SU1088738A1 - Контактна тарелка дл массообменных аппаратов - Google Patents

Контактна тарелка дл массообменных аппаратов Download PDF

Info

Publication number
SU1088738A1
SU1088738A1 SU823461969A SU3461969A SU1088738A1 SU 1088738 A1 SU1088738 A1 SU 1088738A1 SU 823461969 A SU823461969 A SU 823461969A SU 3461969 A SU3461969 A SU 3461969A SU 1088738 A1 SU1088738 A1 SU 1088738A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
plates
plate
mass transfer
perforated
mass
Prior art date
Application number
SU823461969A
Other languages
English (en)
Inventor
Исаак Абрамович Якубович
Владислав Александрович Толкачев
Александр Алексеевич Буланов
Александр Александрович Аксенов
Леонид Антонович Руденко
Валентин Андреевич Кузьмин
Анатолий Александрович Шаймуратов
Тимофей Васильевич Кривцов
Александр Никифорович Макеев
Original Assignee
Предприятие П/Я А-1997
Предприятие П/Я Г-4312
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 Предприятие П/Я А-1997, Предприятие П/Я Г-4312 filed Critical Предприятие П/Я А-1997
Priority to SU823461969A priority Critical patent/SU1088738A1/ru
Application granted granted Critical
Publication of SU1088738A1 publication Critical patent/SU1088738A1/ru

Links

Landscapes

  • Devices And Processes Conducted In The Presence Of Fluids And Solid Particles (AREA)
  • Extraction Or Liquid Replacement (AREA)

Abstract

1. КОНТАКТНАЯ ТАРЕЛКА ДЛЯ МАССООБМЕННЫХ АППАРАТОВ, содержаща  р ды жестко прикрепленных под углом к основанию параллельных пластин, отличающа с  тем, что, с целью повышени  эффективности процесса массообмена путем уменьшени  продольного перемешивани  и увеличе ни  времени контакта фаз, верхние и нижние кромки соседних четных и соседних нечетных пластин каждого р да соответственно размещены в одной вертикальной плоскости, причем четные пластины выполнены перфорированными . 2. Тарелка по п. 1, отличающа с  тем, что она снабжена вертикальными перфорированными пере (Л городками, раздел ющими ее на секторы , в которых параллельные пластины установлены во взаимно перпендикул рных направлени х. эо 00 00 00

