RO119440B1 - Coloană cu talere cu tuburi de peliculizare-barbotare - Google Patents
Coloană cu talere cu tuburi de peliculizare-barbotare Download PDFInfo
- Publication number
- RO119440B1 RO119440B1 ROA200000492A RO200000492A RO119440B1 RO 119440 B1 RO119440 B1 RO 119440B1 RO A200000492 A ROA200000492 A RO A200000492A RO 200000492 A RO200000492 A RO 200000492A RO 119440 B1 RO119440 B1 RO 119440B1
- Authority
- RO
- Romania
- Prior art keywords
- plates
- tubes
- height
- column
- spill
- Prior art date
Links
- 230000005587 bubbling Effects 0.000 title claims abstract description 11
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 26
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 21
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 claims abstract description 9
- 239000007792 gaseous phase Substances 0.000 claims abstract description 6
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 claims description 11
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 7
- 238000004821 distillation Methods 0.000 claims description 4
- 235000015073 liquid stocks Nutrition 0.000 claims description 4
- 238000000895 extractive distillation Methods 0.000 claims description 3
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 2
- 238000003795 desorption Methods 0.000 claims description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 2
- 238000010030 laminating Methods 0.000 claims description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims 1
- IBBLRJGOOANPTQ-JKVLGAQCSA-N quinapril hydrochloride Chemical compound Cl.C([C@@H](C(=O)OCC)N[C@@H](C)C(=O)N1[C@@H](CC2=CC=CC=C2C1)C(O)=O)CC1=CC=CC=C1 IBBLRJGOOANPTQ-JKVLGAQCSA-N 0.000 claims 1
- 239000012071 phase Substances 0.000 abstract description 15
- RAHZWNYVWXNFOC-UHFFFAOYSA-N Sulphur dioxide Chemical compound O=S=O RAHZWNYVWXNFOC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 230000002745 absorbent Effects 0.000 description 2
- 239000002250 absorbent Substances 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000010924 continuous production Methods 0.000 description 2
- SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N N-Methylpyrrolidone Chemical compound CN1CCCC1=O SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-N Triethanolamine Chemical compound OCCN(CCO)CCO GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NUFNQYOELLVIPL-UHFFFAOYSA-N acifluorfen Chemical compound C1=C([N+]([O-])=O)C(C(=O)O)=CC(OC=2C(=CC(=CC=2)C(F)(F)F)Cl)=C1 NUFNQYOELLVIPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001174 ascending effect Effects 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 239000000376 reactant Substances 0.000 description 1
- 230000003134 recirculating effect Effects 0.000 description 1
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 238000009738 saturating Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
- Gas Separation By Absorption (AREA)
Abstract
Invenţia se referă la o coloană cu talere, în care, o fază lichidă intră în contracurent cu o fază gazoasă, între cele două faze fiind realizat un transfer de masă şi de energie. Coloana conform invenţiei este constituită dintr-un corp (1) în care sunt plasate orizontal nişte talere (4) fixate etanş în raport cu corpul (1), precum şi de o placă (6) deversoare, pe fiecare taler (4), fiind dispus un fascicul de tuburi (2) de peliculizare-barbotare, montate vertical şi fixate etanş în nişte plăci (3), în aşa fel, încât partea superioară a tuburilor (2) să se deschidă deasupra plăcilor (3), iar partea inferioară a acestora să fie suspendată deasupra talerelor (4), pe care, în timpul funcţionării, se menţine un nivel de lichid având o înălţime (a) egală cu distanţa dintre suprafaţa talerelor (4) şi capătul inferior al tuburilor (2), fiecare placă (3) fiind fixată etanş în raport cu corpul (1), şi pe o parte, este continuată în placa (6) deversoare care coboară pe talerul (4) inferior, iar pe partea opusă acesteia, este fixată etanş de placa (6) deversoare care coboară de pe talerul (4) superior, marginile verticale ale plăcilor (6) deversoare fiind fixate etanş de corp (1), alcătuind nişte tuburi (5) deversoare, din talere (4) desprinzându-se nişte tuburi de acces (7) pentru gaze sau vapori, având un perete cu o înălţime (b) care să îndeplinească condiţia (b)>(a), pe taler (4) fiind montat un prag (8) deversor cu o înălţime (c) care, împreună cu partea inferioară a plăcii (6) deversoare, aflată la o distanţă (d) faţă de suprafaţa talerului (4), asigură o închidere hidraulică cu o înălţime (h), pentru a se îndeplini condiţia: (h)=(
Description
Invenția se referă la o coloană cu talere prevăzute cu tuburi de peliculizare barbotare, utilizată pentru contactarea în contracurent a unei faze lichide cu o fază gazoasă, în vederea realizării unor operații de absorbție, chemosorbție, distilare ș.a.
