Аппарат для контактирования газа и жидкости Советский патент 1986 года по МПК B01D53/18 B01D3/20 

«1 Изобретение относится к аппаратур ному оформлению процессов тепломассообмена между газом и жидкостью таких, как абсорбция, охлаждение газа и его очистка методом мокрого пылеулавливания. Цель изобретения - интенсификация процесса тепломассопереноса за счет стабильности, равномерности взах-шодействия фаз и снижения брызгоуноса. На чертеже показан предлагаемьш аппарат, продольный разрез. В корпусе 1 аппарата закреплены тарелки 2, вьтолненные в виде кольцевых пластин с углом наклона с1 1--60 и центральным отверстием для прохода газа. По оси аппарата расположено переливное устройство,, содержащее сборни ки 3, прикрепленные к переливным.пат рубкам 4. Сверху к последним крепятся опрокинутые стаканы 5, верхний то рец которых снабжен заглушкой 6, сообщающиеся со сборниками 3 посредством перетоков 7, Под нижним торцом переливных патрубков 4 на некотором расстоянии, ус тановлены отбойные диски 8. Аппарат работает следующим образом. Жидкость в аппарат поступает двумя потоками, один из которых поступает на верхнюю тарелку 2, а другой направляется по опрокийутому стакану 5 в переливной патрубок 4. Жидкостный поток, стекающий с тарелки 2 в виде кольцевой струи, подхватывается газом и тралспортируется в кольцевой сборник 3, откуда по перетокам 7 поступает в опрокинутый стакан 5, а затем в переливной патрубок 4, проходит по ним, минуя нижележащую тарелку 2, и под действием гидростатического напора столба жидкости через кольцевой зазор, образуемый нижним торцом переливного патрубка 4 и отбойным ди:ском 8, вытекает в виде кольцевой струи и движется в радиальном направлении, контактируя с поднимающимся по колонне, газом, к стенкам корпуса 1 аппарата, по которым стекает на следующую тарелку 2. Второй жидкостный поток совершает аналогичное движение, при этом каждый из ншс вступает во взаимодействие с . газом последовательно через одну тарелку 2: один поток jra четных тарелках, другой на нечетных. 49 Конструкция пере:1ивного устройства позволяет значительно уменьшить межтарельчатое расстояние за счет непроизводительно используемой длины напорного патрубка, ограничивающей минимальное Межтарельчатое расстояние.. Так, при длине напорного патрубка 200 мм расстояние тарелками можно уменьшить на 150-180 мм. В то же время максимально допустимый расход жидкости увеличивается примерно в 2 раза за счет создания двух независимых потоков жидкости при сохранении максимально допустимого гидростатического напора столба жидкости в переливном устройстве для обоих потоков. Аппарат позволяет осуществлять контактирование газа попеременно с двумя различными жидкостями, что может представлять интерес для оформления различных процессов тепло- и массообмена. Примером использования различных лсидкостей является процесс пылеулавливания жидкостями, имеюшдми различные температуры. В аппарат подаются два потока лдадкости - один горячий, а другой - холодный. При взаимодействии с горячим потоком жидкости происходит ее частичное испарение и.насыщение водяными парами газового потока на одной тарелке, а на вышележащей тарелке происходит взаимодействие этого газового потока с холодным потоком жидкости, при этом осуществляется конденсация водяных паров, за счет которой происходит утяжеление и укрупнение частиц пыли, что в конечном итоге приводит к интенсификации процесса осаждения частиц пыли. Дополнительно процесс тепломассопереноса интенсифицируется путем снижения брызгоуноса, достигаемого улучшением сепарационных свойств лда.дкостной пленки, вытекающей из переливного устройства. При увеличении гидростатического напора жидкости в переливном патрубке 4 улучшаются условия истечения жид.кости из кольцевой .щели, и образовавшаяся кольцевая струя имеет больший сплошной неразорвавшийся участок по радиусу, чем в известном аппарате, а чем он больше, тем лучше ее сепарационные свойства, и, соответственно, большее число капель и брызг, уносимых из основной зоны контакта фаз, образуемой на тарелке 2, она улавливает. Снижение брызгоуноса повышает дви жу1Дую силу процесса и соответственно эффективность, а при равном с известным брызгоуносе производительность предлагаемого аппарата больше. Конструкция предлагаемого аппарата испытана в лабораторных условиях, испытания подтвердили ее преимущества. Ф Ор мула изобретения 1. Аппарат для контактирования газа и жидкости, содержащий корпус, по высоте которого установлены тарелки, вьшолненные в- виде колец с углом конусности 01- 1-60 , с расположенньши в их центрах переливными устройствами в виде сборников и переливных патрубков с отбойными дисками, -о т л ич.ающийся тем, что, с целью интенсификации процесса за счет стабильности, равномерности взаимодействия фаз и снижения брызгоуноса, сборник каждой тарелки располояГен над отбойным диском вьштележащей тарелки, при этом каждое переливное устройство снабжено опрокинутым стаканом и перетоками, соединенными между собой, а верхний торец опрокинутого стакана размещен коаксиально внутри переливного патрубка вьшележащей тарелки. 2.Аппарат по п.1, о т л и ч а ющ и и с я тем, что, стакан выполнен с диаметром, равным 0,6-0,8 диаметра переливного патрубка. 3.Аппарат попп.1 и 2, о тличаю щ и fi с я тем, что суммарная высота патрубка и -cTaisaHa составляет 1,5 - 1,8 межтарельчатого расстояния,.

Изобретение относится к оборудованию для проведения процессов тепломассообмена и мокрого пылеулавливания и может найти применение в химической, нефтехимической и других отраслях народного хозяйства. Целью изобретения является интенсификация процесса тепломассопереноса за счет стабильности, равномерного взаимодействия фаз, снижения брызгоуноса. Согласно изобретению сборник каждой тарелки расположен над отбойным диском вышележащей тарелки, при этом каждое переливное устройство снабжено опрокинутым стаканом 5 и перетоками 7, соединенными между собой, а верхний торец опрокинутого ста1сана размещен коаксиально внутри переливного патрубка вышележащей тарелки. Целесообразно, чтобы диаметр стакана i составлял 0,6 - 0,8 диаметра переливного патрубка, а суммарная высота СЛ С патрубка и стакана составляла 1,5 1,8 межтарельчатого расстояния. 2з.п. ф-лы, 1 ил.