SU789139A1 - Установка дл очистки и конденсации парогазовой смеси - Google Patents

Description

Изобретение относится к конденсации и очистке промышленных газов, преимущественно четыреххлористого титана, из аппаратов хлорирования и может быть попользовано в цветной металлургии и химической промышленности. - ⁵

Известна установка для очистки и конденсации парогааовой смеси, содержащая коллектор, последовательно установленные теплообменники, скрубер с газорааделительной камерой и нагнетательный насос И Недостатками втой установки являются наличие громоздкого малоэффективного оборудования и несовершенная очистка газов, приводящая к безвозвратным потерям _JS ценных хлоридных компонентов.

Цель изобретения — повышение проиэводительности и улучшение очистки отходящих газов от хлоридов.

Поставленная цель достигается тем, что^ установка снабжена камерой с отводной вертикальной трубой, нижний конец которой выполнен перфорированным и размещен в газорааделительной камере скруббера, и всасывающим насосом, размещенным в камере и соединенным с нагнетательным насосом, а коллектор содинен со всасывающим и нагнетательным насосами и газорааделительной камерой, которая снабжена обечайкой, установленной соосно нижнему концу отводной трубы.

На чертеже представлен общий вид уо* тановки.

Установка включает камеру 1 со всасывающим насосом 2 и отводной вертикальной трубой 3, нижний конец 4 которой выполнен перфорированным и размещен в газоразделительной камере 5 скрубера 6.-Всасывающий насос 2 соединен посредством трубы 7 с нагнетательным насосом 8. Горизонтальный газоход 9 через коллектор 10 соединен патрубком 11 с камерой 1. Нагнетательный насос 8, расположенный в баке 12, через трубу 7 и верхнюю Г-образную трубу 13 для подачи жидкости соединен с коллектором 10. На нижнем конце трубы 13 расположена форсунка 14 для подачи жидкости в коллектор 10. В газорааделительной камере 5 расположена обечайка 15, установленная соосно нижнему концу 4 отводной трубы 3. Газоравделитель— ная камера 5 через соединительный патрубок 16 сообщается с баком 12. Над газоравделительной камерой 5 расположены в виде этажерки перфорированные кольцевые полки 17 скруббераб. Над полками 17 размещены теплообменник 18 с водяным охлаждением и теплообменник 19 с рассольным охлаждением. Трубопровод 20 служит для выхода очищенного газа, а патрубок 21 - для выхода жидкого конденсата..

аппарата горизонтальному га— в коллектор 10 которого по патрубку 11 входит в

1, - Здесь газ проникает в циркуляционной жидкости^ обв ней эмульсию газовых пульпу, стекающую вниз пузырьпо вертикальной трубе 3 в · гавыхоконжидско15 камеру 5 . На перфорированного трубы 3 струит, и газа теряет и устремляется нижнего отводной (пульпы) газ отделяется сечению коллектора вниз, охлаждая встречный поток движущийся вверх;, При этом жидкости испаряется и в виде поступает с газом в камеру 1, стекает вниз и в газораздели— Попав в струю стекающей по

3, газ охлаждается, а жиднагревается и’ их температуры при этом, если газ часть

Таким образом,

Устройство работает' следующим образом. >

Газ из пространства хлорирования по зоходу поступает из камеру струю раэуя ков и отводной зоразделительную де из ца 4 кости рость, в верхнюю часть газоразделительной камеры 5, а жидкость переливается через край обечайки 15, выполняющей роль порога, и, двигаясь вниз, через соединительный патрубок 16 попадает в бак 12 с нагнетательным насосом 8, который нагнетает жидкость (пульпу) по трубе 7 в камеру 1. Вверху часть .жидкости по Г-образной трубе 13 подается в коллектор 10, где с помощью форсунки 14 разбрызгивается по всему сечению коллектора и стекает газа, часть пара а избыток жидкости через колено-патрубок тельную камеру. 5'· рабочей жидкостиJ · трубе 3, газ кость выравниваются, при этом, имеет высокую температуру, жидкости испарится.