Sunt cunoscute o serie de aparate de contact, tip coloană cu talere, care sunt utilizate la realizarea operațiilor și proceselor de absorbție, chemosorbție, distilare, rectificare, distilare extractivă, reacții chimice gaz-lichid etc., în care o fază lichidă se contactează în contracurent cu o fază gazoasă, între cele două faze realizându-se transfer de masă si de energie.
Talerele care formează elementele de contact sunt de diverse construcții: talere cu sită, talere cu clopoței, talere cu ștuțuri cu capac glisabil etc., caracteristica comună a acestora fiind formarea pe taler al unui strat de lichid prin care barbotează faza gazoasă.
Dezavantajul aparatelor cunoscute constă în faptul că suprafața de contact dintre cele două faze este limitată de mărimea bulelor, ceea ce limitează viteza și eficiența transferului de masă și de energie între faze, fiind necesară construirea unor coloane cu număr mare de talere, cu cheltuieli de execuție și de exploatare ridicate.
Este cunoscut un aparat pentru efectuarea reacțiilor și absorbțiilor în sisteme gaz lichid - solid, constituit dintr-un corp cilindric vertical, prevăzut la interior cu două plăci tubulare, străbătute de niște tuburi de peliculizare sau de barbotare și eventual străbătute de tuburi de recirculare și amestecare autoindusă, în care tuburile de peliculizare depășesc cele două plăci tubulare cu o lungime care să permită formarea sub placa inferioară a unui spațiu de gaz suficient, iar deasupra plăcii superioare un spațiu pentru realizarea unui strat convenabil de lichid la partea inferioară (RO 89508).
Coloana conform invenției, constituită dintr-un corp cilindric vertical, prevăzut la interior cu talere, plăci, tuburi de peliculizare - barbotare și plăci deversoare, elimină dezavantajele de mai sus prin aceea că talerele sunt montate orizontal și fixate etanș la un capăt de corpul coloanei, iar la celălalt capăt, de niște plăci deversoare, pe fiecare taler aflându-se câte un fascicul de tuburi de peliculizare - barbotare montate vertical și fixate etanș de niște plăci, în așa fel încât partea superioară a tuburilor să se deschidă deasupra plăcilor, iar partea inferioară a acestora să fie suspendată deasupra talerelor, astfel încât pe talere să se mențină în timpul funcționării un nivel de lichid de înălțime a egală cu distanța dintre suprafața talerelor și capătul inferior al tuburilor, plăcile fixate etanș de corpul coloanei continuându-se la un capăt într-o placă deversoare care coboară pe talerul inferior, iar la celălalt capăt fiind fixate etanș de câte o altă placă deversoare care coboară de pe talerul superior, marginile verticale ale plăcilor deversoare fiind fixate etanș de corpul coloanei, formând astfel niște tuburi deversoare, din talere desprinzându-se niște tuburi de acces pentru gaze și vapori având peretele cu înălțimea b, pe talere fiind de asemenea montat câte un prag deversor cu înălțimea c, care, împreună cu partea inferioară a a plăcilor deversoare, aflate fiecare la o distanță d față de suprafața talerelor, asigură o închidere hidraulică de înălțime h, talerele fiind prevăzute cu orificii de scurgere pentru evacuarea stocului de lichid după scoaterea din funcțiune a coloanei.
Avantajul pe care îl prezintă coloana, conform invenției, constă în faptul că transferul de masă și de energie dintre faza lichidă și faza gazoasă se realizează în condiții dinamice de mare eficacitate la suprafața unei pelicule de lichid, pe baza faptului că suprafața de contact dintre cele două faze este mai mare, precum și viteza și eficiența transferului de masă și energie, fără a fi necesară echiparea coloanei cu un număr mare de talere.
în coloană, transferul de masă și de energie dintre faza lichidă și cea gazoasă se realizează în condiții dinamice de mare eficacitate la suprafața unei pelicule de lichid cara se formează în tuburile de peliculizare-barbotare montate în poziție verticală, lichidul de pe
RO 119440 Β1 taler datorită presiunii gazului este împins în tuburi prin deschiderile inferioare și antrenat într-o mișcare ascensională de curgere peliculară. După ieșirea din tub prin partea 50 superioară, cele două faze se separă, lichidul colectat coboară pe talerul inferior, iar gazul se ridică spre talerul superior, astfel faza lichidă și cea gazoasă în interiorul coloanei se deplasează în contracurent, faza lichidă fiind cea descendentă, iar faza gazoasă cea ascendentă.
