SU1426608A1 - Массообменный аппарат - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к реакционному оборудованию д, 1  проведени  различных химических превращений в системах газ- суспензи , газ - жидкость. Цель изобретени  - повьпиение производительности аппарата за счет оптимизации гидродипампческой обстановки во внутреннем цирку. 1 ционпо.1 контуре . Д ассообмепнь Й аппарат С1)держит кор- иус, пиркул иио1П1ую трубу пз соосно расположенных обечаек, частично нерекрываю- nuix друг друга но высоте, газорасиреде- лители, устройство дл  ввода газа, конусные э. 1ементы, частично перекрывающие кольцевой зазор .между циркул ционной трубой и корпусом, с радиальными ребрами, уасноложенными на внутренне ; поверхности конусных элементов, н технологические штуцера . 1 ил.

Description

д;;: го

О5 05

о

00

IV

i Изобретение относитеи к оборудованию рл  осунюс гвлени  различных химичееких liipeBpaiRciiHH в системах газ-- суспензи , |газ- жидкость н может быть исислтьзовано в химической и неф 1 ехимичеекой отрасл х

ТФОМЫ1ИЛС11НОСТИ.

: Цель изобретени  иовьнисние нроиз- дихтителыюсти аниарата за счет устранени  люиадани  газовых иузырьков в ци|жул - iimoiHiyio трубу и paiiHOMepiioro газоеодержа- щи  но всей высоте барботажной зоны, i На чертеже представлен аинарат, иро- (дольиый разрез.

I Аииарат еодержит кориуе .центральную I циркул ционную т)убу, выполненную из ко- 1 ротких обечаек 2, которые смонтированы ио i отношению дру|- к другу с зазором, газо- раснреде;1ители 3,  вл 10Н1иес  также тенло- обмениыми :).. 1емеитамн, расположенные снаружи каждой обечайки, устройство дл  ввода газа 4, расноложе1Н1ое в донной части аниарата , неремеишваюнюе ycTpoi icTBO п, но- мешенное в верхнюю обечайку циркул циои- ной трубы, конусные элеме1ггы 6, расноло- женные над каждой из коротких обечаек 2. образующих циркул ционную трубу, Hrryiiep 7 дл  выхода г аза, штуцер 8 дл  иода- чи исходных KOMiiorieirroB и Н1туцер 9 дл  вывода целевого продукта. На внутренней ио- верхности конусных элементов 6 раеноло- жен|5| радиальные ребра К). Конусный элемент 6 над верх|-1ей обечайкой 2 установлен но отио1нению ; ней с зазором 11.

AiuiapaT работает с;1едуюн1им образом.

Р.сли расход газового реагеита обесиечи- вает достаточно эффективиое иереме1нива1н-1е реакционной еред1)1, то аннарат может работать без неременшваюшег О устройства. В этом случае жидкий peai cirr ноето нно или нериод,ически иодаетс . в аннарат через нп у- цер 8. Газовый реагент вводитс  в аннарат ноето нно через барботер 4. В цевом зазоре .у цирку;1 ционной трубой и корнуеом образуетс  газожидкостна  смесь в то врем  как в .:| нио11ной трубе находитс  жидкость. За счет разности плотностей жидкоети и газожг;дкоетиоГ| смеси в аииарате возникает замкнута  внутренн   цирку;1Яци  реакционной емеси. Равномерное газоеодержа1Н е ио всей высоте барботажной зоны обеенечиваетс  газораснреде- лительными э. 1ементами. Так как циркул ционна  труба еостоит из соосио-расноло- женных коротких обечаек 2, то номимо об- ш,его циркул ционного контура в аппарате образуютс  .1ока;1ьные циркул ционные контуры вокруг каждой из коротких обечаек 8. Чтобы уменьнпп ь захват газовых пузырей барботажно - в цирку. ишион- ную, над каждой из коротких обечаек 2 установлен э.теме1гг 6, вьн,,-1ненньн в виде усеченного конуса, наиравленного Н1ирокнм оенованием вверх. Каждг.н. к(И1усн)1Й элемсмг , 6 перекрывает барботажную ;-;ону частично.

5

5

г

0 . р

Q 55

5

0

45

На чертеже показаны два варианта исполнени  конусных элементов: со сплошной конусной новерхностью и с частично перфорированной 12. Выбор варианта исполнени  зависит от способа установки элемента 6 и его креплени  относительно корпуса 1 и обечайки 2. Конусный элемент 2 оттесн ет | азожидкостный ноток от циркул ционной трубы к нериферии. На внутренних поверхност х конусных элементов 6 расположены ребра 10,  вл ющиес  успокоител ми потока. Число ребер, рассто ние между ними и их вы- еота выбираютс  из услови  создани  в радиальных каналах ламинарного режима течени  жидкости дл  обеспечени  отделени  газовой фазы от жидкой. Таким образом, обеспечиваетс  понада1ше в циркул ционную трубу только жидкой фазы.

Если расход газа недостаточен дл  обее- нечени  требуемого режима перемешивани  или расход газового реагента по высоте аппарата уменьшаетс  в результате протекающей химической реакции, то реактор целесообразно снабдить перемен1иваюн1им устройством 5, выполненным в виде осевого насоса. В этом случае отбортованна  часть верхнего конусного элемента 6 может быть выполнена в виде нанравл юшего диффузора и устаиовлена с зазором 11 но отношению к короткой обечайке 2. Наличие зазора 1 1 обеспечивает доно.тнительный подсос жидкости из барботажной зоны. Нред- лагаема  схема циркул ции жидкости обеспечивает достаточцо высокие скорости омы- вани  газожндкостной средой тен.:1ооб- менных поверхностей корг.уса (на чертеже рубашка уеловно не показана) и ветроенных элементов. Целесообразно газораспределители 3 выполн ть в виде тенлообменных элементов, например труб, по которым нро- кодит теплоноснтс; Ь, а зазоры между труба- Mi елужат дл  рае1 реде. газа.

Таким обра:юм, предлагаемый аннарат позволнт новыпггь производительность за счет оптимизации гидродина.мичеекой обста- повки во вну1 реннем цирку.т ционном контуре .

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Массообменный -аниарат по авт. св. .9 1286231, отличающийс  тем, что, с целью цовьнпени  нроизводительноети аппарата за счет устранени  попадани  газовых пузырьков в циркул ционную трубу и равномерного | азосодержани  но всей высоте барботажной зоны, он снабжен конусными элементами , частично перекрывающими кольцевой зазор между циркул ционной трубой и корпусом и размещенными над соосно расположенными обечайками, нри этом внутренн   поверхность конусных элементов выполнена с радналыш расположенными ребрами, а га- зораенределители выполнены в виде тепло- обменш;1х элементов.