SU1033151A1 - Вибрационный массообменный аппарат - Google Patents

Abstract

1. ВИБРАЦИОННЫЙ МАССООБМЕННЫЙ АППАРАТ, содержащий корпус-реактор с винтовым желобом внутри , вибровозбудитель, упругую подвеску, раму, патрубки дл  ввода и вывода жидкой и твердой фаз, отличающийс  тем, что. 10 с целью интенсификации процесса массообмена , он снабжен упругими элементами и камерой с перфорированным днищем, установленной внутри корпуса-реактора на упругих элементах, при этом камера снабжена раздел ющими ее на секции горизонтальными перфорированными тарелками, кажда  из которых имеет расположенную на ней мелющую насадку. 2.Аппарат по п. 1, отличающийс  тем, что, с целью улучщени  качества мокрого измельчени , диаметры перфорации в горизонтальных перфорированных тарелках и мелющей насадке уменьшаютс  по высоте камеры сверху вниз. 3.Аппарат по п. 1, отличающийс  тем, что камера снабжена пластинами, установленными на ее наружной боковой поверх- § ности между витками винтового желоба. (Л // rfr к со со О

Description

Изобретение относитс  к аппаратам дл  ведени  технологических процессов в системах твердое тело - жидкость и может быть использовано в химической, металлургической и других отрасл х промышленности при осуществлении процессов экстракции отмывки и обработки жидкими реагентами твердых материалов. «

Известны шнековые и барабанные аппа-, раты, содержащие горизонтальный корпусреактор со щнеком или лопатками внутри, редукторный привод, технологические патрубки 1.

К недостаткам этих аппаратов можно отнести небольшую удельную производительность (на единицу объема или веса), что объ сн етс  относительно низкой скоростью обтекани  частиц жидкостью и умеренной валичиной поверхности соприкосновени  фаз, наличие вращающихс  узлов в жидкостной реакционной зоне, снижающее надежность работы аппаратов. Кроме того, они металлоемки, громоздки и энергоемки .

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению  вл етс  аппарат дл  ведени  массообменных процессов в системах твердое тело - жидкость, содержащий корпус - реактор с внутренним винтовым желобом, инерционный вибровозбудитель, упругую подвеску , вибромещалку, вибратор и технологические патрубки 2.

Интенсивному проведению процесса массообмена в данном аппарате способствует высока  скорость обтекани  твердого тела жидкостью, непрерывное проведение процесса и вибрационное воздействие на частицы твердого материала со стороны стенок корпуса-реактора и транспортирующего желоба.

К недостаткам указанного аппарата следует отнести пр моточный характер протекани  процесса, недостаточную интенсификацию массообмена из-за небольшой поверхности контакта реагирующих фаз, возможность попадани  в выгрузку необработанного материала.

Целью изобретени   вл етс  интенсификаци  процесса массообмена за счет огранизации противоточного движени  фаз, улучшение качества мокрого измельчени .

Поставленна  цель достигаетс  тем, что вибрационный массообменный аппарат, содержащий корпус-реактор с винтовым желобом внутри, вибровозбудитель, упругую подвеску, раму, патрубки дл  ввода и вывода жидкой и твердой фаз, снабжен упругими элементами и камерой с перфорированным днищем, установленной внутри корпуса-реактора на упругих элементах, при этом камера снабжена раздел ющими ее на секции горизонтальными перфорированными тарелками , кажда  из которых имеет расположенную на ней мелющую насадку.

Кроме того, диаметры перфорации в горизонтальных перфорированных тарелках

и мелющей насадке уменьшаютс  по высоте

камеры сверху вниз, а камера снабжена

пластинами, установленными на ее наружной боковой поверхности между витками

винтового желоба.

На чертеже изображен вибрационный

массообменный аппарат, общий вид.

Аппарат содержит корпус-реактор 1 с внутренним винтовым желобом 2 и распределительным днищем 3, вибровозбудитель 4, упругую подвеску 5, раму 6, камеру 7 с

перфорированным днищем 8, расположенным в жидкостной реакционной зоне на некотором рассто нии от днищй 3 корпусареактора h Камера 7 заполнена мелющей насадкой 9 и через упругие элементы 10 соединена с корпусом-реактором 1. На верхнем торце камеры 7 расположен патрубок

11загрузки твердого материала, патрубок

12подачи жидкого реагента установлен вне камеры 7 в верхней части корпуса-реактора 1, а патрубок 13 слива раствора расположен внутри камеры, ниже уровн  верхнего винтового витка желоба 2, соединенного с патрубком 14 выгрузки твердого материала . В нижней части корпуса-реактора расположен патрубок 15 подачи пульсирующего потока газа.

