Массообменный элемент Советский патент 1986 года по МПК B01D3/26 

Изобретение относится к устройствам для осуществления процессов массообмена между газом и жидкостью и может быть использовано в химической и нефтяной промышленности и других отраслях народного хозяйства, где требуется интенсивный мас- сообмен или эффективное разделение жидкости и газа.

Целью изобретения является интенсификация массообмена за счет увеличения диспергирования жидкой фазы в каналах и упрощение изготовления массообменного элемента.

На фиг. 1 изображен массообменный элемент, продольный разрез; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - сечение Б-Б на фиг. 2.

Массообменный элемент состоит из цилиндрического патрубка 1 с днищем 2 и сепаратора 3. С торцовой стороны в днище 2 патрубка 1 выполнены сквозные каналы 4 для подвода газа, которые посредством отверстий 5 для подвода жидкости соединяются с наружной цилиндрической поверхностью днища 2. Массообменный элемент устанавливается на тарелке 6. Отверстия 5 выполнены под острым углом к продольной оси канала 4.

Массообменный элемент работает следующим образом.

При установке элемента на массообмен- ную тарелку ректификационной или абсорбционной колонны газ через сквозные каналы 4 в днище 2 поступает внутрь патруб- ка 1 под углом 40-60°, обеспечивающим винтовое движение газожидкостной смеси внутри патрубка.

При прохождении газового потока через каналы 4, выполненные в днище 2 патрубка 1, создается эжекционный эффект в от- верстиях 5, при этом жидкость, находящаяся на тарелке 6, всасывается газовым потоком в полость каналов 4, диспергируется и, эффективно смещиваясь с газом, поступает в сепаратор 3. При этом из-за отсутствия искривлений в каналах 4 основная масса жидкости в последних остается в дис

пергированном состоянии.

Выходящие из каналов 4 газожидкостные струи сразу формируют винтообразный газожидкостный вихрь. При движении вихря

внутри патрубка 1 под действием центробежной силы жидкость отбрасывается на стенки патрубка 1 и в виде пленки винтообразно движется вверх, а газ в виде закрученного потока также винтообразно движется внутри патрубка 1 вверх затем, освобожденный от

жидкости в сепараторе 3 выходит из массообменного элемента и стекает на тарелку 6. При этом внутри патрубка 1 дополнительно происходит прямоточный массообмен между жидкой пленкой и закрученным газовым потоком.

5-Б

.2

Фиг.З