SU1084056A1 - Аппарат с эрлифтным перемешиванием дл обработки суспензий - Google Patents

Abstract

1. АППАРАТ С ЭРЛИФТИЫМ ПЕРЕМЕШИВАНИЕМ ДЛЯ ОБРАБОТКИ СУСПЕНЗИЙ, содержащий емкость с газораспределительным устройством в нижней части. разделенную продольными вертикальными перегородками на эрлифтные и циркул ционные  чейки, на днище которой между циркул ционными  чейками разме- щены наклонные направл ющие пластины , отличающийс  тем, что, с целью повьшени  производительности аппарата за счет равномерного распределени  газа и ликвидации за- стойных зон в донной части емкости, кажда  эрлифтна   чейка снабжена поперечными вертикальньми перегородками , образукицими камеры, в нижней части продольньк вертикальных перегородок выполнены прорези, при этом газораспределительное устройство расположено на одной высоте с проре (О з ми. t f s 00 Q 01 Од

Description

. Аппарат поп.1, отлича юй с   тем, что, соотношение он камеры составл ет 1-1,5.

. Аппарат по п-. 1, отлича- 5 и и с   тем, что эрлифтна   чей азмещена на рассто нии от днине превышающем 1/3 ее ширища , ны.

4. Аппарат поп.1, отличаю Щ и и с   тем, что газораспределительное устройство выполнено в виде горизонтальных труб с .отверсти -, ми в нижней части.

