömegárama 6,52 kg O2/I1 és az oxigénbevitel energetikai hatékonysága 7,82 kg Oí/kWh értéknek adódott.
4. példa
Mindenben a 3. példa szerinti módon járva el, de levegőfűvás nélkül rendre 12,03 kg Oj/m3/h, 3,61 kg O2/h és 4,92 Chi/kWh értékeket mértünk. Ennek megfelelően a találmány szerinti megoldás az érintkeztetés intenzitása tekintetében 80,7%-os, az energetikai hatékonyság vonatkozásában 58,9%-os javulást eredményezett.
5. példa
Egy 0,45 m átmérőjű, 1,5 m magas felül zárt tartályba az 1. példában leírt összetételű 0,1 m3 oldat van, amelyet egy 10 mm átmérőjű (1) fűvókán keresztül keringetünk szivattyú segítségével. A szivattyú által keringetett folyadék téifogatárama 6,84 m3/h, a szivattyú hidraulikus teljesítménye 0,56 kW.
A tartályba 16 Nm3/h térfogatáramú levegőt vezetünk a poliamidból készült (1) fuvőka körül ugyancsak poliamidből készült, az (1) fuvőka köpenyére menetesen. illeszkedő (2a) segédfűvőkával kialakított, 0,5 mm széles résen, mint (3a) kiömlőnyíláson keresztül. A rés távolsága a folyadéksugár felületétől 5 mm, a kiáramló levegő a folyadéksugárral 15°-os szöget zár be. A levegőbevitel teljesítményszükséglete 0,18 kW. A tartályból a levegő a tartály tetején a tengelytől 200 mm távolságra levő, 20 mm átmérőjű nyíláson keresztül távozik. A folyadéksugár szabad úthossza 0,4 m.
Ebben az esetben a térfogati oxigénbeoldási sebesség 41,2 kg OVmVh értéknek adódott. Ennek megfelelően az oxigénbevitel tömegárama 4,12 kg O2/I1, az oxigénbevitel energetikai hatékonysága 5(51 kg O2/kWh volt.
6. példa
Mindenben az 5. példa szerinti módon járunk el, azzal a különbséggel, hogy az érmtkeztetni kívánt levegőt a tartály tetején a tengelytől 200 mm távolságban lévő 20 mm átmérőjű nyíláson keresztül függőlegesen lefelé vezettünk be, míg az elhasznált levegő egy átellenesen azonos távolságra levő, azonos méretű nyíláson távozott, üy módon a fentiekkel azonos mennyiségű levegőt juttattunk a rendszerbe anélkül, hogy azt közvetlenül a folyadéksugárra vezettük volna. A térfogati oxigénbeoldási sebesség 29,0 kg Ο^3Λι értéknek adódott, ami 2,9 kg Ctyh oxigénbeviteli tömegáramnak, illetve 3,92 kg 02/kWh oxigénbeviteli hatékonyságnak felelt meg.
Ennek megfelelőén a találmány szerinti megoldás 42,1%-os javulást eredményezett mind az oxigénbevitel intenzitása, mind pedig annak hatékonysága vonatkozásában.
7. példa
Kombináltuk az 1. és 3. példa szerinti rendszert oly módon, hogy az (1) fűvóka elé két (2) segédfűvókát helyeztünk el. Az egyik az 1. példa szerinti, a másik a
3. példa szerinti kialakítású. Az elsőn a folyadékot a másodikon a levegőt vezetjük a folyadéksugáira. Ennek megfelelőén a folyadéksugár érdesítése egyszerre történik folyadékrávezetéssel és levegőrávezetéssel.
A térfogati oxigénbeoldődási sebességre 30,9 kg O/m3 értéket mértünk, ami megfelel 9,27 kg O2/I1 oxigénbeviteli tömegáramnak, illetve 9,18 kg Oi/kWh energetikai hatékonyságnak.
8. példa
Mindenben a 7. példa szerinti módon jártunk el, azzal a különbséggel, hogy sem levegő-, sem folyadékrávezetést nem alkalmaztunk, azaz pontosan a 2. példa szerint jártunk el. Ennek megfelelőén a találmány szerinti eljárással 83,9%-os intenzitás- és 65,7%-os energetikai hatékonyságnövekedést értünk el.
