Способ концентрирования жидкости, например, серной кислоты, в концентраторе типа трубы Вентури и устройство для осуществления способа Советский патент 1958 года по МПК B01D1/16 

Предлагаемое изобретение относится к области процессов выпаривания жидкостей или концентрирования растворов.

Известны и широко применяются в различных отраслях промышленности способы выпаривания путем механического или пневматического распыления жидкости в потоке горячего газа, например, в аппаратах типа трубы Вентури.

Особенностью предлагаемого способа является ведение процесса при скорости газа в горловине трубы Вентури 140-160 м1сек и при охлаждении, что позволяет значительно снизить содержание тумана жидкости в газах.

Установка для осуществления этого способа работает следующим образом (см. фиг. 1)- Слабая серная кислота через напорный бак / и дозатор 2 самотеком поступает в туманоловушку 5, откуда вместе с туманом уносится в циклон 4, где кислота отделяется от газовой фазы и поступает через сопла в трубу-концентратор 5. Топочные газы, нагретые до 650-800°, из топки 6 вдуваются в концентратор с такой скоростью, что в горловине трубы они достигают 140-160 м/сек.; образующиеся у сопел капли жидкости находятся в объеме трубы сотые доли секунды, в связи с чем на стенки трубы попадает в виде брызг только 2-5% жидкости.

Газокислотная смесь выходит из концентратора с температурой 200- 220° и попадает в циклон 7, где крепкая кислота концентрацией 91 - 95% H2SO4, с температурой 180-190° отделяется от газового потока и, охладившись в холодильнике 8 до 100-110°, насосом 9 подается в место потребления или в хранилище.

Освобожденный от кислоты газ вместе с туманом серной кислоты попадает в туманоловущку 3, где большая часть тумана улавливается

Ль 114681- 2 -

кислотой, идущей на концентрирование, а меньшая часть вместе с выхлопными газами направляется в электрофильтр.

Концентратор-труба типа Вентури (см. фиг. 2) состоит из диффузора 10 с углом конусности 25°, конфузора //с углом конусности 7° и соединяющей их цилиндрической части - горловины 12 длиной, равной ее диаметру.

Жидкость подается через сопла 13, расположенные по периферии диффузора на расстоянии /2 диаметра горловины от кромки последней или в одно сопло, вмонтированное в центре трубы.

Концентратор имеет кислотоупорную футеровку 14, а снаружи - рубащку 15 для водяного охлаждения стенок.

Подаваемая в концентратор 65%-ная серная кислота концентрируется в нем до 91-95%-ной H2SO4. Благодаря большой скорости газов и капель кислоты, она не успевает нагреться до кипения и выходит из концентратора с температурой 180-190°Содержание тумана серной кислоты в выхлопных газах концентратора при критической скорости газа не превышает 2-6 zlM. При скорости меньше критической содержание тумана увеличивается до 20-40 г/жз.

Предмет изобретения

1.Способ концентрирования жидкости, например, серной кислоты, в концентраторе типа трубы Вентури путем распыления жидкости потоком горячего газа, отличающийся тем, что, с целью снижения содержания тумана жидкости в газах, процесс ведут при скорости газа в горловине трубы Вентури 140-160 м1сек и при охлаждении.

2.Устройство для осуществления способа по п- 1, отличающеес я тем, что труба Вентури снабжена охлаждающей рубащкой.