УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ ГАЗА Российский патент 1995 года по МПК B01D47/02 

Изобретение относится к технике очистки газовых выбросов от пыли и токсичных газообразных компонентов и может быть использовано в электронной, химической, металлургической, горнодобывающей, пищевой, фармацевтической и других отраслях промышленности.

Известно устройство для очистки газа, корпус которого выполнен со штуцерами ввода и вывода газа и жидкости, содержащее распределитель газа, преимущественно колпачковую тарелку, расположенную наклонно, над которым размещена опорно-распределительная решетка, и дополнительный штуцер отвода жидкости, расположенный под опорно-распределительной решеткой [1].

Недостатком такого устройства является малая эффективность очистки газа из-за того, что при барботаже через жидкость газ поднимается вертикально, поэтому время его контакта с жидкостью незначительно.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство для очистки газа, включающее корпус с патрубками ввода и вывода газа, колпачковый распределитель газа, опорно-распределительную решетку и насадку на ней, горизонтальную перфорированную ограничи- тельную перегородку, размещенную над опорно-распределительной решеткой, и наклонные пластины, радиально укрепленные на опорно-распределительной решетке, причем насадка выполнена в виде усеченных конусов положительной плавучести и размещена в радиальном направлении меньшим основанием к центру устройства [2].

Однако неочищенный газ входит под распределительную решетку без предварительного орошения, что не позволяет повысить качество очистки газа. Поскольку наклонные пластины укреплены на распределительной решетке неподвижно и выполнены сплошнотелыми, не обеспечивается в достаточной мере интенсивность фазообмена при взаимодействии потока с указанными пластинами.

Целью изобретения является повышение степени очистки газа.

Цель достигается за счет того, что в устройстве для очистки газа, содержащем корпус с входным и выходным патрубками для газа, колпачковый распределитель газа, распределительную решетку с радиально укрепленными наклонными пластинами, нижняя часть колпачкового распределителя снабжена вертикально укрепленными на его торце лопатками, плоскость которых образует острый угол к касательным плоскостям колпачкового распределителя, причем каждая лопатка выполнена полой, перфорированной, с открытым нижним торцом и с закрепленной на ней сеткой с возможностью колебания свободного конца.

Радиальные наклонные пластины выполнены перфорированными, установлены с возможностью поворота в вертикальной плоскости относительно шарнира, укрепленного на распределительной решетке, и подпружинены, а распределительная решетка прикреплена к корпусу и колпачковому распределителю через амортизаторы.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - сечение Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - узел I на фиг. 1; на фиг. 5 - сечение В-В на фиг. 4; на фиг. 6 - узел II на фиг. 1; на фиг. 7 - узел III на фиг. 1.

Устройство содержит корпус 1 с входным 2 и выходным 3 патрубками для газа, колпачковый распределитель 4 газа, распределительную решетку 5 с радиально укрепленными наклонными пластинами 6. Нижняя часть колпачкового распределителя 4 снабжена вертикально укрепленными на его торце лопатками 7. Плоскость лопаток 7 образует острый угол к касательным плоскостям колпачкового распределителя 4. Лопатки 7 выполнены полыми, с перфорированными стенками 8 и открытым нижним торцом, погруженным в жидкость. На каждой лопатке закреплена сетка 9 с возможностью колебания свободного конца. Целесообразно, чтобы пластины 6 были выполнены перфорированными, установлены с возможностью поворота в вертикальной плоскости относительно шарнира 10 с пружиной 11, укрепленного на распределительной решетке 5. Целесообразно также, чтобы распределительная решетка 5 была прикреплена к корпусу 1 и колпачковому распределителю 4 через амортизаторы 12, например в виде резиновой прокладки, закрепленной на полке 13 корпуса. В верхней части корпуса 1 закреплен каплеуловитель 14, а днище корпуса снабжено сливным патрубком 15.

Устройство работает следующим образом.

