SU537685A1 - Роторна массообменна колонна - Google Patents

Description

(54) РОТОРНАЯ МАССООБМЕННАЯ КОЛОННА

1

Изобретение относитс  к роторным колоннам дл  проведени  абсорбционных в ректификационных процессов-, в частности дл  ректификации в услови х вакуума тйдно раздел емых и термически нестойких продуктов и их смесей, например капролактама , продуктов окислени  циклододекана и т.п.

Известна роторна  массообменна  ко лонна, состо ща  из вертикального корпуса , вала с установленными на нем массообменными ступен ми в виде удлиненных пластин, закрученных вокруг вала по спи рали, и переточных устройств flj.

К числу недостатков этой колонны относитс  неполное смачивание жидкостью поверхностей пластин, так как жидкость, текуща  под действием центробежных сил от центра к периферии может частично течь не в виде пленки, а в форме отдель- ных струй, что снижает эффективность массообмена. Это подтверждаетс  испытани  j.nt колонны указанного типа диаметром О,3 м. При снижении плотности орошени  с 90 до 60 л/час, при посто нной подаче

пара к.п.д. различных ступеней снижалс  с 0,8 - 0,5 до О,4 - 0,2. ; Образование струй наблюдалось визуально на холодной модели.

Известна также роторна  массообменна  колонна, состо ща  из вертикального корпуса , вала с закрепленными на нем отбортванными цилиндрами и переточных устройст 2J. Недостатком ее  вл етс  неизбежна  задержка части рабочей жидкости на внутренней поверхности цилиндров всв зи с выбранным способом перераспределени  жидкости и отсутствием ее принудительного замещени  новыми порци ми жидкости, что приводит к снижению эффективности массообмена и недопустимо при работе с термически нестойкими продуктами, так как врем  пребьтани  их в колонне ограничено .

Claims (2)

1. Кроме того,скорость вращени  вала рассчитана на удержание необходимого количества рабочей жидкости в центральной части рабочих ступеней, тогда как на периферии сна избыточна. Ufc.ib изобретени  - повышение эффектив массообмена и замедление вращени  вале. - дсхггигаетс  тем, что в предлагаемой массообменной колонне по периметру цилиндров на границе с отбортовками выполнены р ды переточных отверстий, распо ложенных на каждом цилиндре поочередно .сверху или снизу, а в центральной части рабочих ступени отбортованные цилиндры установлены в виде нескольких  русов. На фиг. 1 представлен продольный раз рез предлагаемого аппарата; на фиг. 2 поперечный разрез. Внутри вертикального ципнндрического корпуса 1 размещен ротор, состо щий из вала 2 и рабочих ступеней 3, включающих распределительное устройство 4 и установленные один в другой отбортованные цилин ры 5, имеюише поочередно верхний и нижний р ды прорезей 6. В центре рабочих ст пеней размещены двухъ русные шбортованные цилиндры 7. На внутренней поверхности корпуса установлены кольцевые карманы 8, оснащенные переточными лотками 9 Роторна  массообменна  колонна работа ет следующим образом. Жидкость, поступающа  из кольцевого кармана 8 по лоткам 9 в верхнее и нижнее кольца распределительного устройства 4, выбрасываетс  из него на внутреннюю поверхность двухъ русного цилиндра 7 и стекает двум  пленочными потоками по ниспадающей спирали. Достигнув прорезей 6, расположенных на границе с нижними отбортовками, жидкость равномерно по окружности сбрасываетс  на соседний даух  русный цилиндр, на котором прорези 6 расположёны уже у верхних отбортовок. Затем жидкость под вли нием центробежных сил, а также удерживаемого вли ни  нижних отбортовок спиралеобразно поднимаетс  и, достигнув прорезей, сбрасывает Ш следующий цилиндр, прорези которого разм у нижних отбортовок. Таким образом, см чив все двухъ русные цилиндры и оказавшись на диаметре где скорость уже достаточна дл  удержани  суммарного потока , жидкость сбрасываетс  на одно русный цилиндр 5 и одним пленочным потоком вышеуказанным образом проходит все цилиндры, сбрасьюаетс  в кольцевой 8 и по лоткам 9 поступает в новый цикл. Газ (пар), проход  по сечению колонны , вступает в массообменный контакт в перекрестном направлении с жидкостью на рабочих ступен х 3. Преимуществом предлагаемого роторного массообменного аппарата  вл етс  кратковременное пребьшание жидкости на рабочих ступен х. При этом гарантируетс  смачивание всей внутренней поверхности цилиндра, так ка:1 жидкость может попасть одного цилиндра на другой только пройд  всю его высоту по винтовой линии сверху вниз или снизу вверх. Разделив жидкость на несколькопленочных потоков, можно замедлить вращение вала, так как при сохранегаи необходимого дл  массообмена общего количества жидкости, подаваемого на ступе1 И в центральной части аппарата , где скорости минимальны, на каждом  русе нужно удержать от провала лищь часть жидкости. Поверхность массообмена при этом практически не измен етс . Формула изобретени  1. Роторна  массообменна  колонна, состо ща  из вертикального корпуса, вала с закрепленными на нем отбортованными цилиндрами , образую1шми рабочие ступени, и переточных устройств, о т л и ч а ющ а   с   тем, что, с целью повьпцени  эффективности массообмена, по периметру цилиндров на границе с отбортовками выполнены р ды переточных отверстий, расположенных на каждом цилиндре поочередно сверху или снизу. 2,, Колонна по п. 1, отличающ а   с   тем, что, с целью замедлени  вращени  вала, в центральной части рабочих Ступеней отбортованные цилиндры установлены в виде нескольких  русов. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе: 1.Авт. св. СССР № 203621 кл. В ID 3/30.
2. 2.Авт. св. СССР № 137108, кл. В 01 J- 1/00.