Колонный аппарат Советский патент 1987 года по МПК B01D3/30 

Изобретение относится к конструкциям колонных аппаратов, применяемым для осуществления массообменных и реакционно-мас- сообменкых процессов в системе газ - жидкость - твердое тело, и может быть использовано в химической, пищевой и других от- раслях промВ1шленности, где требуется организация непрерывных процессов в системах газ - жидкость - твердое тело.

Цель изобретения - интенсификация мас- сообмена путем увеличения турбулизации взаимодействующих потоков и предотвращение зарастания тарелок твердой фазой.

На фиг. 1 представлен колонный аппарат, разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. I; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 2 ; на фиг. 4 - разрез В-В на фиг. 2.

Колонный аппарат для системы газ - жидкость - твердое тело состоит из вертикального цилиндрического корпуса 1, снабженного щтуцерами подвода газа 2, жидкости 3, твердой фазы 4, отвода продукта 5, секционированного по высоте неподвижными тарелками 6 с перфорацией (фиг. 3) центрального вала 7, на котором закреплены тарелки 8 с щелевыми отверстиями 9 (фиг. 3 и 4) с помощью щ ифтов 10 и привода 11. Подвижные тарелки выполнены с разре- зом тангенциально образующей вала, при этом острые углы, полученных секторов выполнены с перфорацией 12 и отогнуты вверх по радиусу с зазором к стенке аппарата, подвижные тарелки закреплены на валу с угловым смещением один относительно дру- гого в одном направлении. Неподвижные тарелки выполнены с щелевыми отверстиями, идентичными отверстиям подвижных тарелок.

Колонный аппарат работает следующим образом.

В аппарат, заполненный жидкостью, дозируют в заданном соотношении газовую, жидкую и твердую фазы через штуцеры 2, 3 и 4 и включают привод 11 центрального вала 7, обеспечивая тем самым вращение тарелок 8. -При этом поток исходных компонентов, взаимодействующих между собой, восходящим прямотоком проходит через перфорации в тарелках 6 и поднимается с одной ступени контакта на другую. При вращении тарелок 8 в каждой секции аппарата происходит попеременное открытие - закрытие отверстий в тарелке 6, что приводит к интенсивному перемещиванию контактирующих фаз с одновременным наложением пульсирующих воздействий газожидкостной смеси. Твердая фаза, поступающая на тарелку 6, срезается острыми краями тарелки 8 и отогнутой частью подается в зону наиболее интенсивного контакта фаз, при этом также наблюдается закручивание потоков вдоль аппарата.

Предлагаемый колонный аппарат по сравнению с прототипом обеспечивает значительное увеличение турбулизации взаимодействующих потоков, наложение пульсирующих воздействий на контактирующие фазы в осевом и радиальном направлениях, дробление газожидкостного потока на каждой тарелке аппарата, закручивание потоков вдоль аппарата и предотвращение зарастания тарелок твердой фазой, что позволяет интенсифицировать зарастание тарелок твердой фазой, массообменные и реак- ционно-массообменные процессы, протекающие в системах газ - жидкость - твердое тело.

Формула изобретения

1.Колонный аппарат для системы газ - жидкость - твердое тело, включающий вертикальный цилиндрический корпус, секционированный по высоте неподвижными тарелками, центральный вал с закрепленными на нем подвижными тарелками с щелевыми отверстиями, привод, соединенный с валом, и устройства ввода и вывода фаз, отличающийся тем, что, с целью интенсификации массообмена путем увеличения турбулизации взаимодействующих потоков и предотвращения зарастания тарелок твердой фазой, подвижные тарелки выполнены с разрезом тангенциально образующей вала, при этом острые углы полученных секторов перфорированы и отогнуты вверх по радиусу с зазором к стенке аппарата и подвижные тарелки закреплены на валу с угловым смещением одна относительно другой в одном направлении.

2.Аппарат по п. 1, отличающийся тем, что неподвижные тарелки выполнены с отверстиями, идентичными отверстиям подвижных тарелок.

Физ.1

фыг.2

Изобретение относится к конструкциям колонных аппаратов для массообменных и реакционных процессов в системе газ- жидкость - твердое тело и может быть использовано в химической, пищевой и других отраслях промышленности с участием твердой фазы с целью увеличения турбулиза- ции взаимодействующих потоков и предотвращения зарастания тарелок. Колонный аппарат для системы газ - жидкость - твердое тело включает вертикальный цилиндрический корпус, секционированный по высоте неподвижными тарелками, центральный вал с закрепленными на нем подвижными тарелками с щелевыми отверстиями, привод, соединенный с валом, и устройства ввода и вывода фаз. Подвижные тарелки выполнены с разрезом тангенциально образующей вала, при этом острые углы полученных секторов перфорированы и отогнуты вверх по радиусу с зазором к стенке аппарата, подвижные тарелки закреплены на валу с угловым смещением одна относительно другой в одном направлении. Неподвижные тарелки выполнены с отверстиями, идентичными отверстиям подвижных тарелок. 1 з.п. ф-лы, 4 ил. с to О5 сд

1

ГООО

TZ2

, -о§,

Ь о оо

;22d

Фиг.З

в-в