Противоточный сорбционный аппарат Советский патент 1985 года по МПК B01J47/10 

;о

4 4

эо 1 Изобретение относится к оборудованию для проведения массообменных процессов между раствором и зернистым сорбентом и может быть использовано в производстве различных химических веществ. Цель изобретения - повышение надежности аппарата. На фиг. 1 схематично изображен противоточный сорбционный аппарат; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - узел J на фиг. 1. Противоточный сорбционный аппара состоит из зигзагообразно расположенных по высоте беспровальных реше ток 1 , на которых закреплены перего родкл 2 и 3, образующие надрешетную 4 и подрешетную 5 замкнутые полости Оптимальной формой перегородок 2 и 3, обеспечивающей простоту конструк ции и экономию металла, является цилиндрическая форма. Уклон решеток для беспрепятствен ного скольжения сорбента выбирается несколько больше угла естественного откоса сорбента в растворе. Дпя поддержания постоянства толщины сло сорбента на решетках 1 над ними на высоте, равной толщине слоя, установлены вертикальные перегородки 6, препятствующие свободному течению сорбента. Решетки 4 и перегородки 2 закреплены на плитах 7 перетоков 8. Перетоки 8 выполнены в виде замкнутых полостей за счет закрепле ния на плитах 7 перегородок 9, заглушенных крьш1ками 10. С целью унификации, простоты сбо .ки и взаимозаменяемости промежуточных секщ1й устройства они вьшолнены разъемными и соединяются с помощью фланцевого соединения 11. Дпя сокращения нерабочего объёма перетоков и с 7делью ликвидации застойных зон в них закреплены отражатели 12. Перетоки крайних верхней и нижней секций устройства выполнены одинарными.. На плитах перетоков имеются входное 13 и выходное 14 отверстие. На .10 перетоков 8 закреплены устройства 15 для перекрытия входных отверстий 13. В верху устройства со стороны . верхней части решетки имеется загрузочное устройство 16 для подачи сорбента, на уровне нижней решетки 872 закреплена разгрузочная труба 17. Подрешетная полость каждой решетки трубопроводом 18 соединена с надрешетной полостью вьш1е расположенной решетки. Раствор подается в нижнюю надрешетную полость с помощью патрубка 19 с краном 20, а отводится с верхней подрешетной полости с помощью патрубка 21 с краном 22. Дпя обеспечения возможности отключения секций устройства: и отвода раствора из любой подрешетной полости на трубах 18 установлены краны 23 и патрубки 24 с кранами 25. Перетоки 8 закреплены на опорной конструкции 26. Аппарат работает cлeдyющIiм обраОпределенное расчетное количестjBo сорбента из загрузочного устройства 16 при открытых входных отверстиях 13.и выходных 14 поступает на верхнюю решетку аппарата и вследствие ее наклона перемещается к : перетоку 8, по которому перетекает на ниже расположенную решетку, и, последовательно пройдя сверху вниз все решетки, устанавливается на всех решетках на одном уровне, опрёделяемом положением вертикальных перегородок 6, Раствор через патрубок 19 при открытом кране 20 подается в нижнюю надрещетную полость 4, фильтруется через сорбент сверху вниз в .ниясшою подрешетную полость 5 и по трубопроводу 18 при открытом кране 23 и закрытом 25 поступает в надрешетную полость вьше расположенной решетки, последовательно проходя все. слои сорбента на решетках. Очищенный раствор через патрубок 21 при открытом кране 22 выводится из верхней подрешетной полости. При необходимости использования неполного количества секций аппарата и для предотвращения передавливания сорбента давлением раствора на вышележащие решетки расчетное количество сорбента уклаДьшается на заданное количество решеток, а остальные отсекаются из процесса с помощью устройств 15, перекрьшающих входные отверстия 13 перетоков 8. При закрытых соответствующих кранах 23 раствор с помощью соответствующих патрубков 24 при открытом соответствующем кране 25 может отводиться

3

из любой необходимой подрешетной полости.

Транспортировка сорбента в последующие по циклу аппараты осуществляется следующим образом.

Давлением раствора при закрытом кране 22 и открытом запорном устройстве, установленном на разгрузочной трубе 17 (не показан), сорбент с нижней рещетки частично передавливается в загрузочное устройство последующего по технологической цепочке сорбционного аппарата, а из предьщущего аппарата сорбент подается, в загрузочное устройство 16 настоящего аппарата. При этом в связи с постоянством давления по всей высоте аппарата при закрытом кране 22 и открытых входных отверстиях 13 перетоков 8 сорбент беспрепятств енно перетекает по решеткам, так что

94А87

уровень сорбента на всех решетках восстанавливается.

При закрытых соответствующих кранах 23 и открытых кранах 24 можно

5 отбирать раствор с любой подрешетной полости и контролировать, после какой решетки начинается проскок раствора без реагирования с сорбентом. Этим самым устанавливается, какое количество решеток должно быть освобождено от сорбента путем передавливания его в другой сорбционный аппарат, например на регенерацию, и какое количество сорбента должно

15 быть подано в настоящий аппарат для восстановления его постоянного уров- ня на всех решетках.

Таким образом, обеспечивается прОтивоточиое движение сорбента и раст

20 вора, при этом, по мере продвижения вниз, сорбент насыщается, а раствор, по мере продвижения вверх, очищаете.

f-4

PVLQ. 2

1. ПРОТИВОТОЧНЬЙ СОРБЦИОННЬЙ АППАРАТ, включающий зигзагообразно расположенные по высоте наклонные беспровальные решетки, трубопроводы. соединяющие подрешеткые полости нижележащих решеток с надрешетными полостями вышележащих решеток,, перетоки с входными отверстиями., загрузочн.ое и разгрузочное устройства, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности аппарата, перетоки снабжены устройствами для перекрытия входного отверстия, а надрешетные и подреШетные полости снабжены перегородками, закрепленными на решетках. 2. Аппарат по п. I, отличающийся тем, что перегородки вьшолнены цилиндрической формы. 9