ПРОТИВОТОЧНЫЙ МАССООБМЕННЫЙ АППАРАТ Советский патент 1968 года по МПК B01D11/04 

Изобретение относится к коксохимической, нефтеперерабатывающей химической и металлургической промышленности и может быть применено для ведения процессов экстракции, различных реакций, в частности, для экстракционной очистки вод, извлечения фенолов, оснований и других веществ из бензола и других органических жидкостей.

Известен противоточный массообменный аппарат, состоящий из корпуса, контактных трубчатых элементов, снабженных винтовыми насадками. В таких аппаратах жидкая фаза турбулизируется недостаточно.

Предлагаемый аппарат отличается тем, что внутри трубчатых элементов помещен стакан, снабженный винтовой насадкой. Кроме того, аппарат разделен горизонтальными перегородками на секции.

На фиг. 1 дан общий вид аппарата; на фиг. 2 - разрез по А-А па фиг. 1.

Аппарат состоит из корпуса /, контактных трубчатых элементов 2, снабженных винтовыми насадками 3, внутри нижнего конца каждого из контактных элементов сооспо помещен гидрозатворный стакан 4 с расположенной в центре его переточпой трубкой 5, имеющей винтовую насадку 6.

через проходы в виптовых насадках 3 и 6, приобретают спирально-винтовую форму движения, обеспечивающую тщательное контактирование этих фаз. По выходе из контактKorb элемента фазы разделяются. Тяжелая фаза отстаивается от легкой в пространстве между контактными элементами 2, после чего повторно поступает через тангенциальные щелевые прорези 7 вновь во внутрь контактных элементов. Таким образом рецпркулируется тяжелая фаза, что необходимо для создания большой поверхности контакта между фазами в то время, когда тяжелой фазы подается очень небольшое количество по отношению к легкой.

Из верхней части царги легкая фаза поступает через винтовую насадку 3 внутрь контактных элементов. Часть тяжелой фазы по выходе из контактных элементов поступает в переточные трубки 5, по которым стекает в гидрозатворные стаканы 4 нижерасположенной тарелки. Из гидрозатворных стаканов через ходы винтовой насадки 6 тяжелая фаза поступает в контактные элементы, где

вновь контактируется с легкой фазой.

Столб тяжелой фазы в переточных трубках приблизительно соответствует напору, необходимому для обеспечения оптимальной скорости движения ее на входе в вихревые каляется не только высотой столба тяжелой фазы в переточной трубке, но и разностью удельных весов фаз. Поэтому высота царги должна быть, по крайней мере, не менее необходимой высоты столба тяжелой фазы S переточных трубках. Таким образом, в аппарате осуществляется многоступенчатый противоток двух жидких фаз. Легкая фаза через винтовую насадку поступает в контактные элементы нижней тарелки, контактируется в вихревом потоке в них с тяжелой фазой, сепарируется от тяжелой фазы по выходе из них, снова поступает в контактные элементы вышележащей тарелки, где опять контактируется в вихревом потоке со следующей порцией тяжелой фазы, вновь сепарируется от тяжелой фазы и т. д. Проходя таким путем через все царги аппарата, легкая фаза многократно и последовательно то контактируется с тяжелой фазой, то сепарируется от нее, взаимодействуя каждый раз все с новой и с новой порцией тяжелой фазы, все более и более очищается от содержащегося в ней вещества, извлекаемого тяжелой фазой, и, наконец, выводится из верхней части аппарата в очищенном виде. Путь встречного движения тяжелой фазы следующий: поступив через распределитель в контактные элементы верхней тарелки, она первый раз контактируется в них с легкой фазой, сепарируется от легкой фазы по выходе из контактного элемента, отстаивается между камерами, рециркулирует сквозь контактные элементы через прорези, затем попадает в переточные трубки, внутри которых также полностью сепарируется от легкой фазы и стекает в гидрозатворные стаканы нижележащей тарелки. Выходя из проходов винтовой насадки гидрозатворных стаканов в контактные элементы, тяжелая фаза повторно контактируется с новой порцией легкой фазы, вновь рециркулирует и вновь отводится по переточным трубкам в стаканы следующей тарелки и т. д. Предмет изобретения 1.Противоточный массообменный аппарат, состоящий из корпуса, контактных трубчатых элементов, снабженных винтовыми насадками, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса, внутри нижнего конца каждого из контактных элементов соосно помещен гидрозатворный стакан с расположенной в центре его переточной трубкой, снабженной винтовой насадкой. 2.Аппарат по п. 1, отличающийся тем, что он разделен горизонтальными перегородками на секции.

Фиг. 2