Se dă în continuare un exemplu de realizare a invenției, cu referire și la fig. 1, care 55 reprezintă o secțiune în plan vertical a coloanei cu talere cu tuburi de peliculizare-barbotare.
Coloana este formată din corpul 1 în care se află un număr definit de talere 4 montate orizontal și fixate etanș, de corpul 1 al coloanei, precum și de plăcile deversoare 6. Deasupra fiecărui taler se află câte un fascicul de tuburi 2, de peliculizare-barbotare, montate vertical și fixate etanș în niște plăci 3 în așa fel, încât partea superioară a tuburilor 60 2 să se deschidă deasupra plăcilor 3, iar partea inferioară a acelorași tuburi să fie suspendată deasupra talerelor 4, pe care, în timpul funcționării, se menține un nivel de lichid de înălțimea a. Placa 3 este fixată etanș de corpul 1 al coloanei, pe o parte este continuată în placa deversoare 6, care coboară pe talerul inferior, iar pe partea opusă acesteia este fixată etanș de placa deversoare 6, care coboară de pe talerul superior. Marginile verticale 65 ale plăcilor deversoare 6 sunt fixate etanș de corpul 1 al coloanei, alcătuind tuburile deversoare 5. Din talerele 4 se desprind tuburile de acces 7, pentru gaze sau vapori, având înălțimea b, îndeplinindu-se relația b > a. Pe talerul 4 este montat un prag deversor 8, cu înălțimea c, care, împreună cu partea inferioară a plăcii deversoare 6, care se află la distanta d față de suprafața talerului 4, asigură o închidere hidraulică de înălțimea h, 70 îndeplinindu-se condiția h = c - d > dp, unde dp = căderea de presiune în fasciculul de tuburi 2, de peliculizare. Pe corpul coloanei se montează racorduri în funcție de destinația utilajului, în cazul procesului de absorbție, de exemplu, se montează racordurile : 12 - pentru alimentarea gazului, 13 - pentru alimentarea absorbantului proaspăt, 14 - pentru ieșirea gazului purificat, 15 - pentru evacuarea absorbatului saturat. în cazul procesului de 75 rectificare de exemplu, se montează racordurile: 11 - pentru alimentarea amestecului lichid, 13 - pentru introducerea refluxului, 14 -pentru ieșirea vaporilor produsului de vârf, 15 pentru ieșirea lichidului de blaz, 12 - pentru intrarea vaporilor veniți din fierbător. Dacă la punerea în funcțiune este necesară crearea unui stoc de lichid, pe talere, înainte de alimentarea gazelor prin coloană, se utilizează racordurile 16 și 17. Pe coloană se montează 80 racorduri pentru aparate de măsură și control după necesități, precum și guri de vizitare necesare montării, demontării și controlului vizual al dispozitivelor interioare. Talerele sunt prevăzute cu orificii de scurgere 9, pentru evacuarea stocului de lichid după scoaterea din funcțiune.
Atât lichidul, cât și gazul (vapori) utilizat se repartizează uniform și de la sine în 85 tuburile de peliculizare-barbotare, nefiind nevoie în acest scop de utilizarea unor dispozitive mecanice sau a unor elemente structurale.
în timpul funcționării, contactul intim între o fază lichidă și una gazoasă, necesar transferului de masă și de energie, se realizează în tuburile de peliculizare-barbotare.
Lichidul de pe taler este împins în tub datorită presiunii gazului sau vaporilor, prin 90 deschiderea inferioară, și antrenat de către gaz sau vapori într-o mișcare ascendentă, timp în care cele două faze sunt în contact pelicular sau turbulent.
în timpul funcționării, faza lichidă și cea gazoasă, după ieșirea din tuburile de peliculizare - barbotare, se separă una de alta, lichidul, printr-un tub deversor, coboară pe talerul inferior, iar gazul, printr-un tub de acces, se ridică pe talerul superior, realizându-se 95 în interiorul coloanei deplasarea celor două faze în contracurent, faza lichidă fiind cea descendentă, iar faza gazoasă, cea ascendentă.
RO 119440 Β1
Coloana este destinată contactării unei faze gazoase cu o fază lichidă în contracurent, în procesul de absorbție, chemosorbție, desorbție, distilare, rectificare, distilare extractivă, reacții chimice etc., putând fi dotată și cu dispozitive de încălzire - răcire la nivelul unora sau al tuturor talerelor, fie în interiorul, fie în exteriorul coloanei.
