Изобретение относитс к технике, где осуществл ютс массообменные процессы, преимущественно под вакуумом, например в фармацевтической, химической и нефтехимической промышленности. Известны пленочные тарелки, полотно которых состоит из плоской тонкой плиты с направленными вниз патрубками таким образом , чтобы они по отношению к патрубкам на нижерасположенной тарелке располагались в шахматном пор дке 1. Известна пленочна тарелка дл массообменных колонн, включающа коаксиально расположенные контактные элементы, выполненные в виде установленных днищами вверх желобов 2. Однако колонна, оборудованна такими тарелками, имеет незначительное гидравлическое сопротивление. При диаметре колонны 0,5 м дР одной тарелки при скорости газа 1 м/с и орошении 8 составл ет 10-12 Па при достаточно высокой эффективности (при описанных режимах на 1 м высоты колонны приходитс 4-Б теоретических тарелок). При работе колонны массообмен протекает в двух зонах и носит различный характер: пленочный массообмен на поверхности кольцевых элементов; капельный массообмен протекающий в момент срыва пленки с борта колец в виде капель и струй и их падени до следующих кольцевых элементов. При этом во второй зоне массообмен эффективен вследствие крупного размера струй и капель и малой длины пути их падени (рассто ни между кольцами по высоте). Кроме того, между кольцами вообще возможен проскок пара (газа) без контакта с капл ми, что снижает эффективность массообмена. Цель изобретени - повышение эффективности разделени за счет увеличени поверхности контакта фаз в межтарельчатом пространстве и ликвидации проскока газа (пара) без контакта с жидкостью. Цель достигаетс тем, что в пленочной тарелке дл массообменных колонв, включающей коаксиально расположенные контактные элементы в виде установленных днищами вверх желобов, контактные элементы в нижней части снабжены по внутреннему и наружному диаметру цилиндрами из сетчатого полотна. На фиг. 1 схематично изображено расположение тарелок с сетчатыми цилиндрами в колонне относительно друг друга; на фиг. 2 - кольцевой контактный элемент с сетчатыми цилиндрами. Пленочна тарелка дл массообменных колонн содержит коаксиально расположенные кольцевые контактные элементы 1, выполненные в виде установленных днищами вверх желобов, при этом днища имеют углублени в виде кольцевых русел. На ниже расположенной тарелке кольцевые элементы 2 установлены так, чтобы зазор 3 на верхней тарелке располагалс по вертикали против поверхности соответствующего кольца ниже расположенной тарелки, т.е. чтобы слив жидкой фазы с верхней тарелки по сетчатому цилиндру 4 приходилс на середину поверхности кольцевого элемента «иже расположенной тарелки. К нижнему краю бортов кольцевых элементов как по внещнему, так и по внутреннему диаметру креп тс сетчатые цилиндры 4, равные по высоте рассто нию между кольцами. Все кольцевые элементы могут собиратьс в пакеты с помощью ст жных болтов 5 и дистанционных трубок. Пленочна тарелка работает следующим образом. Газ (пар) снизу проходит через зазоры 3 между кольцевыми элементами 1 и 2, затем движетс горизонтально и проходит через орошаемые сетчатые цилиндры 4, контактиру с пленкой жидкости, и далее вновь поступает Б зазоры между кольцевыми элементами Е;ыше расположенной тарелки. Жидкость вначале по верхней поверхности колец стекает к борту и далее по поверхности сетчатых цилиндров в виде пленки стекает на середину ниже расположенных колец, распредел емс по поверхности в виде пленки и, дойд до борта, по внутреннему и внешнему диаметру оп ть стекает по сетчатым цилиндрам. Такое движение жидкой фазы обеспечивает полное смачивание поверхности кольцевых элементов и поверхности сетчатых цилиндров и ликвидиРУ т проскок газа (пара) без контакта с жидкостью, что приводит к увеличению поверхности контакта фаз и, следовательно, увеличению эффективности разделени . Установка сетчатых цилиндров повышает гидравлическое сопротивление незначительно . Так при установке сетчатого полотна с живым сечением 40/о гидравлическое сопротивление возрастает на 5-7%, при этом эффективность разделени повышаетс по сравнению с прототипом на 10%. В основном пленочна тарелка рекомендуетс дл ректификации в среднетоннажном производстве под вакуумом. По сравнению с примен емыми в промышленности пленочными тарелками Лева, прин тыми за базовый объект, предлагаемое изобретение обладает большей эффективностью разделени (примерно на 20/о) меньщим гидравлическим сопротивлением (в несколько раз) и меньшей металлоемкостью . Наиболее целесообразно изготавливать колонны с предлагаемыми пленочными тарелками диаметром до 600 мм.The invention relates to a technique where mass transfer processes are carried out, preferably under vacuum, for example in the pharmaceutical, chemical and petrochemical industries. Film plates are known, the web of which consists of a flat thin plate with downwardly directed nozzles so that they are arranged in staggered