SU1310018A1

SU1310018A1 - Mass exchange apparatus

Info

Publication number: SU1310018A1
Application number: SU853888735A
Authority: SU
Inventors: Владимир Иванович Полтавцев
Original assignee: В.И.Полтавцев
Priority date: 1985-04-25
Filing date: 1985-04-25
Publication date: 1987-05-15

Abstract

Изобретение относитс к аппаратам дл контактировани в трехфазных системах твердое тело - жидкость - газ и может быть использовано дл проведени химических процессов, например дл регенерации и промывки ионита, выщелачивани , жидкостной адсорбции и т.д. Изобретение позвол ет осуществить принудительное движение жидкости по многосекционному аппарату , стабилизировать ее высоту в каждой секции и улучшить услови фильтрации, а также упростить услови эксплуатации аппарата4 В массо- обменном-аппарате бокова стенка корпуса 1 выполнена наклонной и кажда его секци снабжена съемным дренажом 12 и штуцером 13 вывода жидкости , соединенным трубопроводом 24, например, в виде гибкого шланга через одну секцию с уплотнителем 3, а аппарат снабжен патрубком циркул ции суспензии 16, установленным под наклонной боковой стенкой корпуса 1 напротив лотков 8, и тройниками 26 ввода газа, расположенными в-трубопроводах 24 ниже уровн лотков 8. 3 ил. § (Л ItCudnocmt йлгЛю узт fnaepgaeo ( СО 00 ScAf r f/fft} /rawfft «AW/The invention relates to apparatus for contacting in solid-liquid-gas three-phase systems and can be used for carrying out chemical processes, such as for regeneration and washing of ion exchangers, leaching, liquid adsorption, etc. The invention allows for the forced movement of fluid through a multisection apparatus, stabilizes its height in each section and improves filtration conditions, as well as simplifies the operating conditions of the apparatus4 In the mass exchange apparatus, the side wall of the housing 1 is inclined and each section is provided with removable drainage 12 and a fitting 13 of the liquid outlet connected by pipeline 24, for example, in the form of a flexible hose through one section with a seal 3, and the apparatus is equipped with a suspension circulation pipe 16 installed along • Inclined side wall of housing 1 opposite trays 8, and gas injection tees 26 located in pipelines 24 below the level of trays 8. 3 sludge. § (L ItCudnocmt ylgLu uzt fnaepgaeo (CO 00 ScAf r f / fft} / rawfft "AW /

Description

113113

Изобретение относитс к аппаратам дл контактировани в трехфазных системах твердое тело - жидкость - газ и может быть использовано дл проведени различных химических процессов, например дл регенерации и промывки ионита, выщелачивани , жидкостной адсорбции и т.д.The invention relates to apparatus for contacting in solid-liquid-gas three-phase systems and can be used for carrying out various chemical processes, such as for regeneration and washing of ion exchangers, leaching, liquid adsorption, etc.

Цель изобретени - осуществление принудительного движени жидкости по многосекционному аппарату, стабилизаци ее высоты в каждой секции и улучшение условий фильтрации, а так- же упрощение условий эксплуатации аппарата.The purpose of the invention is the implementation of the forced movement of fluid through a multisection apparatus, stabilization of its height in each section and improvement of filtration conditions, as well as simplification of the operating conditions of the apparatus.

На фиг.1 схематически изображен предлагаемый аппарат, продольный разрез; на - разрез А-А на фиг.1; на фиг.З - разрез Б-Б на фиг.1.In Fig.1 schematically shows the proposed apparatus, a longitudinal section; on - section aa in figure 1; on fig.Z - section bb in figure 1.