в верхней части газоразделительной камеры 5 над слоем жидкости будет , находиться смесь охлажденного газа и паров рабочей жидкости. Парогазовая > смесь из газорааделительной камеры 5 движется в скруббер 6, выполненный в виде этажерки из перфорированных кольцевых полок 17. Отсюда смесь газа и паров поступает в теплообменник 18 с водяным охлаждением, затем в расположенный над ним теплообменник 19 с более глубоким рассольным или иным охлаждением и, наконец, по трубопроводу 20 очищенный газ идет на выход для дальнейшего использования. В теплообменниках происходит конденсация паров, содержащихся в газе. Конденсат^ стекает в скрубер 6. Здесь он переливается струйками с полки на полку, теряя при ударе о нижележащую полку скорость, приобретенную за время движения от полки до попки. При этом образуется весьма •20 развитая поверхность потока стекающего конденсата и осуществляется хороший теплообмен с восходящим потоком газа, благодаря чему газ перед входом в теплообменники дополнительно охлаждается.

В условиях работы аппаратов хлорирования парогазовая смесь состоит из раэличных газов ( СО, CO-^hlj) и паров хлоридов (TiЦр5-iсе₄, uoce^Feс^.FeСЦ- AeeiJCH^, СаСф^и др.). Для производства четыреххлористого титана в качестве рабочей ..(циркуляционной) жидкости могут служить жидкие хлориды, HanpHMep/FiC^S-iC^tuiH смесь этих хлоридов, четыреххлористый углерод или другие жидкости.Пары хлоридов из аппаратов хлорирования будут конденсироваться, переходя в циркуляционную , жидкость либо в виде жидких веществ (например,TiCC^^iC^), либо в виде пульп смеси жидких и твердых хлоридов (Τϊΰξμ SiCe₄, UOCly FeCl-j ,СгСе_з, и др..). За счет этого объем циркуляционной жидкости будет увеличиваться, а избыток будет автоматически удаляться из циркуляции через патрубок 21, расположенный в стенке газоразделительной камеры 5 выше борта обечайки 15. Этот слив (пульпа) сбрасывается в соответствующую емкость для дальнейшей переработай.

Claims (1)

