SU1200925A1 - Массообменный аппарат для взаимодействия газа с жидкостью - Google Patents

Description

Изобретение относится е химической технике, а именно к аппаратурному оформлению процессов абсорбции, ректификации, охлаждения газов.

Целью изобретения является интенсификация массообмена за счет более полного использования объема аппарата для проведения процесса массообмена, расширения диапазона устойчивой работы аппарата при изменении нагрузки по жидкой фазе.

На фиг. 1 представлен аппарат, общий 1 вид; на фиг. 2 — то же, вид сверху.

Аппарат содержит корпус 1 и тарелки 2, снабженные контактными элементами, выполненными в виде цилиндрических патрубков 3 с проходящими внутри патрубков переливными Т-образными трубками 4, установленными по центру завихрителей 5.

В нижней своей части трубки 4 снабжены отверстиями 6. В верхней части цилиндрический патрубок 3. снабжен расширенной камерой, образованной цилиндрической обечайкой 7 диаметром 2,1—2,6 диаметра цилиндрического патрубка и конической обечайкой 8, большее основание которой снабжено отбортовкой 9, а к меньшему основанию прикреплен цилиндрический патрубок 10 с завихрителем 11 и отбойником 12. Тарелка 2 в месте соединения с корпусом 1 снабжена выступом 13, а также имеет переливные трубки 14.

Аппарат работает следующим образом.

Жидкость через переливные трубки 14 с вышележащей тарелки поступает на нижележащую и распределяется по ней. Газовая фаза поступает в корпус 1 снизу.

На входе в цилиндрические патрубки 3 завихрители 5 придают газовому потоку вращательное движение. В место закручивания посредством переливных трубок 4 с тарелки 2 поступает жидкая фаза. Выте2

кая из отверстий 6, жидкость подхватывается потоком, диспергируется им и также приобретает вращательное движение. Газожидкостной поток, заполняя весь объем цилиндрического патрубка 3 между витками

⁵ завихрителя 5, закрученным потоком движется вверх. При этом происходит интенсивное взаимодействие двух фаз. В расширенной камере вследствие резкого падения скорости газа жидкость, подхваченная

О им, задерживается, при этом продолжается интенсивное контактирование между двумя фазами во взвешенном газожидкостном слое. Чбрез верхний обрез обечайки 7 жидкость переливается, проходя через щель, образованную отбортовкой 9 и обе⁵ чайкой 7. Газовый поток в незначительном количестве проходит также через эту щель, контактируя при этом с жидкостью, собранной на тарелке 2. Основная масса газа, проходя через меньшее основание обечай0 ки 8, поступает в патрубок 10 с завихрителем 11 и отбойником 12, где освобождается от захваченных газом капель жидкости и направляется к вышележащей тарелке, где снова контактирует с жидкостью. Жидкость, собранная на тарелке 2, благодаря выступу 13 частично поступает снова в трубки 4, частично — в переливные трубки 14, посредством которых направляется на нижележащую тарелку.

Выполнение цилиндрической обечайки

₀ размером 2,1—2,6 диаметра цилиндрического патрубка обеспечивает наиболее благоприятные условия для взаимодействия газа с жидкостью. Выполнение обечайки диаметром менее 2,1 диаметра патрубка приводит к неустойчивому режиму взаимодействия фаз,

5 при этом резко возрастает брызгоунос. Выполнение обечаек диаметром более 2,6 диаметра патрубка неоправданно увеличивает диаметр аппарата и его металлоемкость.

1200925

фиг.2.

Claims (4)

1. МАССООБМЕННЫЙ АППАРАТ ДЛЯ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ГАЗА С ЖИДКОСТЬЮ, содержащий корпус и расположенные по высоте тарелки, снабженные контактными элементами, выполненными в виде цилиндрических патрубков, проходящих сквозь тело тарелки и снабженных завихрителями потока, переливными трубками, расположенными внутри цилиндрических патрубков, отличающийся тем, что, с целью интенсификации массообмена за счет более полного использования объема аппарата для проведения процесса массообмена, расширения диапазона устойчивой работы при изменении нагрузки по жидкой фазе, каждый цилиндрический патрубок в верхней части снабжен цилиндрической обечайкой и установленной над ней конической обечайкой, большее основание которой отбортовано и образует кольцевой зазор с цилиндрической обечайкой.

Фиг. 1

1200925

2. Аппарат по π. 1, отличающийся тем, что завихритель потока выполнен в виде спирального элемента и расположен по всей высоте цилиндрического патрубка.

3. Аппарат по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что каждая переливная трубка выполнена Т-образной, при этом горизонтальная часть соединена с цилиндрической обечайкой, и тарелки у корпуса снабжены выступами и дополнительными переливными трубками.

4. Аппарат по пп. 1—3, отличающийся тем, что меньшее основание конической обечайки снабжено прикрепленной к нему трубкой с завихрителем и отбойником.

1