SU1430082A1 - Method and apparatus for substituting gas in liquids - Google Patents
Method and apparatus for substituting gas in liquids Download PDFInfo
- Publication number
- SU1430082A1 SU1430082A1 SU864143623A SU4143623A SU1430082A1 SU 1430082 A1 SU1430082 A1 SU 1430082A1 SU 864143623 A SU864143623 A SU 864143623A SU 4143623 A SU4143623 A SU 4143623A SU 1430082 A1 SU1430082 A1 SU 1430082A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- gas
- liquids
- liquid
- replacement
- column
- Prior art date
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F23/00—Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
- B01F23/20—Mixing gases with liquids
- B01F23/23—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids
- B01F23/238—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids using vibrations, electrical or magnetic energy, radiations
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Physical Water Treatments (AREA)
- Degasification And Air Bubble Elimination (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к способам и устройствам дл направленного воздействи на массообмен между жидкост ми и газами, может быть использовано в химической, нефтеперерабатывающей и металлообрабатьшающей отрасл х промьпиленности и сельском хоз йстве и позвол ет повысить производительность и эффективность процесса и уменьшить непроизводительный расход незамещающего газа. Жидкости предварительно подв.ергают глубокой дегазации до достижени максимально низкой концентрации растворенного в них газа, а затем насьщают замещающим газом под воздействием акустических колебаний, которые ввод т в жидкость на частоте, близкой к собственной частоте колебаний пузырьков замещающего газа. Устройство дл осуществлени способа включает насыщающую колонку с предохранительным клапаном давлени , газораспределительное устройство, дегазатор , соединенный трубопроводом с насьщающей-колонкой, источник акустических колебаний с питающим его генератором, установленный внутри колонки . 2 с.п. и 2 з.п. ф-лы, 1 ил. х (ЛThe invention relates to methods and devices for directing the mass exchange between liquids and gases, can be used in chemical, oil refining and metal processing branches and agriculture and allows to increase the productivity and efficiency of the process and reduce the unproductive consumption of unsubstituted gas. Liquids are preliminarily deep degassing until the maximum concentration of gas dissolved in them is reached, and then they are filled with a replacement gas under the influence of acoustic oscillations, which are introduced into the liquid at a frequency close to the natural frequency of the bubbles of the replacement gas. A device for carrying out the method includes a saturating column with a pressure safety valve, a gas distributing device, a degasser connected by means of a piping with a pressurized column, a source of acoustic oscillations with a generator feeding it, mounted inside the column. 2 sec. and 2 z. p. f-ly, 1 ill. x (L
Description
/ro ywficf/ ro ywficf
/7j7eHffa/ 7j7eHffa
вуаvoa
. Изобретение относитс к способам и устройствам дл направленного воз- действи на массообмен между жидкост ми и газами и может быть использовано в химической, нефтеперерабатывающей и металлообрабатывающей отрасл х промышленности и сельском хоз йстве, Цель изобретени - снижение концентрации замещаемого газа в жидкост х , повышение эффективности процесса за счет уменьшени непроизводительности расхода замещающего газа.. The invention relates to methods and devices for directing the impact on the mass exchange between liquids and gases and can be used in chemical, oil refining and metal processing industries and agriculture. The purpose of the invention is to reduce the concentration of the gas to be replaced in liquids, to increase the efficiency of the process. by reducing the unproductive consumption of the replacement gas.
Пример. Замещение воздуха, астворенного в воде, кислородом (дл редпосевной обработки сем н).Example. Replacing air, dissolved in water, with oxygen (for redseeding treatment of seeds).
Осуществл ют дегазацию воды (наример , с помощью цилиндрического ибратора на трубе), снижа концентрацию растворенного в ней воздуха с 0,025 до 0,002-0,0015 . Затем осуществл ют насыщение воды, л чего в нее через газораспределительное устройство ввод т пузьфьки кислорода диаметром 2,4-2, см (собственные частоты колебаний 26 - 28 кГц). Пузырьки таких размеров можно получить, вдува кислород в воду через мембрану из мелкопористого материала. Одновременно в воду ввод т акустические колебани с частотой 27 кГц, под воздействием которых пузырьки совершают интенсивные колебани и раствор ютс , насыща воду содержащимс в них кислородом до концентрации 0,026-0,035 cMVMJi.Water is degassed (for example, using a cylindrical ibrator on the pipe), reducing the concentration of air dissolved in it from 0.025 to 0.002-0.0015. Then water is saturated, whereby oxygen gas of 2.4–2 cm in diameter (natural frequencies of 26–28 kHz) is introduced into the gas distribution device. Bubbles of this size can be obtained by blowing oxygen into the water through a membrane of finely porous material. At the same time, acoustic oscillations with a frequency of 27 kHz are introduced into the water, under the influence of which the bubbles undergo intense oscillations and dissolve, saturating the water contained in them with oxygen to a concentration of 0.026-0.035 cMVMJi.
