Скруббер Советский патент 1979 года по МПК B01D45/12 B01D47/00 

(54) СКРУББЕР

Изобретение относится к технике мокрой очистки газа и может быль использовано в химической, пищевой промьштевности, в частности в крахмаяопаточной. Известно устройство для мокрой очистки газа, содержащее частично заоопвев ный жидкостью корпус с боковым вводом газа и осевым выводом . Недостатком известного устройства яздяетсй невысокая эффективность упавпиваввя пыпв вз-«а недостаточного контак- та газового потока с жидкостной ванной. Навбопее близким к описываекюму изобретению по технической супшости н достигаемому результату является скруб бер для мокрого нылеупавливания, содерясаишй цвлИЕДрическвй корпус с крышкой, тангеввиалыгнй патрубок для ввода газа, R осевой патрубок для вывода газа 2. В скруббера описанной конструкшга 1аств11ы пьшв, содержащиеся в движушвь се по спвралв потоке газа, ртбрасы&ахл ся певтробежаой свлой ва стеккн, где смачиваются и удаляются из скруббера вместе с жидкостью. Недостатком известного С1фу6бера является малая площадь пс ерхности контакта жидкости и газа, вследствие чего с одной стороны снижается эффективность пылеулавливания,, а с другой происходит высыхание жидкости на стенках и отложд нве на них материала в ввде корки. Последнее $шление возникает вследствие ма« лой поверхности контакта жвшюй в газовой фазы в неполного в связв с этим насыщения газа водявыыи парами в процес е тепло- и массообмева в скруббере. Однако при большой осевой . составляюшей гвза в обьекю цевтробежвотх (инерционного) брыз1х уповвтвпя жидкость ;уьлекается газом в ввде тонкой пленки по стенкам атшрата. Это я&яенве предотч врашаетч::я уменьшением осевой составлякшей скорости потока газа, движущего ся в восходящем ваправлевея. При снижении до определенного преде ла осевой «короств газа сила тяжести пленки преодолевает аэродинамическую си пу, увлекающую ее из. аппарата. Обычно этот предел не превышает величины 5 м/сек. Если жидкость склонна к образ ванию пены, предел этот ниже. В связи с низкой скоростью движения габариты скрубберов получаются большими. При этом основное увеличение объема аппаратов приходится на ту часть, где происходит отделение от газа жидкой фазы. Целью изобретения является повышение интенсивности пулеупаг,лпвания за счет создания значительно большей относительной скорости двиясения жидкой и газовой фаз и предотвращения уноса жидкости с газом. Поставл нная цепь достигается тем, что в крышке корпуса Выполнено отверстие, причем скруббер снабжен камерой, размешенной над отверстием крышки и снабженной трубопроводом, соединяющим камеру с нижней частью корпуса. При этом осевой Патрубок снабжен ко нусообразной обечайкой с открытым верх ним торцом, расположенным выше верхне торца осевого патрубка. В верхней части осевого патрубка выполнены продольные прорези. На фиг. 1 показан предлагаемый скруббер, продольный разрез; на фиг. 2- разрез А-А фиг. 1. Цилиндрический корпус 1 скруббера в нижней части снабжен тангенциальным 2 и осевым 3 патрубками для ввода и выво да газа, соответственно. В верхней части патрубка 3 сделаны продольные прорези 4. Тангенциальный патрубок плавно соединен с корпусом переходом 5 в виде улитки. Которая охватывает корпус примерно на 180 . Скруббер снабжен крышкой 6 с центральным отверстием 7. Камера 8 соединена с корпусом скруббера также через трубопровод 9. Внутри корпуса установлена конусообразная обечайка 10, образующая постоянный зазор меж ду патрубком 3 с помощью распорок И. Верхний открытый тореа обечайки 1О, расположен выше верхнего торца патрубк 3.. Нвжв${я часть обечайки заканчивается диском 12. Между диском в распопожевным в нижней части корпуса шщивдрнчес КИМ выступом 13 Выполнен кольцевой зазор. в днищг корпуса снабжены патрубками 14 в 15 для ввода свежей жидкк:тв и вывода шлама, соответственн Скруббер работает следующим обрппом. В корпус заливают жидкость до уровня на 10-15 мм HVDKG тангенциального патрубка. Запыленный газ (подогретый газ) вводится в скруббер через патрубок 2 со скоростью 2О-35 м/сек, а отводится из него через патрубок 3. В корпусе скруббера газ приобретает врашательное движение, причем векторы осредненных скоростей образуют линию тока, сначала восходящую по большой спирали до крышки 6, затем снижающуюся по малой спи- рали и выходящую через патрубок 3. Вихревой поток газа придает быстрое врашение жидкости, которая занимает положение в виде слоя на стенке скруббера. Под действием центробежной силы жидкость стремится перелиться в улитку, в которой смешивается с высокоскоростным турбулентным, потоком газа, образуя большзто поверхность контакта. Содержащиеся в газе частицы пыли в условиях турболентного .газожидкостного потока быстро переходят из газа в жидкость. При отсутствии теплового равновесия между жидкостью и газом протекает процесс теплообмена. При дальнейшем вращательном движении газо-жидкостной смеси происходит ее разделение, причем жидкость отбрасывается на стенки, затем стекает вниз и снова используется для Взаимодействия с газом. Часть жидкости в виде тонкой пленки увлекается газом вверх по внутренней поверхности корпуса скруббера и переходит на крьшгку, где собирается в центре вихря и через центральное отверстие переходит на Верхнюю поверхность крышки в полость, откуда стекает в скруббер по трубопроводу 9. Жидкость в виде пленки поднимается по наружной поверхности обечайки и на верхнем торце переходит на внутреннюю поверхность, по которой стекает вниз. В пространстве между верхними торцами обечайки и осевого канала газ окон-, чательно отделяется от оставшихся в нем капель. Гидравлический затвор, образуемый диском 12 Во вращающейся жидкости, располагающейся слоем на стенке корпуса, препятствует проникновению газа и пены через нижнюю часть кожуха. Свежая жидкость подается через патрубок 14, раствор или шлам из скруббера отводится через патрубок 15. В предлагаемой конструкции скруббера используется кяюгократная рециркуляция жидкости непосредственно в корпусе