Аппарат для концентрирования фосфорной кислоты Советский патент 1977 года по МПК B01D1/14 

1

Изобретение относится к конструкциям аппаратов для концентрирования неорганических кислот и может быть использовано в производстве минеральных удобрений для получения высококонцентрированной кислоты, например фосфорной.

Известен аппарат для концентрирования фосфорной кислоты; который содержит трубу Венгури с кон4узором и диффузором, устройства для подвода и отвода кислоты и топочных газов, сепаратор. Конценрирование ки |лоты ведут топочными газами, имеющими 250-110О С. Готовая концентрированная кислота отделяется от отходящих газов в сепараторе. ;

Известньтй Аппарат обладает следующими недостатками. Недостаточная интенсивность процесса концентрирования для обеспечения работы аппарата без рециркуляции кислоты, высокое содержание тумана фосфорной кислоты в отходящих газах из-за неравномерного распределения тепловой нагрузки в рабочем объеме аппарата.

Наиболее близким к описываемому изобретению по технической сущности и достигаемому t результату является устройство для очистк газсш, состоящее из вертикального корпуса, j выполненногсх в виде трубы Вв тури с двумя диффузорами, соеднненнымн при помощи , цилиндрического совпа, установленного на вещшем диффузоре, а также устройства для подвода рабочей жидкости.н газа.

Особенностью работы данного устройртва является многократное (овойное или бс|лее, Q зав имости от количества соединевных труб Вентури) использование эффекта дробления Iкапель, рабочей жидкости скоростным потоком газа в горловинах труб Вентури. Это повыщает эффективность ливания 1тыпн в случае работы аппарата как газоочистительного или способствует полу- чению/развитой поверхности теплообмена, если аппарат используется как концентратор.

Однако данное устройство вследствие неравномерного распределения тепловой нагрузки в рабочем объеме . не позволяе, интенсифицировать процесс концентрирования кислоты. Перегрев кислоты в месте вво,да ее и тчэпочных газов в первой ступени

ведет к увеличению содержания тумана в отходящих газах.

Цепь иаоб{)етвния - интенсификация процесса концентрирования |Н уменьшение тума нообразования.

Поставленная цепь достигается TeMi что конфузор соединен с патрубком для ввода ) газа посредством газохода, разм щенного снаружи корпуса, а газоход подкоючен к конфузору тангенциально,

На чертеже изображен , продоль« квый разрез. Аппарат содержит вертикальный корпус, выполненный в виде трубы Вешури, образованной пиффузором 1 и конф/зором 2, Jвepxний диффузор 3 с цилиндрической гар ловиной 4, форсунку 5 для расавыиа кислоты, тангенциальный патрубок 6 для подвода тчэрячёго газа, газоход 7 для подвода горячих газов, а также сепаратор 8 с газоходами 9 и вывода парогазовой смеси и продукционной кислоты. ,, Аппарат работает следующим офазом. Исходнаяфосфорная кислота подается форсункой 5 в горловину 4, где она распыливается топочньши | газами, поступающими из тангенциально вмонтированного патрубка 6. Вращающий газож:идко 3тной поток поступает в диффузор 3, в котором происходит интенсивный теплообмен с концентррованием кислоты. В конфузоре 2 происходит увеличение турбулизаций ;газожидкостного потока и его температурного потенциала за счет т ангенциальчого ; подвода по газоходу 7 топочных газов. В диффузоре 1 продолжается дальнейшее концентрирование кислоты до конечной концентрации. В сепараторе 8 упаре нная кислота отделяется от отходящих газов.

Подача топочных газов между диффузорами интенсифицирует процесс концентрировав ния кислоты и дает возможность получить готовый продукт с высокой концентрацией за один проход в одном аппарате. Подача топочных газов двумя потоками позволяет более равномерно распределять тепловую нагрузку в рабочем рбьеме аппарата и уменьшить за счет этого степень перегрева и перехода части фосфорной кислоты в туман.

Формула изобретения

1. Аппарат для концентрирования фосфорной кислоты, содержащий вертикальный корпус, выполненный в виде трубы Вентури с двумя диффузорами, соединенными при помощи конфузора, цилиндрическое сопло, установленное на. верхнем диффузоре, размещенную в нем форсунку для распыления КИСЛ01Ы и тангенциальный патрубок для ввода горячего газа,Ч отличающийс я тем, что, с целью интенсификации процесса концентрирования и уменьшения туманообразования, кон4узор соединен с патрубком для ввода гс ячего газа посредст вом газохода, размещенного снаружи корпуса.

2. Аппарат по п. 1, отличающийся тем, что газоход подключен к конфузору тангенциально.