A példákból látható, hogy az eljárás az ismert megoldásokkal szemben számos előnnyel rendelkezik, így lényegesen. - 30-60%-kal - megnő az energetikai hatékonyság, kiszélesedik a felhasználási terület, megnő a tervezés és a méretnövelés megbízhatósága, jelentősen kiszélesedik a felhasználási terület, megnő a tervezés és a méretnövelés megbízhatósága, jelentősen kiszélesedik a szabályozhatóság tartománya, akár egy folyamaton belül is, lényegesen csökkenthető a folyadéksugár szabad úthossza, ami a reaktortérfogat jobb kihasználását teszi lehetővé.
A további kísérletek során (ezek bővebb ismertetése már nem szükséges) megvizsgáltuk, hogy az eljárás milyen peremfeltételek mellett alkalmazható eredményesen, és milyen egyéb körülményeket célszerű figyelembe venni az alkalmazás során.
Úgy találtuk, hogy bármilyen közeggel hajtjuk végre a folyadéksugár érdesítését, ha a közeg mozgási energiája kevesebb, mint a folyadéksugár mozgási energiájának 2%-a, akkor az eljárás már mérhető hatással nem jár.
A közeg mozgási energiájának növelésével az eljárás előnyei fokozatosan jelentkeznek, egy bizonyos szint után azonban rohamosan csökkennek. Ennek az az oka, hogy a nagy mozgási energiájú közeg kezdi megbontani a folyadéksugarat. A mérések szerint ha az érdesítést folyadékkal végezzük, a mozgási energiája legfeljebb 20%-a lehet a folyadéksugárénak, gáz esetében ez max. 50%-nak adódott, míg gáz és folyadék együttes alkalmazása esetén max. 30%-nak.
Az optimális értéket tehát az előbbi határok között kell kiválasztani. Kísérleteink szerint az érdesítő közeg mozgási energiáját a folyadék viszkozitásával, sűrűségével a folyadéksugár átmérőjével egyenes arányban kell növelni, míg a folyadéksugár sebességével fordított arányban. Értelemszerűen az optimumot kísérleti úton célszerű kiválasztani.
Annak eldöntéséhez, hogy az érdesítést gázzal, folyadékkal, vagy a kettővel együtt érdemes-e végezni, útmutatást nem lehet adni. Itt olyan szempontok is felmerülnek, amelyek nem magával gázbevitellel függnek össze. így pl. nyilván a gázzal célszerű az érdesítést végezni, ha a folyadék nem tiszta, azaz pl. szennyvíz kezelésénél. Ugyanakkor vegyi reaktorok esetében, amikor a reakcióban részt vevő gázt egyébként is nyo4
HU 205 724 Β más alatt kell bejuttatni a technológia tartályába, célszerű a gázt alkalmazni, sőt akár a beoldódási sebességnek megfelelő teljes mennyiséget, így ugyanis je-. lentősen csökkenthető a puffertérfogat a tartályban. Ha ez a gázmennyiség esetleg nem lenne elegendő az érdesítéshez, folyadékot is rá lehet vezetni a folyadéksugárra. Ilyenkor lehet szükséges tehát a két segédfűvóka alkalmazása.
Az eljárással érintett technológiák általában olyanok, hogy - amint a példákban is bemutattuk - a technológiában részt vevő folyadék keringetésével hozzák létre a folyadéksugarat. Szélsőséges esetben, pl. nagyobb akváriumok levegőztetésénél a vízvezetékből érkező vizet vezethetik az akváriumba folyadéksugár formájában, ugyanez használható érdesítésre, míg az akvárium szintjét túlfolyóval biztosítják. Itt tehát a technológia folyadéka víz és a folyadéksugár is víz, mégsem lehet azt mondani az eljárás szempontjából, hogy a két folyadék ugyanaz.
Bár néhány alkalmazási szempont ismertetésével igyekeztünk érzékeltetni, hogy a találmány milyen széles körben alkalmazható, hangsúlyoznunk kell, hogy a találmány nem csak az ismertetett példákra korlátozódik.

