ПРЯМОТОЧНАЯ КОЛОННА ДЛЯ СКОРОСТНОГО МАССООБМЕНА Советский патент 1971 года по МПК B01D3/26 

Изобретение относится к прямоточным колоннам скоростного массообмена. Колонна может быть использована для процессов абсорбции, десорбции и др.

Известна прямоточная колонна скоростного массообмена, в корпусе которой размещены контактные тарелки в форме усеченных конусов. Эффективность массообмена в такой колонне недостаточная, пребывание жидкости в аппарате длительное.

Цель изобретения - повысить эффективность массообмена при минимальном времени пребывания жидкости в аппарате. Для этого над тарелками установлены двухконусные отбойники с усеченной нижней частью, образующие с плоскостью тарелки кольцевые конусные сопла.

Иа чертеже изображена предлагаемая прямоточная колонна, разрез.

В корпусе / в виде усеченных конусов закреплены тарелки 2, над которыми установлены двухконусные отбойники 5 с усеченными конусами снизу. Между тарелками и двухконусными отбойниками образуются конусные кольцевые сопла 4 с мнимыми вершина-ми на оси колонны в межтарельчатом пространстве. Вверху колонны расположена распределительная тарелка 5 жидкости. На нижней тарелке колонны закреплен кольцевой фартук 6, а на конусном отбойнике - юбка 7.

Прямоточная колонна работает следующим образом.

Пары (газы), двигаясь в колонне сверху вниз, на высокой скорости проходят через кольцевое конусное сопло 4 верхней тарелки и захватывают жидкость, поступающую из распределительной тарелки 5. Высокоскоростной поток паров (газов) разбивает захваченную жидкость в мелкую дисперсную фазу и

на большой скорости направляет ее к оси колонны. В это время происходит массообмен в мелкой дисперсной фазе, имеющей большую площадь контактирования. В мнимой вершине кольцевого конусного

сопла на оси колонны происходит перекрестное столкновение струй дисперсных фаз, составляющая скорости парового (газового) потока, принимает направление вниз по оси колонны, а капли жидкости, соударяясь друг

о друга, обмениваются и перемешиваются массами, дробятся, обновляют и увеличивают площадь контактирования, а затем увлекаются составляющей скорости парового (газового) потока вниз. При этом продолжается

массообмен фаз в дисперсной фазе. Двигаясь, вниз, паровой (газовый) поток огибает конусную поверхность отбойника 3, а капли жидкости отбиваются на его поверхности и под действием сил трения в зоне контактироственного веса в виде пленки увлекаются в сопло 4 нижележащей тарелки. В это время происходит массообмен между пленкой жидкости и паром (газом). На нилсележащей тарелке цикл повторяется.

На нижней тарелке 2 кольцевой фартук 6 стабилизирует вертикальное движение дисперсной фазы, что улучшает условия отбоя жидкости на отбойник 3, которая затем стекает по юбке 7 на дно колонны и выводится из нее.

Предмет изобретения

Прямоточная колонна для скоростного ,массообмена, содержащая корпус с размещенными внутри него контактными тарелками в

форме усеченных конусов, отличающаяся тем,

что, с целью повышения эффективности массообмена, над тарелками установлены двухконусные отбойники с усеченной нижней

частью, образующие с плоскостью тарелки

кольцевые конусные сопла.

/г,з