1. Изобретение относитс  к конденсации и очистке промышленных газов, преимущественно четыреххпористого титана, из аппаратов хлорировани  и может быть иопольаовано в цветной металлургии н химической промышленности. Известна установка дл  очистки и конденсации парогазовой смеси, содержаща  коллектор, последовательно установленные теплообменники, скрубер с газоразделительной камерой и нагнетательный насос l Недостатками этой установки  вл ютс  наличие громоздкого малоеффективного оборудовани  и несовершенна  очистка газов , привод ща  к безвозвратным потер м пенных хлоридных компонентов. Цель изобретени  - повышение производительности и улучшение очистки отход щих газов от хлоридов. Поставленна  цель достигаетс  тем, чт установка снабжена камерой с отводной вертикальной трубой, нижний конец которой выполнен перфорированным и размещен в газорааделительной камере скруббера, и всасывающим насосом, размещенным в каме-« ре и соединенным с нагнетательным насосом , а коллектор содинен со всасывающим и нагнетательным насосами и газорааделительной камерой, котора  снабжена обечайкой , установленной соосно нижнему концу отводной трубы. На чертеже представлен общий внд уотановки . Установка включает камеру 1 со всасывакзшим насосом 2 и от&оаной вертикал1г ной трубой 3, нижний конец 4 которой выпап нен перфорированным и размещен в газоразделительной камере 5 скрубера 6.-Всасывающий насос 2 соединен посредством трубы 7 с нагнетательным насосом 8. Горизонтальный газоход 9 через коллектор 10 соединен патру ом 11 с камерой 1. Нагнетательный насос 8, расположенный в баке 12, через тру 7 н верхнюю Г-о&разную трубу 13 дл  подачи жидкости соединен с коллектором 1О, На нижнем конце трубы 13 расположена форсунка 14 дл  подачи жидкости в коллектор 10. В газора депительной камере 5 расположена обечай ка 15, установленна  соосно нижнему кон пу 4 отводной трубы 3. Газораеделительна  камера 5 черев соединительный патру бок 16 сообщаетс  с баком 12. Над гаао рае елительной камерой 5 расположены в вице этажерки перфорированные кольцевые полки 17 скруббераб. Над полками 17 ра мешены теплообменник 18 с вод ным охлаждением и теплообменник 19 с рассольным охлаждением. Трубопровод 20 служит дл  выхода очищенного газа, а патрубок 21 - дл  выхода жидкого конденсата,. Устройство работает следующим образом,; Газ из пространства аппарата хлорировани  по горизонтальному газоходу поступает в коллектор Ю из которого по патрубку 11 входит в камеру 1, - Здесь газ проникает в струю циркул ционной ЖИДКОСТИ; образу  в ней эмульсию газовых пузыр ков и пульпу, стекающую вниз .по отводной вертикальной трубе 3 в . газоразделительную камеру 5 . На выхо де из нижнего перфорированного конца 4 отводной трубы 3 cTpyW, жидкости (пульпы) и газа тер ет скорость , газ отдел) етс  и устремл етс  в верхнюю часть газоразделительной камеры 5, а жидкость переливаетс  че рез край обечайки 15, выполн ющей роль порога, и, двига сь вниз, через соединительный патрубок 16 попадает в бак 12 с нагнетательным насосом 8, который нагнетает жидкость (пульпу) по трубе 7 в камеру 1. Вверху часть .жидкости по Г-образной трубе 13 подаетс  в коллектор 10, где с помощью форсунки 14 разбрызги етс  по всему сечению коллектора и стекает вниз, охлажда  встречный поток газа, движущийс  ,вверх;, При этом часть жидкости испар етс  и в виде пара поступает с газом в камеру 1 а избыток жидкости стекает вниз и через колено-патрубок в газорюздели- тельную камеру 5- Попав в струю рабочей жидкости, . стекающей по трубе 3, газ охлаждаетс , а жидKocfb нагреваетс  и их температуры выравниваютс , при этом, если газ имеет высокую температуру, часть жидкости испаритс . Таким образом, в верхней части газоразделительной камеры 5 над слоем жидкости будет находитьс  смесь охлажденного газа И паров рабочей жидкости. Парогазова  смесь из газоразделительной камеры 5 движетс  в скруббер 6, выпо ненный в виде этажерки из перфорированныл кольцевых попок 17. Отсюда смесь газа и паров поступает в теплообменник 18 с вод ным охлаждением, затем в расположенный над ним теплообменник 19 с более глубоким рассольным или иным охлаждением и, наконец, по трубопроводу 20 очищенный газ идет на выход дл  дальнейшего использовани . В теплообменниках происходит конденсаци  паров, сод жащихс  в газе. Конденсат стекает в скрубер 6. Здесь он переливаетс  струйками с полки на полку, тер   при ударе о нижележащую полку скорость, приобретенную за врем  движени  от полки до полки. При этом образуетс  весьма развита  поверхность потока стекающего конденсата и осуществл етс  хороший теплообмен с восход щим потоком газа, благодар  чему газ перед входом в теплообменники дополнительно охлаждаетс . в услови х работы аппаратов хлорировани  парогазова  смесь состоит из раэличных .газов (со, CQj.Nj) ипаров хлори-дов (tiOj,Si€64, UOCELfFeCuj.FeСЦ. A€CI.ChC, CaCt и др.). Дл  производства четыреххлорнстого титана в качестве рабочей ..(цир- кул ционной) жидкости могут служить жидкие хлориды, например,Т1С€д, смесь втих хлоридов, четыреххлористый углерод или другие жидкости.Пары хлоридов из аппаратов хлорировани  будут конденсироватьс , переход  в циркул5шионную , жидкость либо в виде жидких веществ (HanpmnepiTiCC iC), либо в виде пульп смеси жидких и твердых хлоридов (TiCL, SiCeyUOCe rPeCC-j .CrCe идр..). За счет ВТОГО объем циркул ционной жидкости будет увеличиватьс , а избыток будет автоматически удал тьс  из циркул ции через патру-лок 21, расположенный в стенке газоразделительной камеры 5 выше борта обечайки 15. Этот слив (пульпа) сбрасываетс  в соответствующую емкость дл  дальнейшей перерабо-пс . Формула изобретени  Установка дл  очистки и конденсации парогазовой смеси, содержаща  коллектор, последовательно установленные теплообменники , скруббер с газоразделительной камерой и нагнетательный насос, о тличающа с  тем, что, с .целью