Камера 7 разделена решетками 16 с различной перфорацией, например, на две секции с различными мелющими насадками 9 и 17, причем в каждой их двух соседних секций перфораци  решетки верхней больше , а мелюша  насадка крупнее, чем в ниж«ей .

Кроме того, на боковой поверхности камеры 7 в жидкостной реакционной зоне между витками желоба 2 установлены пластины 18, колеблющиес  параметрами, отличными от параметров вибрации корпуса-реактора 1 и камеры 7.

При работе аппарата в корпус-реактор 1 через патрубок 12 подаетс  жидкий реагент , а через патрубок 11 в камеру 7 загружаетс  твердый материал. Вибровозбудитель -4, генерирующий винтовые знакопеременные возмущени , приводит куски твердого материала и насадку 9 в камере 7 в состо ние виброкипени , способству  интенсивному мокрому помолу твердого материала, причем характеристики упругих

элементов 10 подобраны таким образом, что камера 7 колеблетс  в режиме, отличном от режима вибрации корпуса-реактора I. Куски твердого материала, размерами меньше перфорации днища 8 камеры 7, проваливаютс  на распределительное днище

3 корпуса реактора 1, попадают на винтовой желоб 2, транспортируютс  по нему на подъем к патрубку 14 выгрузки твердого материала навстречу потоку жидкого реагента . По мере подъема происходит одновременна  дообработка твердого материала. На реакционную среду в аппарате накладываютс  пульсаци  газа, подаваемого через патрубок 15. Жидкий реагент проходит сверху вниз транспортную зону аппарата, входит через перфорацию днища 8 в камеру 7, поднимаетс  вверх до уровн , определенного патрубком 13, и выводитс  через него из аппарата в виде насыщенного раствора. . В аппарате с помольной камерой 7, разделенной , , например, на две секции, куски твердого материала через патрубок 11 загружаютс  в верхнюю секцию, заполненную крупной мелющей насадкой 9, проход т через крупную перфорацию решетки 16, попадают в нижнюю секцию, заполненную более мелкой мелющей насадкой 17, и проваливаютс  на распределительное днище 3 корпуса-реактора 1 через более мелкую перфорацию днища 8 камеры 7.

Пластины 18, установленные на боковой поверхности камеры 7 в жидкостной реакционной зоне между витками желоба 2, колеблютс  с параметрами, отличными от параметров вибрации корпуса-реактора I и камеры 7, увеличива  относительные скорости т вердых частиц жидкостью.

Применение предлагаемого вибрационного массообменного аппарата дает возможность интенсифицировать процесс массообмена за счет противоточности жидкости и твердого материала и достижени  сильно развитой поверхности контакта реагирующих фаз, а также процесс массообмена за счет увеличени  относительных скоростей обтекани  твердых частиц жидкостью.

По сравнению с другими аппаратами, используемыми дл  рещени  аналогичных задач, при одинаковой производительности предлагаемый аппарат имеет меньщую металло- и энергоемкость, простую и надежную конструкцию без вращающихс  узлов 20 в реакционной зоне и требует значительно меньще производственных площадей и объемов строительного сооружени .

Claims (3)

1. ВИБРАЦИОННЫЙ МАССО-

ОБМЕННЫЙ АППАРАТ, содержащий корпус-реактор с винтовым желобом внутри, вибровозбудитель, упругую подвеску, раму, патрубки для ввода и вывода жидкой и твердой фаз, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса массообмена, он снабжен упругими элементами и камерой с перфорированным днищем, установленной внутри корпуса-реактора на упругих элементах, при этом камера снабжена разделяющими ее на секции горизонтальными перфорированными тарелками, каждая из которых имеет расположенную на ней мелющую насадку.

2. Аппарат по π. 1, отличающийся тем, что, с целью улучшения качества мокрого измельчения, диаметры перфорации в горизонтальных перфорированных тарелках и мелющей насадке уменьшаются по высоте камеры сверху вниз.

3. Аппарат по π. 1, отличающийся тем, что камера снабжена пластинами, установ- _л ленными на ее наружной боковой поверх- <g ности между витками винтового желоба.

SU „„ 1033151