Насадочная колонна Советский патент 1976 года по МПК B01D3/26 B01D53/20 

(54) НАСАДОЧНАЯ КОЛОННА

Изобретение относится к оборудованию для проведения массо- о6менных процессов в системе газ (пар) - жидкость и может быть использовано в химической, нефтехимической, фармацевтической, пищевой и дру гих .отраслях промышленности. Известна насадочная колонна, содержащая вертикальный корпус, секционированный I по высоте барботажными тарелками на конj тактные зоны, насадку, к оторая расположена в этих зона над барботажной тарелкой, деф I легматор, установленный над насадкой, иустрой гства для ввода и БЫВода фаз. В этой колон: не,дополнительн а зо}1а контакта фаз выпол; иена на барботажной тарелке, а дефлегматор I установленный над насадкой, выполняя свою I основную функцию, позволяет также (равномерно распределять жидкую фазу (обра|зовавшийся в дефлегматоре конденсат) по 1 поперечному сечению слоя насадки. ; Недостатками такой колонны являются не I большая скорость (в пределах 1 м/сек) пафового потока, отнесенная к свободному сечению аппарата, и, как следствие этого, большие габариты аппарата. Взаимодействие , фаз в известной колонне противогояаое (ид-. кость подается сверху в зону контакта, пар- снизу), как и у аналогов. С целью устранения указанных недостатков. и интенсификации процессов массообмена v предлагаемая крлонна снабжена сепарационны7 ми тарелками, размещенными над насадкой и соединенными переточными трубопроводами с барботажными тарелками нижерасположенной контактной зоны. Сепараднонные тарелки могут быть.снабжены устройствами для центробежного раз- деления фаз.. На фиг, 1 изображена колонна, продоль- , ный разрез; на фиг, 2 сечение по А-А на фиг. 1. Колонна;состоит из вертикального jcop- пуса 1 с расположенными по его высоте ре- щетками 2, на которые укладывается слойЗ насадки; из барботажных тарелок 4, уста- . новленных ниже слоев насадки; сепарационных тарелок 5, размещенных над слоями насадки. Конструкция, тарелки б может-бытнравной. На фиг. 1 и 2 она представлена в виде нескольких контактных патрубков 6, яакрепленных нижним торцом на основании тарелки и снабженных в верхней части устройствами 7 для центробежного разделения фаз. Устройство 7 выполнено в виде колпачка 8 с размещенными в нем профилирующими лопатками 9. Тарелка 5 вышележащей контактной зоны соединена с тарелкой 4 нижележащей контактной зоны переточным труб проводом 10 с гидрозатвором 11, В колон не имеются штуцеры 12 и 13 соответственно для ввода и вывода газовой (паровой) фазь и штуцер 14 для вывода жидкости из нижележащей контактной зоны. Жидкость в колонну подают через штуцер (на фигурах не показан) верхней тарелки 4 Колонна работает следующим образом. Газовый (паровой) поток на очистку,по дается в нижнюю часть колонны через шту цер 12 и попадает на тарелку 4, где контактирует с жидкостью, поступающей с вы шеяежащей контактной зоны из тарелки 5 по трубопроводу 10. Затем газовый поток с высокой скоростью (2-6 м/сек на свободное сечение аппарата;): направляется в слой насадки, захватывая с собой из зоны барботажа жидкость в мелкодисперсном состоянии, где обеспечивается хороший контакт между газовой и жидкой фазами в результате равномерного распределения жидкости по поперечному сечению слоя наседки и полного смачивания ее. Газожидкостн смесь из слоя насадки в условиях пневмо- транспорта попадает на тарелку 5- для цен робежного разделения фаз. Отделившаяся жидкость с этой тарелки по трубопроводу 10 поступает на тарелку 4 нижележащей контактной зоны для последующей обработки (с тарелки 5 нижней кантактной зоны отделившаяся от газа жидкость отводится из аппарата через штуцер 14), а газовый поток направляется вверх в следующую вышележащую контактную зону, где процесс повторяется. Очишенный газ отводится из верхней части колонны через штуцер 13, а отработанная жидкость - через штуцер 14. Взаимодействие фаз в каждой контактной.зоне прямоточное, в колонне в целом. - противоточное, Работа контактной зоны в режиме уноса позволяет создавать бо;яьшую поверхность контакта фаз для массооб- мена, а именно: в зоне между тарелкой 4 и слоем насадки в зоне самой насадки; в зоне между.слоем насадки и тарелкой 5; в зоне контактных патрубков тарелки 5. . Таким сочетанием зон достигается высокая эффективность контактной ступени (зоны) при высокой пропускной способности по газу. Поскольку в предлагаемой колонне контакт фаз осуществляется не только в зоне насадки, как в обычной насадочной колонне, но и в других зонах, указанных выше, то высоту слоя насадки в контактных зонах можно значительно уменьшить. В предлагаемой насадочной колонне достигается равномерное смачивание насадки по поперечному сечению слоя и по его высоте. Формула изобретения 1.Насадочная колонна для проведения роцессов массообмена в системе газ (пар)-, жидкость, содержащая вертикальный корпус, секционированный барботажными тарелками на контактные зоны, Нгзсадку, размещенную.в этих зонах, и устройства для ввода и вывода фаз, отличающаяся тем, что, с целью интенсификации процессов мае- сообмеиа, она снабжена сепарациояными та- релками, разметенными под насадкой и соединенными переточными трубопроводакга с барботажными тарелками ннжерасположенной контактной ЗОНп. 2.Колонна по п. 1, отличающаяся тем, что сепарационные тарелки снабжены устройствами для центробежного разделения фаз.