зобретение относитс  к оборудов дл  проведени  газожидкостных ессов с суспендированной тверфазой и может быть использовано окислении сульфидной серы в рас X глиноземного производства, аличие сульфидной серы в раство приводит к по влению в них не труемого железа, что снижает тность глинозема. Известен аппарат дл  насыщени  жид|кости газом, содержащий емкость в форме параллелепипеда, разделенную на барботажные и циркул ционны каналы вертикальными перегородками Под каждым каналом установлены вогнутые полуцилиндрические направл ю щие, способствующие изменению напр лен ни движени  жидкостного потока на и предотвращающие образован-ie застойных зон. Распределение газа в аппарате осуществл етс .через отверсти  камер, образованных вог 1УТЫМИ направл ющими, и перфорир ван 1ые-трубки. При работе аппарата в к шалах, к которым подводитс  сжатый газ, возникает восход щее двюгение газожидкостной смеси. Нис:сод щее движение жидкости устанавливаетс  в каналах, где отсутствуе ввод газа . едостатком данного аппарата  вл етс  то, что конструкци  подвод щих газовых камер и система распределени  газа через перфорированные трубки исключают возможность его использовани  дл  проведени  газожидкостных процессов с суспендированной твердой фазой вследствие заб1гвани  газораспределител  осажда щимис  твердыми частицами при времен ом прекращении подачи газа. аиболее близким к предлагаемому апп рату по технической сущности и достигаемому результату  вл етс  аппарат с эрлифтным перемешиванием, содержащий емкость с газораспределительным устройством в нижней части , разделенную продольными вертикальными перегородками на эрлифтные и циркул ционные  чейки, на днище которой между циркул ционными  чейками размещены наклонные направл ющие пластины С2 . Основными недостатками этой конструкции, ограничивающими ее применение при разработке аппаратов большой единичной мощности дл  переработки жидкостей и суспензий,  вл ютс : неравномерность распределени  газа в эрлифтной  чейке, аналогична  имеющей место в барботажной пустотелой колонне, возникающа  по причине сли ни  газовых пузырьков вследствие их вытеснени  жидкостью к центру барботажной зоны что приводит к созданию обратной циркул ции жидкости в эрлифтной  чейке и к снижению общей циркул ции жидкостного потока во всем объеме аппарата, наличие застойных зон в донной части аппарата, обусловленное его плоским днищем и раз .мещенцем газораспределител  под эрлифтной  чейкой. Объем застойных зон определ етс  высотой расположени  верхнего среза газораспределительного устройства над днищем и концентрацией твердой фазы в перемешиваемой суспензии. -Кроме того, недостатком конструкции  вл етс  закупоривание твердой фазой коллектора газораспределительного устройства, обращенного отверсти ми навстречу движению твердых частиц при их осаждении (при аварийной остановке аппарата), вызывающее нарушение равномерности подачи газа в эрлифтную  чейку. При склонности осадка к кристаллизации возможно, полное прекращение подачи газа в аппарат . При этом невозможен запус аппарата при заглублении перегородо в слой осевшей твердой фазы. Целью изобретени   вл етс  повышение производительности аппарата за счет равномерного распределени  газа и ликвидации застойных зон в донной части емкости. Поставленна  цель достигаетс  тем, что в аппарате с эрлифтным перемешиванием, содержащем емкость с газораспределительным устройством в нижней части, разделенную продоль ными вертикальными перегородками на эрлифтные и циркул ционные  чейк на днище которой между циркул ционными  чейками размещены наклонные направл ющие пластины, кажда  эрлиф на   чейка снабжена поперечными вертикальными перегородками, образующими камеры в нижней части продольных вертикальных перегородок выполнены прорези, при этом газораспределительное устройство распол жено на одной высоте с прорез ми. При этом соотношение сторон каме ры составл ет 1-1, эрлифтна   чейка размещена на рассто нии от днища, не превьш1ающем 1/3 ее ширины Кроме того, газораспределительно устройство выполнено в виде горизон тальных труб с отверсти ми в нижней части. Разделение эрлифтной  чейки на отдельные камеры позвол ет достичь равномерного распределени  газа по ее сечению и улучшить организова ную циркул цию суспензии в аппарате что способствует созданию наиболее бла1гопри тных условий дл  протекани процессов переноса. Расположение трубы газораспределител  с направленными вниз отверсти ми вьщ1е уровн  осевшей твердой фазы (при отсутствии подачи газа) исключает возможность ее закупоривани  и повьш1аетнадежность работы газораспределител . Использование плоского днища с наклонными пластинами вдоль циркул ционных  чеек и задание оптимального рассто ни  от днища до перегородок способствует ликвидации застойных зон в нижней части аппарата , улучшению условий подъема твердой фйзы со дна аппарата и ее равномерному распределению во всем объеме. Наличие в плоских перегородках вертикальных прорезей, превышающих уровень осевшей твердой фазы, позвол ет создать циркул цию жидкости в секци х аппарата в начальный период его работы и осуществить постепенный размыв сло  твердых частиц. На фиг.1 схематично изображен аппарат,, обший вид продольный разрез; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1. Аппарат состоит из емкости 1, плоского днища 2 с наклонными пластинами 3, установленными под углом cL 30-45° к плоскости днища, емкость 1 разделена перегородками 4 на секции, в центре каждой из которых на высоте HjoOT днища установлены перегородки 5 с образованием циркул ционных 6 и эрлифтных 7  чеек. Кажда  эрлифтна   чейка снабжена поперечными вертикальными перегородками 8, образующими камеры 9. На высоте Н |в эрлифтных  чейках размещены .трубы газораспределительного устройства 10 с размещенными в нижней части отверсти ми 11, через которые подаетс  газ. Аппарат снабжен штуцером 12 дл  подачи исходной суспензии и штуцером 13 дл  вывода, конечного продукта. В нижней части перегородок 5 выполнены вертикальные прорези 14, высота которых определ етс  высотой сло  осадка в аппарате - при полном осаждении твердых частиц из суспензии (при остановке аппарата) слой осадка не перекрывает прорезь. Дл  уменьшени  вли ни  обратной циркул ции в эрлифтной  чейке 7, завис щей от размеров камеры 9, соотношение сторон камеры 9 выбрано равным 1,0-1,5. Рассто ние от днища аппарата др эрлифтной  чейки выбирают не превышающим 1/3 ее ширины из услови  наименьшего гидравлического сопротивлени  вход щему в эрлифтную  чейку потоку суспензии при отсутствии твердой фазы на днище аппарата. Аппарат работает следующим образом . В заполненный суспензией аппарат непрерывно подаетс  сжатый газ по газораспределительному устройству tO, поступающий через отверсти  11 в камефы 9 эрлифтных  чеек 7. Исходный продукт поступает через штуцер 12. аз, барботиру  через слой суспенфии , создает направленное ее двиle вверх. При выходе из камер 9 сепарируетс  и удал етс  из аппа суспензи  по циркул ционным 1кам 6 опускаетс  в донную его гь. Чйстицы твердой фазы, осажда ;  на наклонные пластины, переме с  по ним к устью камер и заъшаютс  жидкостным потоком. Так цествл етс  циркул ци  суспензии чейках аппарата вокруг перегородо показанна  стрелками на фиг.1. 1з циркул ционной  чейки первой ции суспензи  переходит в послещую , где достигаетс  больша  глуа проведени  процесса. Готовый дукт выводитс  из аппарата через цер 13. При необходимости проведени  про са по заданному температурному р у перегородки 4 и 5 могут быть выг олнены полыми дл  подачи в них , те лоносител . В случае отключени  подачи газа пр кращаетс  циркул ци  суспензии и твердые частицы оседают на дно аппарата . Так как газораспределительное устройство 10 с отверсти ми 11 находитс  вьше уровн  осадка то практически исключаетс  возможность его забивани  твердыми частицами. Вывод аппарата на рабочий режим при возобновлении подачи газа осуществл етс  за счет циркул ции жид- . кости вокруг перегородок 5 через прорези 14 ( постепенным размывом осадка до полного его взвешивани , / Газораспределительное устройств.Ь 10 расположено на одной высоте с прорез ми 14 и выше первоначального сло  осадка. Такое конструктивное выполнение позвол ет производить запуск аппарата при осевшем осадке без дополнительного воздействи  извне на аппарат или на осадок (предварительное рыхление механическим путем, воздухом или жидкостью). Предлагаема  конструкци  позвол ет обеспечить запуск аппарата -при осевшем осадке, исключить застойные зоны в донной части аппарата, повысить надежность работы газораспределительного устройства.

Claims (4)

1. АППАРАТ С ЭРЛИФТНЫМ ПЕРЕМЕШИВАНИЕМ ДЛЯ ОБРАБОТКИ СУСПЕНЗИЙ, содержащий емкость с газораспределительным устройством в нижней части, разделенную продольными вертикальными перегородками на эрлифтные и циркуляционные ячейки, на днище которой между циркуляционными ячейками размещены наклонные направляющие пластины, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности аппарата за счет равномерного распределения газа и ликвидации за- ·? стойных зон в донной части емкости, каждая эрлифтная ячейка снабжена поперечными вертикальньми перегородками, образующими камеры, в нижней части продольных вертикальных перегородок выполнены прорези, при этом газораспределительное устройство расположено на одной высоте с прорезями.

2. Аппарат по п.1, отличаюЩ + й с я тем, что, соотношение с.тсрон камеры составляет 1-1,5.

3. Аппарат по п·. 1, о т л и ч а- 5 ю щ и й с я тем, что эрлифтная ячей ка размещена на расстоянии от днища, не превышающем 1/3 ее ширины.

4. Аппарат по п.1, отличаю щ и й с я тем, что газораспределительное устройство выполнено в виде горизонтальных труб с отверстия-, ми в нижней части.