Роторная пленочная массообменная колонна Советский патент 1989 года по МПК B01D3/30 

1

Изобретение относится к массЬоб- менной технике и может быть использовано в химической промьшшенности для проведения процессов ректификации и абсорбции..

Цель изобретения - повышение эф фективности работы колонны за счет увеличения поверхности контакта фаз орошаемой поверхности.

На фиг. 1 изображена колонна, продольный разрез ; на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1 на фиг.З - сечение Б-Б на фиг.1.

Колонна имеет вертикальный корпус 1, в котором соосно установлен вал 2, с укрепленными на нем контактными ступенями. Каждая ступень состоит из двух пакетов 3 и 4 спиральных лент 5 и 6, отбортованных по краям и закрученных в противоположных направлениях. Вьшележащий

пакет 3 контактной ступени образован

спиральными лентами 5, соединенными радиальными ребрами 7 между собой и с перфорированным стаканом 8. Нижележащий пакет 4 контактной ступени образован спиральными лентами 6, соединенными радиальными ребрами 7 между собой и с втулкой 9. Перфорированный стакан 8 и втулка 9 установлены неподвижно на валу 2. Ширина спиральных лент 5 вьш1ележащего пакета 3 контактной ступени может быть меньше ширины спиральных лент 6 нижележащего пакета 4. Соотношение ширины спиральных лент 5 и 6 зависит от величины вязкости орошающей жидкости.

На корпусе 1 имеются кольцевые сборники 10 для жидкости, снабженные сливными отверстиями. Под кольцевыми сборниками установлены радиальные

:л ч

СП

10

лотки 11 и 12, Лотки 11 снабжены сливными отверстиями. Корпус 1 может быть.снабжен рубашкой 13, в которой циркулирует теплоноситель.

Колонна работает следующим образом.

Вал 2 вращается вместе с укрепленными на нем контактными ступенями. По лоткам 12 жидкость подводится к перфорированным стаканам 8. Из стаканов 8 жидкость под действием центробежной силы отбрасьшается на вогнутую сторону спиральных лент 5 и 6 пакетов 3 и 4 и движется вдоль них 15 в виде пленки. Затем жидкость сбрасывается на. внутреннюю поверхность корпуса 1.

По лоткам 11, снабженным сливными отверстиями, жидкость непосредст- 20 венно подводится к спиральным лентам 5 пакетов 3. При вращении ступеней спиральные ленты 5 пакетов 3 набегают своей выпуклой стороной на вертикальные струи жидкости, стекающей 25 с лотк.ов 11.

Попадая на выпуклую сторону спиральных лент 5, струи жидкости образуют там пленку жидкости, т.е. дополнительную поверхность массообмена. зО Далее жидко.сть в виде струй и капель под действием силы тяжести стекает с выпуклой стороны спиральных лент 5 пакетов 3 частично на вогнутую сторону спиральных лент 6 пакетов 4 и частично на вогнутую сторону.спиральных лент 5 пакетов 3 По вогнутой стороне спиральных лент 6 пленка жидкости движется от центра к периферии ступени и сбрасывается на о внутреннюю поверхность корпуса 1 колонны. Таким образом, суммарная по1457945

верхность массообмена в роторной пленочной колонне складывается из поверхности выпуклой и вогнутой сторон спиральньрс лент 5, вогнутой стороны спиральных лент 6 и внутренней поверхности корпуса 1 колонны.

Благодаря исполнению контактной ступени из двух пакетов спиральных лент, закрученных в противоположные стороны, поверхность массообмена в целом по колонне увеличивае«тся на 20-25%. Пропорционально возрастает и эффективность колонны.

35

Формула изобре те н и я

I

Роторная гшёноч ная массообменная колонна, содержащая вертикальный корпус, соосный вал, контактные ступени, укрепленные на валу и состоящие из закрученных вокруг него отбор тованных по краям спиральных лент и центрального распределительного стакана, кольцевые сборники жидкости, установленные под контактными ступенями на внутренней поверхности корпуса, и лотки,расположённые между ступенями, сообщающиеся со сборниками и имеющие слив на нижележйщие ступени, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности работы колонны за счет увеличения орошаемой поверхности спиральных лент, каждая ступень выполнена в виде двух расположенных один над дру гим пакетов спиральных лент, закрученных в противоположных направ- лениях, при этом внешние концы спиральных лент вышележащего пакета ступени ориентированы противоположно направлению вращения вала.

Формула изобре те н и я

I

Роторная гшёноч ная массообменная колонна, содержащая вертикальный корпус, соосный вал, контактные ступени, укрепленные на валу и состоящие из закрученных вокруг него отбор тованных по краям спиральных лент и центрального распределительного стакана, кольцевые сборники жидкости, установленные под контактными ступенями на внутренней поверхности корпуса, и лотки,расположённые между ступенями, сообщающиеся со сборниками и имеющие слив на нижележйщие ступени, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности работы колонны за счет увеличения орошаемой поверхности спиральных лент, каждая ступень выполнена в виде двух расположенных один над дру гим пакетов спиральных лент, закрученных в противоположных направ- лениях, при этом внешние концы спиральных лент вышележащего пакета ступени ориентированы противоположно направлению вращения вала.

UZ,f

Изобретение относится к массо- обменной технике, может быть использовано в химической промьшшенности для проведения процессов ректификации и абсорбции и позволяет повысить эффективность работы колонны за счет увеличения поверхности контакта фаз. Роторная пленочная колонна содержит корпус, соосный вал, контактные ступени, укрепленные на валу и состоящие из закрученных вокруг него отбортованных nq краям спиральных лент. . Каждая ступень образована двумя расположенными один над другим пакетами спиральных лент, закрученных в противоположных направлениях, при этом внешние концы спиральных лент .вышележащего пакета ступени ориенти- рованы противоположно направлению вращения вала. 3 ил.

a 2.

Фиг.З