СПОСОБ И АППАРАТ ДЛЯ НЕПРЕРЫВНОЙ КОНЦЕНТРАЦИИ АММИАЧНОЙ ВОДЫ Советский патент 1928 года по МПК C01C1/00 

С целью концентрации аммиачной воды, известно применение перегонки ее в тонких слоях, в разреженном пространстве. В предлагаемом способе непрерывная отгонка аммиака из сырой аммиачной воды осуществляется путем систематического испарения ее нагреванием паром в колонне, разделенной поперечными перегородками на несколько ярусов, по которым аммиачная, вода постепенно спускается и разбрызгивается. Испарение в каждом ярусе происходит при различной степени разрежения, создаваемого отдельными воздушными насосами. Разбрызгивание аммиачной воды может производиться центробежными насосами, служащими одновременно для создания вакуума в ярусах и расположенными на центральном валу колонны.

Для осуществления указанного способа предлагается аппарат, представленный на чертеже, на котором фиг. 1 изображает вертикальный разрез аппарата, фиг. 2 - поперечный разрез и наружный вид ротора и фиг. 3 - вид сверху и снизу ротора.

Предлагаемый аппарат состоит из концентрационной колонны с вращающимся центральным валом А, разделенной перегородками Е тарелчатого вида на ряд ярусов. В каждом ярусе по вертикальному валу А расположены роторы Б, на верхней поверхности которых укреплены лопатки В, а на нижней - турбинные лопатки Г. Нижние лопатки служат для засасывания газов и паров из нижерасположенного яруса через трубы Д, три или четыре для каждого ротора. Верхние лопатки В служат для подведения к разбрызгивающему соплу С аммиачной воды, поступающей с вышерасположенной тарелки Е через трубу О. Вращающиеся роторы заключены в неподвижные кожухи П и Н. Аммиачная и известковая воды поступают в колонну через соответствующие трубы Ж и З. Степень разбрызгивания и засасывания газа (пары воды и аммиака) обусловливается числом оборотов центрального вала А, вращаемого при помощи шкива Т. Для испарения аммиака в нижний ротор подводится острый пар по трубе И с отверстиями в кольцевой части К. Аммиачный газ и пары воды выходят из колонны через патрубок М, а отработанная вода стекает по трубе Л.

Процесс концентрации происходит следующим образом. Поступающий снизу пар, смешиваясь в роторе первого яруса с аммиачной водой с малым содержанием аммиака, увлекает с собой остатки аммиака из воды и засасывается ротором второго яруса, где он смешивается с водой, более богатой аммиаком. Обогащаясь аммиаком, пар, таким же образом, засасывается последовательно роторами следующих вышележащих ярусов и, обогащенный в достаточной степени аммиаком, поступает через патрубок М в холодильник.

Осуществление вакуума различной степени происходит благодаря работе роторов. Если ротор верхнего яруса (четвертого) дает вакуум 60 мм водяного столба в третьем ярусе, тогда расположенный в последнем ротор будет давать в следующем нижнем ярусе 120 мм, ротор, помещающийся во втором ярусе, будет давать в первом ярусе 120+60=180 мм. Вакуум ротора первого яруса будет компенсироваться давлением пара, поступающим в колонну через трубу И.

1. Способ непрерывной концентрации аммиачной воды при помощи систематического испарения нагреванием разбрызганной сырой аммиачной воды в колонне, разделенной на ярусы, отличающийся тем, что испарение в каждом ярусе осуществляют, под различной степенью вакуума, создаваемого работой отдельных воздушных центробежных насосов, расположенных в каждом ярусе.

2. Прием выполнения способа, указанного в п. 1, отличающийся тем, что аммиачную воду подвергают испарению в разбрызганном состоянии, достигаемом при помощи насосов, одновременно служащих для достижения вакуума.

3. Аппарат для осуществления способа согласно п.п. 1 и 2, состоящий из колонны с приводными трубами для жидкости, известкового молока и водяного пара, а также отводными для газов и жидкостей, разделенной перегородками на ярусы, снабженной центральным валом, несущим приспособления для разбрызгивания жидкости в каждом ярусе, отличающийся тем, что вращающиеся вместе с валом роторы Б, расположенные в неподвижных кожухах П и Н, имеют укрепленные на их верхних поверхностях лопатки В для подвода к разбрызгивающему соплу С жидкости, поступающей из вышележащих ярусов по трубам О, а на нижних поверхностях - турбинные лопатки Г для засасывания по трубам Д газов и паров из нижележащих ярусов, в целях создания в них вакуума.