Роторная массообменная колонна Советский патент 1990 года по МПК B01D3/30 

Иэобретение относится к массообмен- ным аппаратам для процессов взаимодействия газа (пара) - жидкости и может применяться, например, для процессов абсорбции, ректификации в химической, пищевой и других отраслях промышленностио

Цель изобретения - повьшение зф- фективности массообмена за счет дополнительной турбулизации газовой фазы путем наложения пульсаций каждой ступени аппарата.

. На фиг.1 схематически представлена роторная массообменная колонна, продольный разрез; на фиг.2 - разрез А-А А-А на фиг о 1; на - разрез Б-Б на.фиг с 1.

Роторная массообменная колонна состоит из вертикального цилиндрического корпуса 1, внутри которого размещен ротор, состоящий из вала 2 и контактных ступеней 3, включающих распределительное устройство в виде перфорированного стакана 4, свернутых вокруг него отбортованньпс лент с отверстиями в виде концентрических цилиндров 5. Под каждой контактной ступенью смонтирован на внутренней поверхности колонны кольцевой карман 6 со сливными патрубками 7. Под каждой ступенью на валу ротора установлены лопасти 8, имеющие форму секторов, а под ними вплотную к кольцевому карману 6 закреплены диски 9 с вырезами, имеющими форму и размеры лопастей, в количестве, равном количеству лопастей.

Роторная массообменная колонна работает следующим образом.

о о

О)

со

Жидкость, поступающая из кольцевого кармана 6 по сливному патрубку 7 в распределительный стакан 4, выбрасывается из него под действием центробежной силы, поступает на отбортованные щшивдры 5 ступени 3 и двигается по ним от центра к периферии. При вращении вала 2 лопасти открывают и закрывают секторные прорези неподвиж ных дисков 9. При этом поток газа, движущийся по колонне снизу вверх при открытьпс прорезях дисков имеет максимальную скорость, равную скорости в колонне. При перекрытых лопастями прорезях поток.газа имеет минимальную скоростьо Таким образом, при вращении ротора скорость газа с известной частотой изменяетс-я от минимальных до максимальных значений, что приводит к пульсированию всего потока, движущегося по колонне. Тур- булизнроваиный за счет наложения пулсаций поток, газа поступает в сту- . иень, где контактирует с жидкостью, движущейся по поверхности цилиндров, Эффективное число пульсаций должно быть :s 10 1/с, поэтому количество секторных прорезей подбирается в зависимости от частоты вращения ротора таким, чтобы обеспечить это число о

.Преимуществом предлагаемой роторной массообменной колонны является то, что она обеспечивает более ии- тенсивное контактирование фаз и не вызывает больших затрат на изменение

0

5.

0

5

0

5

конструктивных элементов колонны Установка вращающихся лопастей и неподвижных дисков с прорезями под каждой ступенью позволяет получить пульсирующих поток газа по всему сечению и высоте колонны, С целью уменьщения гидравлического сопротивления колонны лопасти могут устанав- : ливаться под некоторым углом для создания вентиляционного эффекта.

Формула изобретения

1,Роторная массообменная колонна, включающая корпус, вал с закрепленными на нем контактными ступенями в виде отбортованных лент с отверстиями, свернутых в цилиндры вокруг перфорированных стаканов, и переточные устройства, отличающая,с я тем, что, с целью повышения эффективности массообмена за счет дополнительной турбулизации газовой фазы путем наложения пульсаций на газовый поток в каждой ступени аппарата, колонна снабжена установлен|ными под каждой ступенью на валу ротора вращающимися.лопастями, имеющими форму секторов, а под ними расположены неподвижные диски с вырезами, имеющими форму и размеры лопастей, при этом их количество равно количеству лопастей,

2,Колонна поп, 1, о т л и ч а ю- щ а я с я тем, что лопасти установлены под УГЛОМ;,

Изобретение относится к роторным колоннам для проведения абсорбционных и ректификационных процессов, в частности для ректификации капролактама. Цель изобретения - повышение эффективности массообмена за счет наложения пульсации на газовый поток по всему сечению и высоте аппарата. Под каждой ступенью на валу ротора установлены вращающиеся вместе с ним лопасти, имеющие форму секторов, а под ними расположены диски, перекрывающие сечение колонны с вырезами, имеющими форму и размеры лопастей, что позволяет наложить пульсации на газовый поток за счет периодического изменения его скорости в колонне. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

7

Х/:

d- б

.

±1

иг.1

Фиг. 2. Б- Б