Провальная тарелка для массообменных колонн Советский патент 1983 года по МПК B01D3/22 

Изобретение относится к области процессов и аппаратов химической технологии и может быть использовано в массообменных аппаратах (абсорберах, десорберах, ректификационных колоннах и др.), а также в пылеочистных аппартах. Известны провальные тарелки, представляющие собой перфорированные диски с перфорацией различных размеров и формы. В соответствии с видом перфорации известны щелевая тарелка в виде прямоугольных щелей 1, дырчатая тарелка с круглыми отверстиями 4-8 мм 2, решетчатая тарелка из прутьев или труб, образующих решетку 3. Известна также провальная тарелка, перфорированная отверстиями диаметром 20-40 мм. Интенсивный контакт между газом и жидкостью на крупноперфорированных тарелках достигается за счет образования газонасыщенкости слоя динамической пены, что обеспечивает развитую поверхность контакта фаз и интенсивный межфазный обмен 4. Однако в такой тарелке уменьшается периметр слива. Отношение периметров слива в тарелках, перфорированных отверстиями различного диаметра, но с одинаковой площадью живого сечения, определяется соотношением rii/П do,/do2, где П - периметр слива; dj - диаметр отверстия. Тарелка забивается при работе на шламовых системах с больщим содержанием твердой фазы (свыше 5%). Наблюдается отложение твердои фазы на перемычках между перфорацией например, при ректификации сульфитированных дрожжевых винных осадков. Кроме того, конструкция металлоемка. Тарелка имеет повышенные гидравлические сопротивления, что вызвано уменьшением периметра слива. При этом недостаточна газонасыщенность барботажного слоя на тарелке. Цель изобретения - увеличение эффективности за счет улучшения газонасыщенности барботажного слоя и увеличения высоты СЛОЯ динамической пены на тарелке, гидравлических сопротивлений за счет увеличения периметра слива и уменьшения забиваемости отверстия. Цель достигается тем, что в тарелке, включающей круглое основание, оно выполнено в виде шаров жестко закрепленных по хордам окружности параллельными рядами вплотную один к другому. При этом шары выполнены из пластмассы. На фиг. 1 показана предлагаемая провальная тарелка, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1. Тарелка 1 включает основание 2, выполненное в виде шаров. Смежные шары образуют фигурные отверстия 3, суммарная площадь которых, отнесенная к общей площади основания, определяет живое сечение тарелки. Устройство работает следующим образом. Газ проходит снизу вверх в отверстия между шарами и образует на тарелке газожидкостный слой, в котором происходят процессы массообмена или пылеочистки. Жидкость стекает по поверхности шаров в те же отверстия. Пример. Лабораторный вариант провальной тарелки для массообменных колонн. Тарелка имеет диаметр 350 мм и состоит из пластмассовых шаров диаметром 37 мм. Площадь живого сечения тарелки 22%. Результаты испытаний приведены в таблице в сравнении с данными, полученными на тарелке, перфорированной круглыми отверстиями диаметром 30 мм, того же живого сечения. Как видно из таблицы,.при гидравлических, сопротивлениях, уменьшенных на 50%, эффективность увеличивается на 15-20%. Таким образом, изобретение позволяет увеличить периметр слива, уменьшить гидравлическое сопротивление, увепичить газонасыщенность слоя и уменьшить забиваемость отверстий.

1. ПРОВАЛЬНАЯ ТАРЕЛКА ДЛЯ МАССООБМЕННЫХ КОЛОНН, преимущественно для шламовых систем, включающая круглое основание, отличающаяся тем, что, с целью увеличения эффективности за счет улучшения газонасыщенности барботажного слоя и увеличения высоты слоя динамической пены на тарелке, уменьшения гидравлического сопротивления путем увеличения периметра слива и уменьшения забиваемости отверстий, основание выполнено в виде шаров, жестко .закрепленных по хордам окружности параллельными рядами вплотную один к другому. 2. Тарелка по п. 1, отличающаяся тем, что шары выполнены из пластмассы. (Л

20 20

23О 350 20 20 490 550

55 57 57 60

63 68 72

75