Колонный аппарат для контакта твердых веществ с жидкостью Советский патент 1985 года по МПК B01J19/00 

(Л

с:

КОЛОННЫЙ АППАРАТ ДЛЯ КОНТАКТА ТВЕРДЫХ ВЕЩЕСТВ С ЖИДКОСТШ, содержащий корпус с патрубками.ввода компонентов и вьшода продуктов реакции, тарелки в виде пакетов обратных усеченных конусов, отражатели в виде пакетов прямых усеченных конусов, о тличающий ся тем, что, с целью повьшения эффективности процесса массообмена, наружные конусы тарелок и отражателей перфорированы, при этом величина перекрытия смежных конусов отражателя в горизонтальной плоскости составляет 0,15-0,35 расстояния между конусами.

00

со Изобретение относится к конструкциям колонных аппаратов и может найти применение в химической промышлен ности, гидрометаллургии и других областях промышленности при осуществлении противоточных иассообменньк процессов для системы жидкость .твердое,таких как, выщелачивание., растворение, отмывка растворенных веществ, промывка осадков, регенерация ионообменных смол и др. Цель изобретения - повьппение эффективности процесса массообмена. На фиг. 1 изображен колонный аппа рат для контакта твердых веществ с жидкостью, общий вид; на фиг. 2 тарелка; на фиг 3 - конусньй отражатель. Колонный аппарат содержит корпус 1, тарелки 2, отражатели 3, патрубок ввода жидкости 4, патрубок ввода твердых веществ 5, патрубки вывода . жидкой 6 и твердой 7 фаз. Тарелки 2 выполнены в в,иде пакетов обратных усеченных конусов: наружных 8, внешних 9 и внутренних 10 (конуса названы наружными и внешними Для более детального понимания принципа работы колонного аппарата, хотя в любом случае наружные конуса 8 являются внешними по отношению к конусам 9 (фиг. 2), названными внешними). Конусные отражатели выполнены в виде пакетов прямых усеченных конусов: наружных 11, внешних 12 и внутренних 13) с центральными конусами 14 (фиг. 3). Колонный аппарат работает следующим образом. Пульпа, содержащая твердые части ць1 и, как правило, ценньй растворимы компонент через патрубок 5 подается в верхнюю часть колонны. Снизу через патрубок 4 поступает жидкость (в за висимости от процесса это может быть выщелачивающий агент, промьшная жидкость и т.д.). Твердые частицы проходят через тарелки 2 и конусные отражатели 3, многократно контактируя с жидкостью, сгущаются в нижней части колонного аппарата и выводятся из процесса через патрубок 7. Жидкость, содержащая ценный растворимый компонент, выводится ,через патрубок 6 в верхней части колонны. Выполнение тарелки 2 в виде пакета обратных усеченных конусов, а также размещение нижних кромок внешних 9 и верхних кромок внутренних 10 смежньк обратных усеченных конусов в одной вертикальной плоскости (фиг.2), приводит к тому, что пульпа разделяется на концентрические слои и меняет свое направление с вертикального на угол, равный половине угла конусности конусов тарелки. Пройдя через тарелку 2 пульпа перераспределяется на более тонкие слои в конусном отражателе 3 за счет того, что проекция прямого усеченного конуса перекрывает смежным кольцом, ширина ко- . торого равна 0,15-0,35 расстояния между конусами по нормали (о(:(0, 150,35), фиг. 3), и также коняет свое направление с вертшсального на угол, равный половине- угла конусности конусов отражателя. Следует отметить, что проекция прямого усеченного конуса перекрьюает центральньй конус 14 кольцом, ширина которого также составляет 0,15-0,35 расстояния между конусами. Кроме того, выполнение наружных обратный усеченных конусов 8 и наружных прямых усеченных конусов 11 перфорированными способствует ликвидации застойных зон по или над этими элементами и увеличению пропускной способности колонны. Таким образом, эти особенности конструкции колонного аппарата увеличивают время контакта взаимодействующих фаз, уменьшают эффект продольного перемешивания и повьш1ают эффективность процесса массообмена.

/ 2

St

77//

г// /у

777/

ч

/////v

ZZ7

SX

ш.2

LA

1Z ft.

У777.

fPu3.3

Ю 9

8

f

/

Кххххч