Pierderea de presiune în tuburile de peliculizare-barbotare este minimă. Elementele constructive de bază, ca lungimea și diametrul tuburilor, distanța dintre tuburi, numărul tuburilor pe taler, distanța dintre talere etc., se aleg în funcție de natura și eficacitatea procesului.
Se dau în continuare două exemple de aplicare a coloanei cu talere, cu tuburi de peliculizare-barbotare în procese de absorbție, la purificarea aerului de bioxid de sulf.
Exemplul 1. într-o coloană cu talere cu tuburi de peliculizare-barbotare având trei talere prevăzute cu câte un tub de peliculizare-barbotare cu diametrul interior de 27,5 mm, lungimea totală a tuburilor fiind de 1,72 m, iar suprafața interioară totală a tuburilor, de 0,149385 m* 2, a fost absorbit bioxid de sulf dintr-un amestec gazos de 99,5%v/v aer și 0,5% v/v bioxid de sulf, cu ajutorul absorbantului de trietanolamină, în următoarele condiții de lucru:
- temperatura............................................ 20 - 210°C
- debitul de gaz ...........................................12,3 m3/ h
- debitul de absorbant:...................................... 1,2 dm3/h
- căderea de presiune pe cele trei talere ...........................................0,3 m.c.a.
- proces continuu, cu alimentarea rectanților în contracurent.
Au fost obținute următoarele rezultate:
- gradul de absorbție a bioxidului de sulf........................ 98 - 99 %
- coeficientul de absorbție............................1,155 kg SO2 /m2h.
Exemplul 2. într-o coloană cu talere cu tuburi de peliculizare-barbotare, descrisă la exemplul 1, a fost absorbit bioxid de sulf dintr-un amestec gazos de 99,5% v/v aer și 0,5% v/v bioxid de sulf, cu ajutorul absorbantului de N-metilpirolidonă, în următoarele condiții de lucru:
- temperatura.............................................20 -210°C
- debitul de gaz ...........................................12,3 m3 /h
- debitul de absorbant......................................9,8 dm3 /h
- căderea de presiune pe cele trei talere....................... 0,3 m.c.a.
- proces continuu, cu alimentarea reactanților în contracurent.
Au fost obținute următoarele rezultate:
- gradul de absorbție a bioxidului de sulf............................94%
- coeficientul de absorbție ............................. 1,1 kg SO2 / m2h
Claims (4)
- Revendicări1. Coloană cu talere cu tuburi de peliculizare-barbotare, destinată contactării unei faze gazoase, cu o fază lichidă în contracurent, constituită dintr-un corp cilindric (1) vertical, prevăzut la interior cu talere (4), tuburi de peliculizare - barbotare (2), plăci (3), și plăci deversoare (6), caracterizată prin aceea că talerele (4) sunt montate orizontal și fixate etanș la un capăt de corpul (1) al coloanei, iar la celălalt capăt, de niște plăci deversoare (6), pe fiecare taler (4) aflându-se câte un fascicul de tuburi (2) de peliculizare - barbotare montate vertical și fixate etanș de niște plăci (3) în așa fel, încât partea superioară a tuburilor (2) să se deschidă deasupra plăcilor (3), iar partea inferioară a acestora să fie suspendatăRO 119440 Β1 deasupra talerelor (4), astfel încât pe talerele (4) să se mențină în timpul funcționării un nivel de lichid de înălțime (a) egală cu distanța dintre suprafața talerelor (4) și capătul inferior al tuburilor (2), plăcile (3) fixate etanș de corpul (1) coloanei continuându-se la un capăt în câte o placă deversoare (6), care coboară pe talerul inferior, iar la celălalt capăt fiind fixate etanș de câte o altă placă deversoare (6), care coboară de pe talerul superior, marginile verticale 150 ale plăcilor deversoare (6) fiind fixate etanș de corpul (1), formând astfel niște tuburi deversoare (5), din talerele (4) desprinzându-se niște tuburi de acces (7) pentru gaze și vapori, având peretele cu înălțimea (b), pe talerele (4), fiind de asemenea montat câte un prag deversor (8) cu înălțimea (c) care, împreună cu partea inferioară a plăcilor deversoare (6), aflate fiecare la o distanță (d) față de suprafața talerelor (4), asigură o închidere 155 hidraulică de înălțime (h), talerele (4) fiind, de asemenea, prevăzute cu niște orificii de scurgere (9) pentru evacuarea stocului de lichid după scoaterea din funcțiune a coloanei.