Массообмеиньй аппарат содержит корпус I, секционированный перегородками 2, между которыми вверху расположены уловители 3 со штуцерами А 7 ,а в перегородках вьтолнены. лоткиThe mass transfer unit contains a body I, partitioned by partitions 2, between which are located traps 3 at the top with fittings A 7, and in partitions are filled. trays

8,образованные наклонными днищами8 formed by sloping bottoms

9,бортами 10 и задней вертикальной стенкой аппарата 1. Кажда секци оснащена внутри съемными дренажами9, the sides 10 and the rear vertical wall of the apparatus 1. Each section is equipped inside with removable drainage

12, выход жидкости из-под которых провод т через штуцеры 13 - 15, а внизу секций расположены патрубки Ь до циркул ции суспензии в секци х. Лоток 8 справа вл етс приемным дл твердой фазы, а лоток 17 слева - течкой дл ее вывода. Один конец патрубков 16 прикреплен к наклонной I8 (Стенке аппарата; на другом их конце введены из газоввода 19 трубки 20 дл подачи газа, а торец закрыт съемными крьшками 2I. Центрично с трубками 20 укреплены эрлифты 22 транспортировки суспензии, расположенные под наклонными козырьками 23 На чертежах движение твердой фазы обозначено сплошными стрелками, жидкой - прерывистыми, газа - волнистыми . В гибком трубопроводе 24 из газопровода 25 вьшолнен ввод газа в виде тройника 26. В устье каждого лотка 8 выполнены скаты 27 (не показаны). На фиг.З показан бункер 28, из которого тверда фаза сходит в лоток 8 благодар подаче жидкости из уловител 3, газ из которого удал етс че- рез верх аппарата.12, the outflow of fluid from under which is conducted through the fittings 13-15, and at the bottom of the sections the nozzles b are located before the suspension circulates in the sections. Tray 8 on the right is suction for the solid phase, and tray 17 on the left is a chute for output. One end of the nozzles 16 is attached to the inclined I8 (the apparatus wall; at the other end, gas supply pipes 20 are introduced from the gas inlet 19, and the end is closed with removable clamps 2I. the solid phase movement is indicated by solid arrows, liquid - intermittent, gas - wavy.In the flexible pipe 24 from the gas pipeline 25, gas inlet in the form of a tee 26 is made. At the mouth of each tray 8 are slopes 27 (not shown). FIG. p 28, from which the solid phase goes into the tray 8 due to the fluid inlet 3 of the trap, the gas which is removed from che Res upper apparatus.

Работа аппарата проходит следующим образом.The operation of the apparatus is as follows.

5five

00

5 5 0 5 5 5 0 5

00

8282

В каждой секции аппарата газ из трубок 20 транспортирует суспензию вверх по эрлифту 22, на выходе из которого ее отклон ют козырьком 23 внутрь сепарационного пространства секции, где газ отдел етс вверх, а избыток жидкости фильтруетс из суспензии через дренаж 12. Далее суспензи расходитс двум сло ми: верхний полуосушенный с соотношением Т:Ж (1,9-2,1) : I подталкиваетс к лотку 8 и смываетс в него жидкостью по скату 27, Другой слой сползает в секцию ниже уровн жидкости, положение которого соответствует положению тройника 26 и регулируетс им по высоте . Соотношение Т:Ж в этом слое измен етс от 1,9-1,0 на уровне жидкости до (1,3-1,1) : 1 внизу секции, где с этим слоем смешиваетс суспе н- зи из подлоточного пространства предыдущей секции. Уменьшение соотношени Т:Ж вл етс следствием увеличени скорости движени потока, так как сечение секции уменьшаетс , и добавлением суспензии, в которой Т:Ж 1:1, так как на скате 27 гранулированный материал смешиваетс в равных дол х с жидкостью. .In each section of the apparatus, the gas from the tubes 20 transports the suspension upward through the airlift 22, at the exit of which it is deflected by the visor 23 into the separation space of the section where the gas separates upwards and the excess liquid is filtered out of the suspension through the drainage 12. Next, the suspension disperses into two layers mi: top semi-dried with T: W ratio (1.9-2.1): I pushes tray 8 and is rinsed into it with liquid along slope 27. Another layer slides into the section below the level of the liquid, the position of which corresponds to the position of the tee 26 and is adjusted them in height. The ratio T: W in this layer varies from 1.9-1.0 at the level of the liquid to (1.3-1.1): 1 at the bottom of the section, where slurry is mixed with this layer from the sublot space of the previous section. A decrease in the T: L ratio is a consequence of an increase in the speed of the flow, since the section section is reduced, and the addition of a suspension in which T: W is 1: 1, since on the slope 27 the granular material mixes in equal parts with the liquid. .