Загрязненный газ подается через входной патрубок 2, выходя из которого, изменяет свое направление и движется вниз по зазору между колпачковым распределителем 4 и входным 2 патрубком. Дойдя до поверхности жидкости, газ отжимает ее вниз до появления зазоров между лопатками 7. Через эти зазоры газ устремляется под распределительную решетку 5 и одновременно закручивается лопатками 7. Под действием сил трения с вращающимся потоком газа жидкость начинает вращательное движение. При обтекании газом стенок 8 лопаток 7 образуется разрежение, под действием которого жидкость подсасывается через открытую нижнюю часть лопаток 7 в полость лопаток и через отверстия в стенках 8 эжектируется в поток газа. Газожидкостный поток за счет турбулентности вызывает колебания сеток 9 и частично пересекает их, что повышает интенсивность фазообмена. Таким образом, при выходе из колпачкового распределителя 4 газ интенсивно промывается за счет диспергирования жидкости при захвате ее с вращающейся поверхности эжекции через отверстия в стенках 8 лопаток 7 и взаимодействия с колеблющимися сетками 9. Предварительно обработанный газожидкостный поток при своем вращении пересекает перфорацию распределительной решетки 5 и дополнительно закручивается пластинами 6, что приводит к дополнительному закручиванию жидкости, находящейся над решеткой 5. Далее пузырьки газа поднимаются в толще жидкости по восходящей спирали, выходят на поверхность жидкости, лопаются, и газ, поднимаясь, проходит каплеуловитель 14 и через выходной патрубок 3 направляется потребителю. При установке пластины 6 с возможностью поворота восходящий вращающийся поток газожидкостной смеси, пересекая перфорацию решетки 5, соударяется с пластинами 6, при этом часть потока пересекает перфорацию этих пластин, что приводит к дополнительному дроблению газовых пузырьков, а большая часть газа движется вдоль плоскости этих пластин. При взаимодействии с турбулентным газожидкостным потоком обеспечивается упругое колебание пластин 6 относительно шарнира 10 благодаря пружинам 11. Соударение газожидкостного потока с колеблющимися пластинами дополнительно повышает интенсивность дробления газовых пузырьков. Благодаря тому что распределительная решетка 5, колеблющаяся при взаимодействии с турбулентным потоком газожидкостной смеси, прикреплена к стенке корпуса и колпачковому распределителю через амортизаторы 12, виброэнергия не передается на корпус и колпачковый распределитель. Это позволяет дополнительно интенсифицировать фазообмен при контакте газожидкостного потока с решеткой 5.

Предлагаемое изобретение позволяет повысить степень очистки газа за счет его предварительного орошения под распределительной решеткой перед подачей через толщу жидкости, а также за счет интенсификации фазообмена.

Использование: очистка газовых выбросов от пыли и токсичных газообразных компонентов в электронной, химической, металлургической, горнодобывающей, пищевой, фармацевтической и других отрослях промышленности. Сущность изобретения: нижняя часть колпачкового распределителя 4 снабжена вертикально укрепленными на его торце лопатками 7, плоскость которых образует острый угол к касательной поверхности колпачкового распределителя 4, причем каждая лопатка 7 выполнена полой, перфорированной,с открытым нижним торцом и с закрепленной на ней сеткой с возможностью колебания свободного конца. Радиальные наклонные пластины 6 выполнены перфорированными, установлены с возможностью поворота в вертикальной плоскости относительно шарнира, укрепленного на распределительной решетке, и подпружинены, а распределительная решетка прикреплена к корпусу и колпачковому распределителю через амортизаторы. 2 з. п. ф-лы, 7 ил.

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ ГАЗА, содержащее корпус с входным и выходным патрубками для газа, колпачковый распределитель газа, распределительную решетку со слоем жидкости и радиально размещенными наклонными пластинами, отличающееся тем, что оно снабжено лопатками, укрепленными на торце колпачкового распределителя под острым углом к касательным плоскостям колпачкового распределителя, и сетками, закрепленными одним концом на каждой лопатке с возможностью колебания свободного конца, при этом корпус частично заполнен жидкостью, каждая лопатка имеет открытый нижний торец и частично погружена в жидкость. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что радиальные наклонные пластины выполнены перфорированными, установлены с возможностью поворота в вертикальной плоскости относительно шарнира, укрепленного на распределительной решетке и подпружинены. 3. Устройство по пп.1 и 2, отличающееся тем, что распределительная решетка прикреплена к корпусу и колпачковому распределителю через амортизаторы.