Claims (7)

  1. SZABADALMI IGÉNYPONTOK
    1. Eljárás becsapódó folyadéksugaras gázbevitel teljesítményének és beoldódási fokának növeléséhez, amelynek során az oldott gázzal dúsított folyadékot igénylő technológiában részt vevő folyadék egy részéből fűvókával folyadéksugarat állítunk elő, ezt a folyadéksugarat a gázzál érintkeztetjük, célszerűen ilyen gázt tartalmazó téren vezetjük át, és a technológia tárolóeszközében lévő folyadékba irányítjuk, azzal jellemezye, hogy a folyadéksugára a fűvóka környezetében körkörösen az adott technológiában részt vevő folyadékot és/vagy gázt vezetünk rá.
  2. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az adott technológiához folyamatosan szükséges gázmennyiséget a folyadéksugárra vezetjük.
  3. 3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezye, hogy a folyadéksugárra az adott technológiához folyamatosan szükséges teljes gázmennyiséget is és folyadékot is rávezetjük
  4. 4. Az 1-3. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a folyadéksugárra a mozgási energiájának legalább 2%-át kitevő ossz. mozgási energiával rendelkező folyadékot és/vagy gázt vezetünk.
  5. 5. Az 1. vagy 4. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezye, hogy a folyadéksugárra a mozgási energiájának legfeljebb 20%-át kitevő mozgási energiával rendelkező folyadékot vezetünk.
  6. 6. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezye, hogy a folyadéksugárra a mozgási energiájának legfeljebb 50%-át kitevő mozgási energiával rendelkező gázt vezetünk.
  7. 7. Az 1-4. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a folyadéksugárra a mozgási energiájának legfeljebb 30%-át kitevő össz. mozgási energiával rendelkező folyadékot és gázt vezetünk.
HU864943A 1986-11-28 1986-11-28 Method for incereasing the performance and dissolving degree of impact jet gas-imput HU205724B (en)

Priority Applications (16)

Application Number Priority Date Filing Date Title
HU864943A HU205724B (en) 1986-11-28 1986-11-28 Method for incereasing the performance and dissolving degree of impact jet gas-imput
US07/123,228 US4840751A (en) 1986-11-28 1987-11-20 Process for contacting gases with liquids
NL8702839A NL8702839A (nl) 1986-11-28 1987-11-26 Werkwijze voor het in contact brengen van gassen met vloeistoffen.
CN198787107997A CN87107997A (zh) 1986-11-28 1987-11-26 气体与液体接触的方法
CH4602/87A CH673780A5 (hu) 1986-11-28 1987-11-26
SU874203706A SU1732812A3 (ru) 1986-11-28 1987-11-27 Способ контактировани жидкостей и газов
FR878716458A FR2607404B1 (fr) 1986-11-28 1987-11-27 Procede pour mettre en contact des gaz et des liquides
SE8704723A SE8704723L (sv) 1986-11-28 1987-11-27 Forfarande for att kontakta gaser med vetskor
BE8701349A BE1001231A3 (fr) 1986-11-28 1987-11-27 Procede pour mettre en contact des gaz et des liquides.
GB8727821A GB2199259B (en) 1986-11-28 1987-11-27 Process for contacting gases with liquids
DK622987A DK622987A (da) 1986-11-28 1987-11-27 Fremgangsmaade til at bringe gas i kontakt med vaeske
IT22794/87A IT1223173B (it) 1986-11-28 1987-11-27 Procedimento per mettere in contatto gas con liquidi
CA000553293A CA1332833C (en) 1986-11-28 1987-11-27 Process for contacting gases with liquids
FI875253A FI875253A (fi) 1986-11-28 1987-11-27 Foerfarande foer att bringa gaser i kontakt med vaetskor.
DE19873740345 DE3740345A1 (de) 1986-11-28 1987-11-27 Verfahren zum inberuehrungbringen von fluessigkeiten und gasen
JP62298950A JPS63141632A (ja) 1986-11-28 1987-11-28 気体を液体に接触させる方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
HU864943A HU205724B (en) 1986-11-28 1986-11-28 Method for incereasing the performance and dissolving degree of impact jet gas-imput

Publications (2)

Publication Number Publication Date
HUT46559A HUT46559A (en) 1988-11-28
HU205724B true HU205724B (en) 1992-06-29