Избыток жидкости фильтруетс через суспензию и дренаж 12 и выходит по штуцеру 13, а поток суспензии идет по патрубку 16 вновь к эрлифту 22.Excess fluid is filtered through the slurry and drainage 12 and exits through the fitting 13, and the slurry flows through the pipe 16 again to the airlift 22.

Така циркул ци проходит в каждой секции и позвол ет непрерывно пе ремещать твердую фазу из секции в секцию и выводить ее через крайний слева лоток 17 (фиг,1). Дл вывода твердой фаэы (фиг.1) в штуцер ц подают часть жидкости, котора смывает твердый гранулированный материал из аппарата.This circulation takes place in each section and allows you to continuously move the solid phase from section to section and withdraw it through the leftmost tray 17 (Fig. 1). To remove solid phaea (Fig. 1), a piece of liquid is fed into fitting n, which flushes solid granular material out of the apparatus.

Основной поток жидкости подают в штуцер 5, т.е. на вторую секцию ( слева ), откуда она вместе с твердой фазой сливаетс и контактирует в первой секции. После контакта жидкость сливают по штуцеру 15 и подают не в следующую, а через одну секцию в штуцер 6, т.е. мину одну секцию. После смьгоа твердой фазь. третьей секции жидкость попадает с ней во вторую секцию и там контактирует.The main fluid flow is fed to the nozzle 5, i.e. to the second section (left), from where it, together with the solid phase, is drained and contacted in the first section. After contact, the liquid is poured over the fitting 15 and is fed not into the next, but through one section into the fitting 6, i.e. mine one section. After smorgous solid phase. the third section of the liquid enters into the second section and there is contact.

Далее жидкость из штуцера 14 подают в штуцер 7 на смыв загружаемой вNext, the fluid from the nozzle 14 is fed into the nozzle 7 on flush loaded in

аппарат твердой фазы и лишь по штуцеру 13 сливают из аппарата. На фиг.2 видно, что жидкость попадает из уловител 3 в лоток 8, борт которого расположен вьш1е уровн жидкости в секции. Эта разность высот создает напор дл потока жидкости, который проходит через слой суспензии наименшей толщины и где структура этого сло вследствие максимальной скорое- ти движени потоков в суженной части между наклонной и вертикальной - стенками более рыхла , чем в других зонах секции.the apparatus of the solid phase and only the fitting 13 is drained from the apparatus. In Figure 2 it can be seen that the liquid enters from the catcher 3 in the tray 8, the bead of which is located above the level of the liquid in the section. This height difference creates a head for the flow of fluid that passes through the slurry layer of the smallest thickness and where the structure of this layer is due to the maximum speed of the flow in the narrowed part between the inclined and vertical walls — looser than in other sections of the section.

Выполнение съемными крьш1ек 21 , дренажей 12, трубопроводов 24 и тройников 26 существенно повьшхает эксплуатационные качества аппарата. При любых остановках кажда секци может быть проверена и отремонтирована индиввдуально, без нарушени пол концентраций по всему аппарату , на создание которого трат тс часы холостой рабо- ты.The implementation of removable water pipes 21, drains 12, pipelines 24 and tees 26 significantly increases the performance of the device. At any stops, each section can be checked and repaired individually, without disrupting the floor concentrations throughout the apparatus, for which the idle hours are wasted.

Claims

Invention Formula

A mass-exchange apparatus for solid-liquid-gas systems containing a body partitioned along its length, transverse partitions with perforated windows, airlifts, traps and trays, as well as gas pipelines and fittings for input and output phases, characterized in that forcing the fluid to move along a multisection apparatus, stabilizing its height in each section and improving filtration conditions, as well as simplifying the operating conditions of the apparatus; the side wall of the housing is inclined and each section is equipped with th drainage fitting and output fluid conduit connected through one section with a trap, and the device is provided with a nozzle, the slurry circulation arranged at an inclined side wall of the housing opposite the trays and tees gas inlet disposed below the chutes in pipelines level.

gu

12

76

28

Editor S. Lisin

Compiled by A.Sondor Tehred A.Kravchuk

Order 1818/5 Circulation 511 Subscription

VNIIPI USSR State Committee

for inventions and discoveries 113035, Moscow, Zh-35, Raushsk nab., 4/5

Production and printing company, Uzhgorod, Projecto st., 4

FIA.Z

Corrector S.Cherni