Абсорбер Советский патент 1983 года по МПК B01D53/18 

ф.

Об

кэ Изобретение относится к абсорберам и может быть использовано в газо перерабатывающей, нефтеперерабатывающей , нефтехимической и других отраслях промышленности для проведения тепломассообменных процессов, например абсорбции. Известен абсорбер с горизонтальным зеркалом жидкости, состоящий из разбрызгивающих устройств, выполненных в виде четырех полуовальных листов-крыльев и помещенных в горизонтально расположенном корпусе J. Недостатками данного аппарата являются необходимость обеспечения при нудительнои циркуляции в корпусе аппарата жидкости и газа, недостаточно развитая поверхность контактирования фаз, а также малая скорость вращения разбрызгивателей. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемо му эффекту является абсорбер, включающий корпус, заполненный жидкостью с входными и выходными патрубками жи КОСТИ и газа, внутри которого размещено контактное устройство 2 }. Недостатками известного абсорбера являются низкая эффективность тепломассообмена вследствие малой скорости вращения контактного устройства, недостаточная продолжительность контактирования газа с жидкостью, не возможность создания достаточно развитой поверхности контактирования у жидкости, трудности создания в горизонтальном поверхностном абсорбере необходимой линейной скорости прохождения газа через абсорбер, от кот рой зависит эффективность извлечения компонентов и производительность установки. К недостаткам следует отнести так же некомпактность аппарата, так как для его установки требуется большая производственная площадь. Цель изобретения - интенсификация .процесса тепломассообмена, повышение степени извлечения компонентов, достижение компактности и упрощение конструкции абсорбера. Указанная цель достигается тем, что в абсорбере, включающем корпус, заполненный жидкостью, с входными и выходными патрубками жидкости и газа,внутри которого размещено контакт-1 ное устройство, корпус выполнен в ви де полого тора и снабжен катками, размещенными по его внутреннему диа10метру, а контактное устройство установлено с возможностью вращения вокруг оси тора и выполнено из полых шаров с отверстиями, которые соединены между собой гибкой связью и закреплены на катках. Кроме того, абсорбер снабжен приводом, установленным вне корпуса. Шары выполнены с отверстиями, размер которых обеспечивает полное наполнение их за время прохождения в жидкой среде и полное выливание жидкости (опорожнение шаров) за время прохождения в газообразной среде. Шары размещены равномерно по малому внутреннему периметру корпуса абсорбера и закреплены на катках, связанных между собой пластинчатой цепью, а скорость движения шаров регулируется в зависимости от интенсивности насыщения жидкости отбираемыми компонентами . На фиг. 1 - абсорбер, фронтальный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на Фиг. 1. Абсорбер состоит из торообразного (кольцеобразного) корпуса 1 с технологическими крышками 2 и 3, входных патрубков 4 и 5 и выходного патрубка 6 для газа, входного патрубка 7 .и выходного патрубка 8 для жидкости, полых шаров 9 с отверстиями, связанных с катками 10, пластинчатой цепи 11, приводной звездочки 2 с валом 13, редуктора 14 с рукояткой 15 переключателя скоростей и электродвигателя 16, Абсорбер работает следующим образом. Внутрь корпуса 2 подается через патрубок 7 жидкость до уровня, при котором за время прохождения в ней шара 9 он полностью заполняется жидкостью. Затем рукояткой 15 включается соответствующая скорость и производится пуск электродвигателя 16. Посредством редуктора И вращение передается через зал 13 приводной звездочке 12, и пластинчатая цепь 11 начинает вращаться, приводя в движение катки ТО с шарами 9. В это время через входные патрубки 4 и 5 внутрь корпуса 1 подается газ. Наполненные жидкостью шары 9 один за другим выходят из жидкости и в это время начинается орошение газа вытекающей из отверстий в шарах жидкостью. Благодаря мелким отверстиям в шарах, вытекающая жидкость разбивается на мелкие струи и капельки,..в результате чего создается достаточно развитая поверхность контактирования фаз. Скорость вращения шаров подбирают так чтобы за время прохождения шара в газовой среде происходило полное опорож нение шара от жидкости. При дальнейшем движении шаров в жидкости происходит их наполнение и цикл повторяется. Обогащенная извлекаемыми компонентами жидкость отводится снизу через выходной патрубок 8 на следующую стадию процесса, где происходит извлечение отобранных в газе компонентов. Регенержрованную жидкость охлаждают и используют повторно.Яроконтактироеавший газ отбирают через выходной патрубок 6. Данный абсорбер позволяет интенсифицировать процесс тепломассообмена и повысить степень извлечения комИо/ненТовза счет регулирования скорости движения шаров в корпусе и создания развитой поверхности контактирования фаз с помощью мелких отверстий в корпусе шара и возможности многократного повторения этого процесса путем непрерывного вращения шаров; обеспечиtь компактность аппарата (его бысота уменьшается в 3 раза) за счет выполнения корпуса в виде тора (кольцеобразной формы) и помещения в нем аращащихся шаров, заполняющихся жидкостью; упростить конструкцию аппарата. Кроме этого, циркуляция газа в корпусе абсорбера происходит естественным путем, так как он подается 6 нижнюю часть абсорбера, а отбирается в верхней части (в горизонтальном абсорбере требуется принудительная подача газа а коллектор). Это обусловлено тем, что в горизонтальном абсорбере газ идет не вверх а горизонтально вдоль зеркала жидкости, поэтому требуется создатьопределенное давление на входе в коллектор, чтобы обеспечить прохождение газа.

tff

12

Жидкость

фиг. 2