Description

Изобретение относитс  к контактным устройствам колонных массообменных аппаратов и может найти применение в химической промышленности, гид рометаллургии и других отрасл х промышленности дл  секционировани  колонных аппаратов при осуществлении противоточных массообменных процессо дл  системы жидкость - твердое, таких как выщелачивание,, растворение, отмывка растворенных веществ, промыв ка осадков с одновременной классифи кацией пульп и др. Известна улавливающа  тарелка, в которой с целью интенсификации про цесса патрубок дл  прохода пара (га за выполнен в виде щели с продольны ми кромками и снабжен отбойниками в виде пластины, имеющей профиль угол ка 1 , Известна тарелка рбктификационной колонны с подвижными и неподвиж ными элементами в виде пластин 2 . I Известна барботажна  тарелка, имеюща  несколько параллельных плас тин З . Однако известные тарелки характеризуютс  относительно невысокой эффективностью взаимодействи  фаз и в р де случаев не могут быть использованы дл  проведени  технологических процессов в.системе жидкость - твердое . Кроме того, тарелки трудоемки при изготовлении. Известна провальна  тарелка с направленным движением пара и жидкости ( тарелка Киттел ), в которой вследствие специальной перфорации создаетс  определенное направление пара и жидкости, состо ща  из двух дисков расположенных друг от друга на рассто нии 200 мм. Каждый из дисков имеет перфорацию, направл ющую поток пара JI жидкости то в круговом, то в радиальном направлении 4J . Тарелки этого типа эффективны, но коэффициент полезного действи  их уменьшаетс  с увеличением диаметра колонн. Кроме того, изготовление их трудоемко, так как они собираютс  из большого числа секций (6-8) и име ют специальную перфорацию. Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемой  вл етс  контактна  тарелка дл  взаимодействи  жидкости и газа ) , в которой, с целью интенсификации процессов тепло- и массообмена и уменьшени  уноса жидкости газом, под углом к основанию тарелки жестко прикреплен торцами р д параллельных пластин з . Недостатками известной конструкции  вл ютс  наличие сливного устрой ства, которое не позвол ет полностью использовать площадь тарелки, и невы сока  эффективность перемешивани  фаз при возрастании габаритов тарелки , что св зано с увеличением продольного перемешивани  и незначительtfbiM поперечным перемешиванием фаз. Цель изобретени  - повышение эффективности процесса массообмена путем уменьшени  продольного перемешивани  и увеличени  времени контакта взаимодействующих фаз. Указанна  цель достигаетс  тем, что в пр моточной контактной тарелке, содержащей р ды жестко прикрепленных под углом к основанию пластин, верхние и нижние кромки четных и соседних нечетных пластин каждого р да соответственно размещены в одной вертикальной плоскости, при этом четные пластины выполнены перфорированными. Кроме того, тарелка снабжена вертикальными перфорированными перегородками раздел ющими ее на секторы, в коротых параллельные пластины установлены во взаимно перпендикул рных направлени х. На фиг. 1 изображено расположение пластин во взаимно перпендикул рном направлении в каждом секторе; на фиг. 2 - то же, по концентрическим окружност м, а также направление Движени  потоков (сплошной линией жидкой фазы, пунктирной - твердой}; на фиг. 3 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 4 - сечение Б-Б на фиг. 3; на фиг. 5 - сечение В-В на фиг. 2. Контактна  тарелка содержит основание 1 в виде кольца, вертикальные перегородки 2 и р ды параллельных, жестко прикрепленных под углом к основанию 1 пластин -..сплошных 3 (нечетных ) и перфорированных 4 (четных). Перегородки 2 дел т тарелку на секторы 5, в которых параллельные пластины 3 и 4 установлены во взаимноперпендикул рных направлени х. Устройство работает следующим образом . Исходна  пульпа поступает в верхнюю часть колонного аппарата, секционированного предлагаемыми контактными массообменными тарелками, а снизу в аппарат навстречу твердой фазе подаетс  жидкость. Твердые частицы, скорость осаждени  которых больше скорости восход щего потока жидкости, поступают на параллельные пластины 3 и 4 каждого из четырех секторов 5 тарелки. Под действием силы т жести твердые частицы сползают по наклонной поверхности сплошных 3 и перфорированных 4 пластин и частично проваливаютс  в отверсти  последних. Таким образом, вертикальные перемещени  твердых частиц, прошедших через отверсти  в перфорированных плас тинах 4, накладываютс  на наклонные перемещени  твердых частиц по пластинам 3. Размещение верхних и нижних кромок пластин 3 и 4 соответственно в Ьдной вертикальной плоскости исклю чает пр молинейное движение частиц вдоль оси аппарата. Кроме того, разделение тарелки на секторы 5 измениет направление потоков как жидкой, так и твердой контактирующих фаз в горизонтальном направлении на 90 что приводит к круговому или радиальному движению фаз и увеличению времени их контакта. Изменению направлени  потока твердой фазы способствует также перфораци  вертикальных перегородок 2. Слои пульпы, содержащие твердые частицы и образованные наклонными пластинами 3 и 4, движущиес  в непосредственной близости вдоль перегородок 2, проникают в соседний сектор 5 и сообщают дополнительную энергию движущемус  в нем потоку. Кроме того, отверсти  в вертикальных перегородках 2 служат свое образным тормозом дл  потока твердой фазы, что приводит к дополнительному его завихрению и увеличению време ни контакта. Выполнение четных пластин 4 перфорированными перераспредел ет восход щий поток жидкости. Особенности конструкции предлагае мой тарелки свидетельствуют о значительном увеличении времени нахождени  зернистых твердых материалов в аппарате, вследствие чего повышаетс  Эффективность процесса массообмена. Благодар  завихрению слоев пульпы создаетс  значительное поперечное пе ремешивание фаз . Таким образом, размещение верхних и нижних кромок четных и нечетных пластин соответственно, в одной вертикальной плоскости, выполнение вертикальных перегородок и четных пластин перфорированными разделение тарелки вертикальными перегородками на секторы с целью организации кругово го или радиального движени  фаз приводит к уменьшению продольного перемешивани , значительному увеличению времени контакта фаз и повьошению эффективности процесса массообмена. Пример, в колонном аппарате диаметром 100 мм и высотой 2,3 м, секционированном в первой серии опытов предлагаемыми массообменными тарелками, а во второй - известными, производитс  классификаци  технологи ческой пульпы и отмывка твердой фазы от серной кислоты. Столбу пульпы в колонне сообщаютс  возвратно-посту пательные колебательные движени  с помощью золотниково-распределительно го механизма. Частота колебаний 26 мин, амплитуда в рабочей зоне 10-12 мм. В первой и второй сери х опытов рассто ние между тарелками в колонном аппарате 50 мм, число тарелок 25 Методика экспериментов состоит в следующем. Исходна  пульпа с расходом 0,8 л/мин подаетс  в верхнюю часть колонного аппарата,где происходит классификаци  ее твердой фазы на песковую и шламовую фракции восход щим потоком воды, вводимой в нижнюю часть колонны. Расход воды 0,6 л/мин. Пески, многократно контактиру  с промывной жидкостью в рабочей части аппарата , секционированного контактными тарелками, сгущаетс  в нижней его части и разгружаетс . Шламы и раствор серной кислоты вывод тс  в верхний слив колонны. Отмывка твердой фазы от серной кислоты включает освобождение песков от поровой влаги раствора серной кислоты (процесс массопередачи ), которое осуществл етс  конвективной диффузией и  вл етс  лимитирующей, стадией всего процесса. Массопередача осуществл етс  из поровой влаги твердых частиц в промывную жидкость; движущей силой процесса  вл етс  разность концентраций серной кислоты в порах твердых частиц и промывной жидкости. Минералогический состав твердой фазы пульпы, %: AlzOil2; .б; FeO 0,8;СаО 0,5; TiO 0,1. Исходна  пульпа имеет следующую ха-рактеристику: Содержание в жидкой фазе, г/л Плотность, кг/м 1390-1410 Содержание твердых частиц класса +0,1 мм, % Содержание твердых частиц класса -0,1 +0,04 мм, Содержание тверддых частиц класса -0,04 мм, % В предлагаемой и известной конструкци х массообменной тарелки угол наклона пластин к горизонтальной поверхности 45 ширина наклонных пластин 29 мм, высота тарелок 20 мм. Рассто ние между пластинами в предлагаемой тарелке 7,5, а в известной 8,5 мм. Площадь проходного сечени  перфорированных пластин 35%. Результаты проведенных экспериментов представлены в таблице. Из таблицы следует, что при одинаковых услови х проведени  экспериментов эффективность отмывки серной кислоты в колонном аппарате, секционированном предлагаемыми тарелками, на 9,0-9,5% выще, чем в колонне с известными тарелками, а содержание .