- 2. Coloană conform revendicării 1, caracterizată prin aceea că, între înălțimea (b) a peretelui tuburilor de acces (7) și înălțimea (a) a nivelului de lichid ce se menține pe talerele (4) în timpul funcționării, se asigură condiția (b) > (a). 160
- 3. Coloană conform revendicării 1 și 2, caracterizată prin aceea că pragul deversor (8) cu înălțimea (c), împreună cu partea inferioară a plăcii deversoare (6) aflată la o distanță (d) față de suprafața unui taler (4), asigură o închidere hidraulică de înălțimea (h) îndeplinindu-se condiția (h) = (c) - (d) > (dp) unde dp este căderea de presiune în fasciculul de tuburi (2) de peliculizare - barbotare. 165
- 4. Coloană conform revendicării 1 ...3, caracterizată prin aceea că pe corpul (1) al coloanei se montează racorduri de alimentare și evacuare în funcție de destinația utilajului respectiv, absorbție, chemosorbție, desorbție, distilare, rectificare, distilare extractivă, iar în funcție de parametrii tehnologici necesari proceselor, pot fi prevăzute dispozitive de încălzire- răcire, fie la nivelul unora sau al tuturor talerelor (4), fie în exteriorul corpului (1) al coloanei. 170
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ROA200000492A RO119440B1 (ro) | 2000-05-17 | 2000-05-17 | Coloană cu talere cu tuburi de peliculizare-barbotare |
| HU0003253A HUP0003253A2 (hu) | 2000-05-17 | 2000-08-10 | Filmképző-buborékoltató csöves tányérú készülék |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ROA200000492A RO119440B1 (ro) | 2000-05-17 | 2000-05-17 | Coloană cu talere cu tuburi de peliculizare-barbotare |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RO119440B1 true RO119440B1 (ro) | 2004-11-30 |
Family
ID=33488089
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ROA200000492A RO119440B1 (ro) | 2000-05-17 | 2000-05-17 | Coloană cu talere cu tuburi de peliculizare-barbotare |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| HU (1) | HUP0003253A2 (ro) |
| RO (1) | RO119440B1 (ro) |
-
2000
- 2000-05-17 RO ROA200000492A patent/RO119440B1/ro unknown
- 2000-08-10 HU HU0003253A patent/HUP0003253A2/hu unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| HUP0003253A2 (hu) | 2005-03-29 |
| HU0003253D0 (en) | 2000-10-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR101351637B1 (ko) | 액체 분배장치 | |
| NO314290B1 (no) | Horisontalt trau og söyle for kontakt med gass og v¶ske | |
| US2697653A (en) | Contacting tower for vapors and finely divided solids, including heat exchange means therefor | |
| ATE385845T1 (de) | Reaktor für gas/flüssig- oder gas/flüssig/fest- reaktionen | |
| CN206094947U (zh) | 一种甲醇水蒸气重整制氢反应的气体冷凝器 | |
| RO119440B1 (ro) | Coloană cu talere cu tuburi de peliculizare-barbotare | |
| CN1876612A (zh) | 三结合高效甲醇分离器 | |
| CN206680190U (zh) | 一种隔板精馏塔 | |
| US6883788B1 (en) | Shielding of heat exchangers in columns | |
| CN202625857U (zh) | 三氯氧磷连续化生产用塔式石墨反应器 | |
| CN203620610U (zh) | 一种反应精馏反应器 | |
| SU1274708A1 (ru) | Аппарат дл разделени газожидкостных смесей | |
| TW201941823A (zh) | 於殼體處具有降液管的蒸汽液體接觸設備及程序 | |
| CN215962205U (zh) | 一种分散式降液管立体传质塔盘 | |
| CN103418151B (zh) | 一种蒸馏装置 | |
| US3630687A (en) | Liquid drawoff apparatus | |
| CN1286129A (zh) | 新型催化反应精馏塔 | |
| CN202497867U (zh) | 一种新型降幕式气液交换设备 | |
| US20250010234A1 (en) | Scrubber Device for Scrubbing Hydrocarbon Gas Stream | |
| CN113413731B (zh) | 一种气液接触的装置 | |
| CN205549653U (zh) | 分壁精馏塔塔板及具有该塔板的分壁精馏塔 | |
| CN221889911U (zh) | 一种高效率传输装置的筛板塔盘 | |
| CN218011142U (zh) | 丙烯酸脱轻塔 | |
| SU1143432A1 (ru) | Клапанна тарелка | |
| CN216604097U (zh) | 一种辛醇精馏过程中油水分离系统 |