SU422424A1 - Газлифтный аппарат - Google Patents

Description

1

Изобретение предназначено преимущественно дл  использовани  в химической, нефтехимической и других отрасл х промышленности дл  проведени  тепломассообменных процессов и различных химических превращений в системе газ- жидкость. Аппарат может найти применение, например, в технологии основного органического синтеза дл  окислени  углеводородов кислородом воздуха, а также может выполн ть роль массообменной колонны дл  поглощени  жидкостью различных газов .

Известен аппарат типа «эрлифт, используемый дл  окислени  изопропилбензола кислородом воздуха, включающий вертикальный цилиндрический корпус с эллиптическими крыщкой и днищем, причем внутри корпуса коаксиально установлена барботажна  труба, в нижней части которой выполнены отверсти  дл  прохода жидкости. Аппарат снабжен щтуцерами дл  подвода и вывода жидких и газообразных продуктов. При подаче воздуха в нижнюю часть барботажной трубы предварительно заполненного изопропилбензолом аппарата в ней образуетс  газо-жидкостна  смесь. За счет разности плотностей чистой жидкости в кольцевом зазоре аппарата и газо-ЖИдкостпой смеси в барботажпой трубе в аппарате происходит интенсивна  циркул ци  жидкости. Окисление изопропилбензола

кислородом воздуха осуществл етс  в основном в барботажпой трубе. В промьипленных аппаратах барботажные трубы имеют больщой диаметр и при движении газо-жидкостной смеси по ним во врем  процесса основна  масса газа в виде скоплений крупных пузырей поднимаетс  к центральной части барботажной трубы, вследствие чего уменьшаетс  поверхность контакта фаз и возникает продольна  циркул ци  жидкости в барботажной трубе, вызваппа  неравномерным распределением плотностей газо-жидкостной смеси по сечеппю трубы. Вли ние этих факторов приводит к снижению средней двилсущей силы диффузионного процесса и, как следствие, к уменьшению производительности аппарата.

С целью равномерного распределени  газа в объеме барботажпой трубы, увеличепи  поверхности контакта фаз п ликвидации продольной циркул ции Лчидкости в барботажной трубе предлагаемого аппарата по вертикали установлены пр моточные газораспределительные тарелки, выполнепные в виде горизонтальных дисков с отверсти ми, в которых закреплены цилипдрические патрубки с отверсти ми в стенках, расположенными во всех патрубках на одном уровне.

На фиг. 1 схематически изображен газлифтный аппарат, общий вид; на фиг. 2 - разрез по А - А на фиг. 1.

Аппарат включает вертикальный цилиндрический корпус 1, крышку 2 и днище 3 с штуцерами дл  ввода и вывода ингредиентов. В корпусе коаксиально установлена барботажна  труба 4, внутри которой поэтапно расположены горизонтальные газораспределительные тарелки 5. Последние выполнены в виде горизонтальных дисков 6 с отверсти ми, в которых закреплены короткие цилиндрические патрубки 7 с отверсти ми а в стенках, расположенными во всех патрубках на одном уровне. Количество отверстий в патрубках и их диаметр определ ютс  скоростью и расходом проход щего через них газа. Барботажна  труба может также служить и теплообменным устройством. В этом случае к пей креп т вертикальные трубы, соединенные сверху и снизу коллекторами, по которым вводитс  и выводитс  теплоноситель.

Аппарат работает следующим образом.

В заполпенный л идкостью аппарат через штуцер 8 в барботажную трубу вводитс  газ под первую (счита  снизу) тарелку. Под тарелкой образуетс  газовый слой, из которого газ через все отверсти  в стенках патрубков равномерно поступает в барботажную трубу, образу  газо-жидкостную смесь с развитой поверхностью контакта фаз. При дальнейшем подъеме этой смеси по барботажной трубе и подходе ее ко второй тарелке она частично сепарируетс . Часть газа скапливаетс  под второй тарелкой, образу  газовый слой. Обедпенна  газом смесь, проход  через патруб-ки тарелки в следующую секцию, смешиваетс  с газом, поступающим из газового сло  через отверсти  в стенках патрубков. Таким образом, в барботажной трубе образуетс  однородна  газо-жидкостна  смесь.

Следовательно, с -по.мощью пр моточных газораспределительных тарелок удаетс  равномерно распределить газ по всему сечению барботажной трубы и ликвидировать в ней

продольную циркул цию жидкости.

За счет разности плотностей жидкости в кольцевом пространстве апнарата и газо-жидко ,стной смеси в барботажной трубе происходить циркул ци  жидкости. Процесс протекает интенсивно благодар  сильной турбулентности газо-жидкостного потока.

Предмет изобретени 

Газлифтный аппарат, включающий цилиндрический корпус, внутри которого коаксиально установлена барботажна  пруба, эллиптические крышку и днище со штуцерами дл  ввода и вывода фаз, отличающийс  тем,

что, с целью равномерного распределени  газа в объеме барботажной трубы и ликвидации продольной циркул ции, в барботажной трубе по вертикали установлены пр моточные газораспределительные тарелки, выполненные в

виде горизонтальных дисков с отверсти ми, в которых закреплены цилиндрические патрубки с отверсти ми в стенках, расположенными во всех патрубках .на одном уровне.

A-f(

-

Фиг. 2