Массообменный аппарат Советский патент 1983 года по МПК B01D53/78 B01D53/80 

CD 4i Изобретение относится к массооб менным аппаратам ; для осуществления процессов, протекающих при взаимодействии двухфазных систем, и может быть использовано в химической промышленности, а также при очистке газов от различных вредных химических веществ в различных отраслях народного хозяйства, а также для абсорбции. Известен массообменный аппарат, включающий контактный элемент, выполненный в виде верхнего и нижнего усеченных конусов, соединенны меньшими основаниями, распределитель газа с патрубком подачи газа, установленный под контактным элементом, орошающее устройство, установленное над верхним усеченным конусом контактного элемента, . сливную воронку с патрубком и капл уловитель Cl. i Недостатком данной конструкции является то, что при значительных расхбдах очищаемого газа высота аппарата становится значительной (до 15 м), что приводит к росту ка питальных вложений на строительство газоочисток, увеличению гидравлического сопротивления аппарата (выше необходимого для осуществления процесса эффективного массообмена) за счет увеличения гидростатической составляющей, обусловленной наличием в аппарате значительного количества жидкой фазы. Из-за больших поперечных размеров аппарата равномерное распределение жид кости в нем нарушается, что приводит к дестабилизации режима, сниже нию эффективности работы аппарата. Кроме того существенным недоста ком анализируемых аппаратов являет ся неудовлетворительная работа сепараторов капельной влаги при необ ходимости создания высокого удельного орошения очищаемого газа. Цель изобретения - повысить надежность работы за счет равномерно го распределения жидкости. Поставленная цель достигается тем, что в массообменном аппарате, включающем контактный элемент, выполненный в виде верхнего и нижнего усеченных конусов, соединенных меньшими основаниями, распределитель газа с патрубком подачи газа, установленный под контактнымэлеме том, орошгиощее устройство, установ ленное над верхним усеченным конусом контактного элемента, сливную воронку с патрубком и каплеуловите контактный элемент выполнен в сече ний в виде кольца и снабжен вертикально установленными перегородками, а сливная воронка соединена с внутренней стенкой контактного элемента. Кроме того, аппарат снабжен отбойником, установленным между верхним усеченным конусом контактного элемента и каплауловителем, при этом отбойник имеет форму дуги окружности, а сливная воронка с патрубком снабжена теплообменным устройством. На фиг. 1 изображен массообменный аппарат, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1. Устройство содержит патрубок входной 1 неочищенного газа,соединенный с газовым распределителем 2. Газовый распределитель 2 соединен с наружной стенкой контактного элемента аппарата, имеющего в сечении форму кольца. Контактный элемент выполнен в виде верхнего 3 и нижнего 4 усеченных конусов, соединенных меньшими основаниями, и секционирован при помощи перегородок 5. Орошающее устройство б, например переливного типа, установлено над контактным элементом 3. Вьлие него установлен отбойник 7, соединенный переходом 8 с каплеуловителем 9. Внутренняя стенка конфузора контактного элемента соединена с воронкой сливной 10, часть которой имеет теплообменное устройство 11. Аппарат работает следующим обра зом, Газ по патрубку входному 1 попадает в газовый распределитель 2, откуда равномерно поступает в нижний 4 усеченный конус. Благодаря секционированию рабочего пространства массообменной части при помощи перегородок 5 внутри ее обеспечивается стабилизация режима взаимодействия поднимающегося вверх газа и идущей навстречу.ему жидкости, подаваемой при помощи орошающего устройства 6. Поднимаясь вверх газожидкостный поток отклоняется в отбойнике 7, при этом капли жидкости прижимаются к внутренней его поверхности. Выведенная из газового потока жидкость срывается с отбойника и падает вниз, попадая в воронку сливную 10, и по СЛИВНОМУ патрубку выводится из аппарата. Газ с пониженным содержанием жидкости идет в каплеуловитель 9, где происходит дальнейшая сепарация жидкости. Наличие перехода 8 предотвращает попадание в каплеуловитель , 9 жидкости, осажденной в отбойнике 7. Подвод теплоносителя к теплообменному устройству 11 позволяет поддерживать благоприятную температуру поверхности воронки сливной с патрубком, расположенным в зоне неохлажденного газа, что предотвращает зарастание их поверхности осадками.

Применение изобретения не ограничивается областью процессов массопереноса, возможно его использование для охлаждения горячей вода вместо брызгальных бассейнов и градирен.,

.Использование предлагаемого аппарата позволяет надежно осуществлять j процессы интенсивного массопереноса при больших пронзйоднтельностях, при этом уменьшается вынос жидкой фазы, уменьшаются габариты аппарата.

1. МАССООБМЕННЫЙ АППАРАТ, включающий контактный элемент, выполненный в виде верхнего и нижнего усеченных конусов, соединенных меньшими основаниями, распределитель газа с патрубком подачи газа, установленный под контактным элементом. орошающее устройство, установленное над верхним усеченным конусом контактного элемента, сливную воронку с патрубком и каплеуловитель отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы за счет равномерного распределения жидкости, контактный элемент выполнен в сечении в виде кольца и снабжен вертикально установленными перегородками, а сливная воронка соединена с внутренней стенной контактного элемента. 2.Аппарат по п. 1, отличающийся тем,..что он снабжен отбойником, установленным между Ж верхним усеченным конусом контактного элемента и каплеуловителем, при этом отбойник имеет форму дуги окружности. 3,Аппарат по п. 1, отлич аю щ и и с я тем, что сливная воронка с патрубком снабжена теплообменным устройством.