Дл предотвращени разгазировани воды на ее свободной поверхности образуют устойчивую пленку из более лег кой жидкости, имеющей плотность меньше плотности обрабатываемой жидкости и несмешивающейс с ней (например, из масла) . Она- растекаетс по свободной поверхности обрабатываемой жидкости и предохран ет ее от повторной дегазации после насыщени .To prevent water from degassing, a stable film is formed on its free surface from a lighter liquid, having a density less than the density of the treated liquid and immiscible with it (for example, from oil). It spreads over the free surface of the treated fluid and prevents it from re-degassing after saturation.
Па чертеже представлена принципиальна схема устройства, реализующего способ замещени газа в жидкост х .The drawing shows a schematic diagram of a device that implements a method for replacing gas in liquids.
Устройство включает дегазатор 1, например ультразвуковой, насыщающую колонну 2, в днище которой установ- лен источник 3 акустических к.олеба- кий (например, ультразвуковой вибратор ) , питаемьц4 генератором 4, В нижней части колонны предусмотрено газораспределительное устройство 5 в виде кольцевого коллектора с отверсThe device includes a degasser 1, for example, an ultrasonic saturating column 2, at the bottom of which a source of 3 acoustic signals is mounted (for example, an ultrasonic vibrator), powered by a generator 4, the gas distribution device 5 is provided in the lower part of the column in the form of a ring collector with opening
00
5five
00
5five
00
5five
00
5five
00
5five
ти ми, соединенное магистралью с газовым аккумул тором 6 давлени . В верхнюю часть колонны встроены емкость 7 дл пленкообразующей жидкости с подвод щей трубкой и запорным вентилем 8, предохранительный клапан 9 дл сброса избыточного давлени и сливна магистраль с запорным вентилем 10, соединенна с емкостью 11 дл хранени насьш;енной жидкости, включающей газовый аккумул тор 12 давлени .ti, connected by a line with a gas battery 6 pressure. A container 7 for film-forming liquid with a supply pipe and a shut-off valve 8, a safety valve 9 for relieving overpressure and a drain line with a shut-off valve 10 connected to the container 11 for storing all liquid; including a gas accumulator 12 pressure.
Устройство работает следующим образом .The device works as follows.
Вначале осу тествл ют дегазацию, дл чего обрабатываема жидкость по входному трубопроводу поступает в дегазатор 1, где освобождаетс от растворенного в ней газа. Предварительна дегазаци жидкости позвол ет максимально снизить концентрацию растворенного в ней газа и тем самым создает услови дл более глубокого и интенсивного насыщени .First, degassing is carried out, for which the liquid to be processed through the inlet pipe enters the degasser 1, where it is released from the gas dissolved in it. Pre-degassing of the liquid allows to minimize the concentration of the gas dissolved in it and thereby creates conditions for deeper and more intense saturation.
После де1 азации осуществл ют насы- ;щение, дл чего жидкость из дегазато- ра 1 по соединительному трубопроводу поступает в нижнюю часть насьщающей колонны 8. Одновременно от газового аккумул тора 6 давлени через газораспределительное устройство 5 в нее ввод т пузырьки замещающего газа, которые под воздействием акустических волн, излучаемых источником 3 колебаний , совершают интенсивные колебательные движени на резонансной частоте . При введении в дегазированную жидкость пузырьков замещающего газа в результате направленной диффузии происходит их растворение (газ диффундирует в недонасьш(енную им жидкость ) , значительно ускор ющеес при наложении акустических колебаний в силу действи р да специфических нелинейных эффектов (колебани пузырьков микропотоки), а резонанс- ньй режим колебаний, характеризующийс увеличением их амплитуды при минимальном расходе внешней энергии и мак,симальной эффективностью акустических воздействий, еще более ускор ет массообменные процессы. В результате пузырьки, практически полностью раствор сь (что позвол ет в несколько раз сократить расход з.амещающего газа), насыщают жидкость содержащимс в них газом.After de-stabilization, saturation is carried out, for which the liquid from the degasser 1 enters the lower part of the supporting column 8 via the connecting pipeline. Simultaneously, from the gas accumulator 6 of the pressure, bubbles of the replacement gas are introduced into it from the gas accumulator 6 by the action of acoustic waves emitted by the source of the 3 oscillations, they make intense oscillatory movements at the resonant frequency. When bubbles of a replacement gas are introduced into a degassed liquid as a result of directional diffusion, they dissolve (the gas diffuses into the underflowing liquid (it’s liquid), greatly accelerated when acoustic oscillations are superimposed due to a number of specific non-linear effects (bubble oscillations micro flows) Ny oscillation mode, characterized by an increase in their amplitude with a minimum consumption of external energy and max, the maximum efficiency of acoustic effects, further accelerates mass transfer As a result, the bubbles, almost completely dissolved (which reduces the flow rate of the replacement gas by several times), saturate the liquid contained in them with gas.