order with respect to the nozzles on the downstream plate 1. There is a known film plate for mass transfer columns, including coaxially arranged contact elements made in the form installed by the bottoms of the upward gutters 2. However, the column, equipped with such plates, has a slight hydraulic resistance. With a column diameter of 0.5 m, dR of a single plate at a gas velocity of 1 m / s and irrigation 8 is 10-12 Pa with sufficiently high efficiency (with the described modes, 1-meter height of the column accounts for 4-B theoretical plates). During the operation of the column, mass transfer occurs in two zones and is of a different nature: film mass transfer on the surface of ring elements; droplet mass transfer occurring at the time of film breakdown from the bead of the rings in the form of droplets and jets and their dropping to the following ring elements. In this case, in the second zone, mass transfer is effective due to the large size of the jets and droplets and the small length of the path of their fall (distance between the rings in height). In addition, steam (gas) may penetrate between the rings without contact with the droplets, which reduces the efficiency of mass transfer. The purpose of the invention is to increase the efficiency of separation by increasing the contact surface of the phases in the inter-cavity space and eliminating gas (steam) leakage without contact with the liquid. The goal is achieved by the fact that in a film plate for mass transfer columns, including coaxially arranged contact elements in the form of gutters installed upside down, the contact elements in the lower part are provided with cylinders made of mesh in the inner and outer diameter. FIG. 1 schematically shows the arrangement of the plates with mesh cylinders in the column relative to each other; in fig. 2 - annular contact element with mesh cylinders. The film plate for mass transfer columns contains coaxially arranged annular contact elements 1, made in the form of gutters installed upside down, while the bottoms have recesses in the form of annular channels. On the lower plate, the annular elements 2 are mounted so that the gap 3 on the upper plate is located vertically against the surface of the corresponding ring of the lower plate, i.e. so that the liquid phase is drained from the top plate over the mesh cylinder 4 to the middle of the surface of the annular element of the adjacent plate. Mesh cylinders 4, equal in height to the distance between the rings, are attached to the lower edge of the flanges of the annular elements, both in external and internal diameter. All ring members may be packaged with clamp bolts 5 and distance tubes. The film plate operates as follows. The gas (vapor) from the bottom passes through the gaps 3 between the ring elements 1 and 2, then moves horizontally and passes through the irrigated mesh cylinders 4 in contact with the liquid film, and then B flows again between the ring elements E; above the spaced plate. First, the liquid flows over the upper surface of the rings to the board and then, over the surface of the mesh cylinders, in the form of a film, flows down into the middle of the spaced rings, is distributed over the surface in the form of a film and, when it reaches the board, again and again through the mesh cylinders. Such movement of the liquid phase ensures complete wetting of the surface of the annular elements and the surface of the mesh cylinders and eliminates gas (steam) leakage without contact with the liquid, which leads to an increase in the contact surface of the phases and, consequently, an increase in the separation efficiency. Installing a mesh cylinder increases the hydraulic resistance slightly. So, when installing a mesh web with a living cross section of 40 / o, the hydraulic resistance increases by 5-7%, and the separation efficiency increases by 10% compared to the prototype. Basically a film plate is recommended for rectification in medium-tonnage production under vacuum. Compared with the Lev's film plates used in the industry, taken as the basic object, the invention has a greater separation efficiency (by about 20 / o) with a lower hydraulic resistance (several times) and a lower metal consumption. It is most expedient to manufacture columns with the proposed film plates with a diameter of up to 600 mm.
31039515д31039515d
При применении изобретени в фарма- ческий эффект от внедрени одной колонны цевтической промышленности, в лакокрасоч-диаметром 300 мм составл ет в зависимосной при производстве новых лаков экономи- ти от стоимости продукта 20-40 тыс, руб.When applying the invention to the pharmaceutical effect of the introduction of a single column of the pharmaceutical industry, in a paint-and-lacquer diameter of 300 mm, depending on the production cost of new varnishes, the cost of the product is 20-40 thousand rubles.