Газлифтный аппарат Советский патент 1984 года по МПК B01J19/24 

О vJ

О

00

х

N0

Изобретение отнорится к конструкциям газлифтных аппаратов и может быть использовано в химической нефтехимической и других отраслях промышленности для проведения тепл массообменных процессов в системе газ-жидкость, например, при окислении кислородом воздуха жидких углеводородов в производстве основного органического синтеза, при поглощении газообразного аммиака, минеральными абсорбентами в производствах аммонийных удобрений и т.д.

Известен аппарат для проведения тепло-массообменных процессов в системе газ-жидкость, принцип работы которого основан на действии эрлифта, содержащий вертикальную ц линдрическую емкость, снабженную верхними и нижними трубными решетками, в которых закреплены циркуляционные и барботажные трубы. В барботажные трубы через отверстия подается газ, .образующий с реакционной массой газожидкостную смес За счет разности плотностей сплошной жидкости в циркуляционных трубах и газожидкостной смеси в барботажных трубах происходит циркуляция реакционной массы в объеме аппарата, Тепло-массообменные процессы взаимодействия реакционной массы с газом происходят в барботалсных трубах L 1 .

Недостатком известного аппарата является сложность интенсифицирования процессам массообмена между газовой и жидкой фазами. Поэтому для увеличения выхода конечного продукта необходимо увеличивать габариты аппаратов, применять большее их число, устанавливать дополнительное оборудование, увеличиват расходы газов и реакционной смеси. Это приводит к усложнению технологической схемы процессов и удорожанию всево производства в целом.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффекту является аппарат, предназначенный для проведения процессов тепло- массообмена в системе газ-жидкость и состоящий из корпуса с расположенными внутри него верхней и нижней камерами с рубашками, трубными решетками и проходящими через них циркуляционньми и барботажными трубами f2J

Однако в данном аппарате интенсифицировать процесс массообмена можно только за счет увеличения скоростей газа и жидкости в барботажных трубах, т.е. увеличивая расход исходных реакционных компонентов. При увеличении скорости газа в барботажных трубах происходит

слияние отдельных пузырей газа в более крупные по размеру пузыри. А при так называемом режиме динамической пены, когда газожидкостная смесь образована пузырями различной формы, включая очень крупные скопления газа и брызг, газ может Двигаться в виде снарядов, разделенных прослойками жидкости. При этом значительно снижается удельная поверх0 ность газовых пузырей в объеме жидкости, уменьшается общая поверхность массообмена между газовой и жидкой фазами, снижается скорость процесса массопередачи между газом и жид5 костью. При увеличении расхода жидкости скорость ее в барботажных и циркуляционных трубах увеличивается, время пребывания реакционной массы в аппарате уменьшается, колиQ чество образующегося в единицу времени конечного продукта также уменьшается, падает производительность аппарата. Для того, чтобы увеличить выпуск конечного продукта

5 необходимо увеличить габариты аппаратов, применять большее число их, увеличивать расходы газа и жидкости, которые не могут быть полностью использованы. Это приводит к удорожанию производств, где применимы данные аппараты.

Целью изобретения является интенсификация процесса массообмена между газовой и жидкой фазами за счет создания дополнительного поперечного пульсационного движения

жидкости в барботажных трубах.

Поставленная цель достигается тем, что гаэлифтный аппарат, содержащий вертикальный цилиндричес0 кий корпус, верхнюю и нижнюю емкости, верхнюю и нижнюю трубные решетки, в которых закреплены циркуляционные и барботажные трубы с отверстиями для ввода в них газа, тех5 нологического штуцеры, снабжены гибкими элементами, установленными по длине барботажннх труб и выполнен ными в виде плоских пластин, закрепленных по торцам в барботажнЕлх тру0 бах, при этом длина гибкого элемента превышает расстояние между точками его закрепления.

На фиг.1 изображен газлифтный аппарат, общий вид; на фиг,2 -f. раз5 рез А-А на фиг.1.

Аппарат состоит из вертикального цилиндрического корпуса 1, верхней 2 и нижней 3 емкостей, верхней 4 и нижней 5 трубных решеток, в которых закреплены барботажные б и циркуляционные 7 трубы. Барботажные трубы 6 имеют отверстия 8 для ввода в них газа, выполненные на одинако вом расстоянии от нижней трубной 5 решетки 5, одного диаметра и с рев-

ГАЗЛИФТНЫЙ АППАРАТ, содержащий вертикальный цилиндрический коЬпус, верхнюю и нижнюю емкости, верхнюю и нижнюю трубные решетки. в которых эакрепле,ны циркуляционные и барботажные трубы с отверстиями для ввода в них газа, технологические штуцеры, отличающи й-, с я тем, что, с целью интенсификации процесса массообмена за счет создания дополнительного поперечного пульсационного движения жидкости в барботажных трубах, аппарат снабжен гибкими элементами, установленными по длине барботажных труб и выполненными в виде плоских , пластин, закрепленньис по торцам в барботажных трубах, при этом.длина гибкого элемента превышает расстояние между точками его закрепления. ел С