Способ массообмена и устройство для его осуществления Советский патент 1991 года по МПК B01D53/18 

Изобретение относится к области массообмена и устройствам для осуществления и может быть использовано для проведения процессов абсорбции и ректификации в газоперерабатывающей, нефтеперерабатывающей, химической и других отраслях промышленности.

Цель изобретения - снижение потерь давления газа для получения низкотемпературной среды, подаваемой на эжектирование

На чертеже приведена схема устройства в котором реализуется предлагаемый способ массообмена

Устройство для массообмена содержит последовательно соединенные контактные ступени, каждая из которых включает эжектор 1, выход которого соединен с сепарирующим устройством 2. имеющим патрубки вывода газа 3 и жидкости 4, причем патрубок 3 вывода газа подключен к активному соплу 5 эжектора 1 последующей контактной ступени, а патрубок 4 вывода жидкости - к пассивному соплу 6 дополнительного эжектора 7, который подключен выходом к пассивному соплу 8 эжектора 1 данной контактной ступени, активным соплом 9 к патрубку 3 вывода газа из сепарирующего устройства 2 данной контактной ступени

о

.&

о со

Способ осуществляют следующим об разом.

Массообмен между высоконапорным газом и низконапорной жидкостью производят на последовательно расположенных контактных ступенях, на каждой из которых производят эжектирование высоконапорным газом, подаваемым в активное сопло 5 эжектора I, низконапорной среды, подаваемой в пассивное сопло 8 эжектора 1. Полученную в процессе э ж е к ц и и газожидкостную смесь разделяют на газ и жидкость в сепарирующем устройстве 2, к которому подключен эжектор 1 своим выходом, Из сепарирующего устройства 2 газ и жидкость выводят через соответствующие патрубки 3 и 4. Причем газ подают с данной контактной ступени на последующую контактную ступсмь в актиЕ ное соппо 5 эжектора 1, а жидкость отводят с данной контактной ступени на предыдущую контактную ступень о пассивное сопло 6 дополнительного эжектора 7 В дополнительном эжекторе 7 жидкость эжеи тируется частью газа, подаваемо о с да и нон ступени контакта из патрубка 3 сепарирующего устройства 2. В зависимости от назначения проводимого процесса массообмена по предлагаемому способу (величина части шза, которой производят эжектирование жидко т /, отводимой с последующей контактной ступени, имеет различные значения и зависит от количества и удельного веса жидкости Например, при осушке нефтяного газа величина этой части равна 3% от общего потока газа, а при получении пропана из нефтяного газа величина этой части равна 30% от общего потока газа Большое расхождение в значениях величины этой части газя объясняется тем, что при осушке нефтяного ыза требуется жидкого абсорбента в десять раз меньше, чем при получении из нефтяного таза пропана.

После эжектирования жидкости частью газа полученная газожидкостная смесь, имеющая удельный вес. меньший удельного веса жидкости из эжектора 7 поступает в пассивное сопло 8 эжектора 1. В эжекторе 1 газожидкостная смесь эжектируется высоконапорным газом. В процессе эжекции между жидкостью и газом происходи контакт и массообмен Полученная в данном процессе ткекции газожидког тная смесь подается в сепарирующее устройство 2 для разделения.

Экспериментальные исследования предлагаемого технического решения показали, что при осуществлении данного массообмена на трех последовательно расположенных контактных ступенях суммарная потеря давления потока газа составила

0,0624 МПа, что в 5 р-аз меньше потерь давления газа при осуществлении известного способа массообмена.

Таким образом, предлагаемый способ массообмена и устройство для его осуществления позволяют обеспечить проведение массообмена при значительном снижении потерь давления газа на каждой контактной ступени.

Формула изобретения

1 Способ массообмена между газом и

жидкостью на последовательно расположенных контактных ступенях, на каждой из которых производят эжектирование высоконапорным газом низконапорной жидкостной среды и разделение полученной при этом газожидкостной смеси на газ, подаваемый с данной контактной ступени на последующую контактную ступень, и жидкость, отводимую с данной контактной

ступени на предыдущую контактную ступень, отличающийся тем, что, с целью снижения потерь давления газа для получения низкотемпературной среды, подаваемой на эжектирование, на каждой

контактной ступени жидкость отводимую с последующей ступени, предварительно эжектируют частью газа, подаваемого с данной контактной ступени.

2 Устройство для массообмена между

газом и жидкостью, содержащее последовательно соединенные контактные ступени, каждая из которых включает эжектор, выход которого соединен с сепарирующим устрой- стиом, имеющим патрубки вывода газа и

жидкости, причем патрубок вывода газа подключен к. активному соплу эжектора по- спедующей контактной ступени, а патрубок вывода жидкости - к пассивному соплу эжектора предыдущей контактной ступени,

отличающееся тем, что, с целью снижения потерь давления газа для получения низкотемпературной среды подаваемой на эжектирование, каж 1.ая контактная ступень снабжена дополнит тьным эжектором. который подключен своим выходом к пассивному соплу эжектора данной контактной ступени,активным соплом к патрубку вывода газа сепарирующего устройства данной контактной ступени, а пассивным

соплом - к патрубку вывода жидкости сепарирующего устройства последующей контактной ступени

1ГЭ

Изобретение относится к области мас- сообмена и устройствам для его осуществления, может быть использовано для проведения абсорбции и ректификации в газо-нефтеперерабатывающей и других отраслях промышленности и позволяет снизить потери давления газа для получения низкотемпературной среды, подаваемой на эжектирование. Устройство содержит последовательно соединенные контактные ступени, каждая из которых включает эжектор, выходом подключенный к сепарирующему устройству, разделяющему газожидкостную смесь на газ и жидкость Газ из сепарирующего устройства подается в активное сопло эжектора следующей контактной ступени, а жидкость - к пассивному соплу эжектора предыдущей контактной ступени Способ массообмена между газом и жидкостью заключается в том, что жидкость перед подачей ее в эжектор данной ступени предварительно эжектируетсп в дополнительном эжекторе частью газа отводимого из сепарирующего устройства данной контактной ступени, и в пассивное сопло эжектора поступает газожидкостная смесь с меньшим удельным весом и с повышенным давлением 2 с п ф-лы 1 ил со с