Family

ID=10969320

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
HU864943A HU205724B (en) 1986-11-28 1986-11-28 Method for incereasing the performance and dissolving degree of impact jet gas-imput

Country Status (16)

Country Link
US (1) US4840751A (hu)
JP (1) JPS63141632A (hu)
CN (1) CN87107997A (hu)
BE (1) BE1001231A3 (hu)
CA (1) CA1332833C (hu)
CH (1) CH673780A5 (hu)
DE (1) DE3740345A1 (hu)
DK (1) DK622987A (hu)
FI (1) FI875253A (hu)
FR (1) FR2607404B1 (hu)
GB (1) GB2199259B (hu)
HU (1) HU205724B (hu)
IT (1) IT1223173B (hu)
NL (1) NL8702839A (hu)
SE (1) SE8704723L (hu)
SU (1) SU1732812A3 (hu)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2649461B2 (ja) * 1991-12-25 1997-09-03 トヨタ自動車株式会社 排ガス浄化触媒用担体構造
DE4206715C2 (de) * 1992-03-04 1997-06-26 Gaston M Wopfner Verfahren und Vorrichtung zum Einbringen eines Gases in eine Flüssigkeit
US5520456A (en) * 1993-06-16 1996-05-28 Bickerstaff; Richard D. Apparatus for homogeneous mixing of two media having an elongated cylindrical passage and media injection means
DE29821687U1 (de) * 1998-12-05 2000-04-06 Gea Finnah Gmbh Vorrichtung zum Erzeugen eines Aerosols
CN103987450A (zh) * 2011-11-10 2014-08-13 布里斯菲尔德制造公司 用于富集气体的液体的方法和装置
CN102614825A (zh) * 2012-04-18 2012-08-01 苏州市金翔钛设备有限公司 纯钛喷射釜
CN102618723A (zh) * 2012-04-18 2012-08-01 苏州市金翔钛设备有限公司 增氧纯钛喷射釜

Family Cites Families (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1059899A (en) * 1913-04-22 Donald Barns Morison Steam-condensing and vacuum-producing apparatus.
CH95365A (de) * 1921-04-25 1922-07-01 Escher Wyss Maschf Ag Vorrichtung zum Mischen von Gasen und Flüssigkeiten behufs Erzielung einer Absorption der Gase durch die Flüssigkeit.
GB308254A (hu) * 1928-03-20 1930-06-04 Kupferhuette Ertel, Bieber & Co.
US1830633A (en) * 1928-10-08 1931-11-03 Barber Thomas Walter Mixing gases and liquids
US2868516A (en) * 1956-03-05 1959-01-13 W M Sprinkman Corp Homogenizer
NL131987C (hu) * 1962-07-31
AT291134B (de) * 1969-04-24 1971-07-12 Vogelbusch Gmbh Vorrichtung zum Begasen von Flüssigkeiten, insbesondere zum Belüften fließender Gewässer
JPS551814B1 (hu) * 1969-12-02 1980-01-17
US3927152A (en) * 1971-03-12 1975-12-16 Fmc Corp Method and apparatus for bubble shearing
BE788794A (fr) * 1971-09-20 1973-03-13 Airco Inc Procede et appareil d'addition d'oxygene a un
AT319864B (de) * 1973-04-11 1975-01-10 Waagner Biro Ag Verfahren und Einrichtung zur Behandlung von Flüssigkeiten oder Trüben
FR2241500A1 (en) * 1973-08-21 1975-03-21 Lormier Francois Biological purifn of effluent by oxygenation - from atmospheric air entrained as effluent jets through venturi ejector
GB1563994A (en) * 1975-05-15 1980-04-02 Albright & Wilson Sulph(on)ation process and mixer
US4095748A (en) * 1975-07-04 1978-06-20 Kanebo, Ltd. Apparatus for mixing a cement slurry with a glass fiber
GB1524279A (en) * 1975-12-22 1978-09-13 Bird Machine Co Spray cooling system
GB1573314A (en) * 1976-04-14 1980-08-20 Boc Ltd Method and apparatus for dissolving gas in a body of liquid
US4113438A (en) * 1976-05-27 1978-09-12 The Chemithon Corporation Sulfonating apparatus
JPS5473361A (en) * 1977-11-22 1979-06-12 Clevepak Corp Apparatus for mixing gas and fluid and method of operating same
US4224158A (en) * 1977-11-22 1980-09-23 Clevepak Corporation Aeration system and method with tapered nozzle
DE2752391C2 (de) * 1977-11-24 1985-03-21 Julius Montz Gmbh, 4010 Hilden Verteilerboden
US4264039A (en) * 1977-12-20 1981-04-28 South Pacific Industries Aerator
GB2017281B (en) * 1978-03-23 1982-07-21 Asahi Engineering Method and apparatus for treating water solution of waste material containing salt having smelt-water explosion characteristics
US4308138A (en) * 1978-07-10 1981-12-29 Woltman Robert B Treating means for bodies of water
ZA807896B (en) * 1979-12-18 1981-09-30 Boc Ltd Method and apparatus for dissolving gas in a liquid
HU190785B (en) * 1981-12-22 1986-11-28 Koezponti Valto Es Hitelbank Rt,Hu Process for contacting liquids with gases
GB8315381D0 (en) * 1983-06-03 1983-07-06 Boc Group Plc Liquid phase oxidation
DE3501175A1 (de) * 1985-01-16 1986-07-17 Franz-Josef Dipl.-Ing. 4791 Lichtenau Damann Verfahren und vorrichtung zur mischung und loesung von gas in fluessigkeit
JPH039709Y2 (hu) * 1985-07-23 1991-03-11