Claims (2)

1. КОНТАКТНАЯ ТАРЕЛКА ДЛЯ МАССООБМЕННЫХ АППАРАТОВ, содержащая ряды жестко прикрепленных под углом к основанию параллельных пластин, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности процесса массообмена путем уменьшения продольного перемешивания и увеличения времени контакта фаз, верхние и нижние кромки соседних четных и соседних нечетных пластин каждого ряда' соответственно размещены в одной вертикальной плоскости, причем четные пластины выполнены перфорированными .
2. Тарелка поп. 1, отличающаяся тем, что она снабжена вертикальными перфорированными перегородками, разделяющими ее на секторы, в которых параллельные пластины установлены во взаимно перпендикуляр ных направлениях.
Рим
SU<.„ 1088738
I
SU823461969A 1982-07-02 1982-07-02 Контактна тарелка дл массообменных аппаратов SU1088738A1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823461969A SU1088738A1 (ru) 1982-07-02 1982-07-02 Контактна тарелка дл массообменных аппаратов

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823461969A SU1088738A1 (ru) 1982-07-02 1982-07-02 Контактна тарелка дл массообменных аппаратов

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1088738A1 true SU1088738A1 (ru) 1984-04-30

Family

ID=21019650

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU823461969A SU1088738A1 (ru) 1982-07-02 1982-07-02 Контактна тарелка дл массообменных аппаратов

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1088738A1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5486318A (en) * 1994-12-29 1996-01-23 The Boc Group, Inc. Liquid-vapor contact column

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Авторское свидетельство СССР 291714, кл. В 01 D 3/20, 1968. 2.Патент JP 51-32594, кл. В 01 D 3/24, 1976. 3.Патент JP №52-10655, кл. В 01 D 3/18, 1977. 4.Стабников В.Н. Расчет и конструирование контактных устройств ректификационных и абсорбционных аппаратов. Киев, 1970, с. 107, 108. 5.Авторское свидетельство СССР 162813, кл. В 01 D 3/22, 1960. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5486318A (en) * 1994-12-29 1996-01-23 The Boc Group, Inc. Liquid-vapor contact column

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US2667407A (en) Liquid-liquid contact method and apparatus
US2632720A (en) Method and apparatus for countercurrent contacting of solids with liquids
US3563389A (en) Gravitational settler vessel
US3632315A (en) Liquid-liquid contacting tray system
US4120791A (en) Sludge thickener apparatus and method
SU1088738A1 (ru) Контактна тарелка дл массообменных аппаратов
US2803528A (en) Packing support for fluid-liquid contacting vessels
US6824750B2 (en) Vertical extending liquid/liquid contacting column
SU704640A1 (ru) Колонна дл тепло- и массообменных процессов
RU2283679C2 (ru) Способ и устройство для разделения двухфазной смеси двух несмешивающихся текучих составляющих
US5833936A (en) Vessel with improved solid particle extraction
US3727770A (en) Separating plate assembly for treatment of suspension
US2609276A (en) Liquid-liquid extraction process and tower
US2775543A (en) Liquid-liquid contacting tower
US2669505A (en) Contacting plate for liquid-liquid extraction tower
SU1747117A1 (ru) Секционирующа перегородка дл массообменных аппаратов
US2791538A (en) Liquid-liquid contacting apparatus
US2623813A (en) Apparatus for liquid-liquid contacting
US3119721A (en) Pulsating treatment column and method
RU2467782C1 (ru) Вибрационный экстрактор непрерывного действия
US2775542A (en) Liquid-liquid extraction tray
SU1106536A1 (ru) Колонна-классификатор
SU753443A1 (ru) Массообменный аппарат
SU561322A1 (ru) Роторно-дисковый экстрактор
SU1018667A1 (ru) Массообменный вихревой аппарат