Дл предотвращени выделени газа из насыщенной им жидкости на ее свободной поверхности образуют устойчивую пленку из более легкой, чем обра- батываема , и несмешивающейс с ней жидкости. Дл этого, плавно регулиру расход насыщенной жидкости в сливной магистрали запорным вентилем 10, добиваютс подъема и установлени ее свободной поверхности на контролируемом визуально сквозь смотровую щель (на рисунке не показана) уровне,чуть превышающем уровень сливной магистрали . После этого, открыва запорный вертиль 8, добиваютс истечени из емкости 7 пленкообразующей жидкости, котора , раБНОмерно растека сь по свободной поверхности насыщающейс To prevent gas from escaping from a saturated liquid, a stable film is formed on its free surface from a lighter than processed liquid that is immiscible with it. To do this, smoothly adjusting the flow of saturated liquid in the drain line by the shut-off valve 10, achieve lifting and establishing its free surface on the visually controlled through the viewing slot (not shown in the figure) a little higher than the level of the drain line. After that, opening the locking collar 8, the expiration of the film-forming liquid from the tank 7, which spreads over the free surface of the saturated
при значительном снижении непроизводительного расхода насыщающего газа; снижение остаточной концентрации замещенного газа в жидкости.with a significant reduction in unproductive consumption of saturating gas; reducing the residual concentration of the substituted gas in the liquid.
Claims (4)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU864143623A SU1430082A1 (en) | 1986-11-10 | 1986-11-10 | Method and apparatus for substituting gas in liquids |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU864143623A SU1430082A1 (en) | 1986-11-10 | 1986-11-10 | Method and apparatus for substituting gas in liquids |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1430082A1 true SU1430082A1 (en) | 1988-10-15 |
Family
ID=21266182
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU864143623A SU1430082A1 (en) | 1986-11-10 | 1986-11-10 | Method and apparatus for substituting gas in liquids |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1430082A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2011000449A1 (en) * | 2009-06-29 | 2011-01-06 | Khs Gmbh | Method and device for enriching and especially saturating a liquid with gas |
-
1986
- 1986-11-10 SU SU864143623A patent/SU1430082A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
За вка FR tf 2310789, кл. В 01 D 19/00, 1977. Эксплуатационные свойства авиационных теплив. Сборник научных трудов. Вып. 2, Киев, КНИГА, 1971, с. 33. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2011000449A1 (en) * | 2009-06-29 | 2011-01-06 | Khs Gmbh | Method and device for enriching and especially saturating a liquid with gas |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5049320A (en) | Gas dissolving system and method | |
KR100306790B1 (en) | Oxygen fusion method by the compression | |
US3809240A (en) | Method of injecting fluids into a flotation tank | |
CA1081378A (en) | Continuous fermentation process and apparatus | |
SU1430082A1 (en) | Method and apparatus for substituting gas in liquids | |
GR3035042T3 (en) | Process for reducing or avoiding foam generation in chemical or physical substance converting processes and device for its realization | |
EP1098852B1 (en) | Method and apparatus for treating liquid with ultrasonic vibrations | |
JPH10225696A (en) | Pressurization type ozone treating device | |
CN205892957U (en) | Ammonia nitrogen blows and takes off sewage treatment plant | |
US3058908A (en) | Method of dispersing gases | |
US3220166A (en) | Multi-tube sonic defoamer | |
JPH0356091B2 (en) | ||
JPH09290286A (en) | Waste water treating device | |
JPH04313384A (en) | Production of active water | |
US11642634B2 (en) | Gas saturation of liquids with application to dissolved gas flotation and supplying dissolved gases to downstream processes and water treatment | |
KR100242413B1 (en) | Device and method for preparing ozone contained water | |
JPS5775194A (en) | Treatment of organic waste | |
SU921614A1 (en) | Ajitating apparatus | |
JPH03103132A (en) | Oxygen feeding apparatus of culture pond | |
SU1502065A1 (en) | Device for preparing emulsion | |
RU901U1 (en) | Chamber mixer of heavy aerosol water mixtures | |
SU1087469A1 (en) | Photochemical oxidation reactor using gas oxidant | |
JPS60238200A (en) | Treatment of sludge | |
SU1615172A1 (en) | Aerator | |
RU1813720C (en) | Method of aeration of liquid |