Also Published As

Publication number Publication date
US4840751A (en) 1989-06-20
FR2607404B1 (fr) 1991-06-07
DK622987D0 (da) 1987-11-27
DE3740345A1 (de) 1988-06-09
FR2607404A1 (fr) 1988-06-03
CH673780A5 (hu) 1990-04-12
HUT46559A (en) 1988-11-28
JPS63141632A (ja) 1988-06-14
FI875253A0 (fi) 1987-11-27
BE1001231A3 (fr) 1989-08-29
SE8704723D0 (sv) 1987-11-27
SE8704723L (sv) 1988-05-29
SU1732812A3 (ru) 1992-05-07
IT1223173B (it) 1990-09-12
GB8727821D0 (en) 1987-12-31
GB2199259A (hu) 1988-07-06
CA1332833C (en) 1994-11-01
GB2199259B (en) 1990-12-19
DK622987A (da) 1988-05-29
CN87107997A (zh) 1988-09-21
FI875253A (fi) 1988-05-29
NL8702839A (nl) 1988-06-16
IT8722794A0 (it) 1987-11-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4766001A (en) Process for treating a food liquid with a gas
US4267052A (en) Aeration method and apparatus
US4572821A (en) Apparatus for dissolving ozone in a fluid
US4639340A (en) Dissolving gas in a liquid
US4211733A (en) Gas-liquid mixing process and apparatus
US4863643A (en) Apparatus for dissolution of gas in liquid
WO1999033553A1 (fr) Generateur de fines bulles a turbulence
JPS625658B2 (hu)
WO2009116711A2 (en) Apparatus of generating microbubbles
US4009100A (en) Method of treating waste water with jet nozzles
HU205724B (en) Method for incereasing the performance and dissolving degree of impact jet gas-imput
US20200009478A1 (en) Fermentation reactor and fermentation process
US4652382A (en) Process and apparatus for continuously treating sewage wastewater by chemical oxidation
KR100577830B1 (ko) 선회식 미세기포 발생장치
WO2000027514A1 (en) Ejector for entraining a gas into a liquid
CN1075702A (zh) 使浅水域的全部水循环流动的装置和方法
CN210481377U (zh) 用于好氧发酵系统的溶气装置
JPH10225696A (ja) 加圧式オゾン処理装置
US10603643B2 (en) Process and device for dispersing gas in a liquid
CN204237618U (zh) 水压能梯度利用射流曝气器
CN203319759U (zh) 环形水束群喷嘴多重喷射射流曝气器
US20160326018A1 (en) Process
US5211508A (en) Total water circulation system for shallow water areas
JPH05146796A (ja) 閉鎖自然水域浄化装置
EP0362431A1 (en) Improved process for dissolving a gas in a liquid

Legal Events

Date Code Title Description
HMM4 Cancellation of final prot. due to non-payment of fee