Сорбционная колонна Советский патент 1980 года по МПК B01D15/04 B01J1/06 

(54) СОРБЦИОННАЯ КОЛОННА

Изобретение относится к конструкции сорбционных, например,, ионообмен ных колонн и может быть использова но в химической промышленности. Известна сорбционная колонна, содержащая корпус, верхнее и нижнее дренажные устройства, распределитель технологического раствора, бункер с течкой, обратный клапан, расположенный в верхней части колонны 1. Недостаток колонны - наличие непроизводительных простоев, снижающих производительность аппарата. . Известна также сорбционная колонна, содержащая вертикальный цилиндрический корпус, расположенный в верхней и нижней его частях дренажные устройства,- установленный над корпусом бункер с течкой, распределитель технологического раствора, расположенный в нижней части корпуса и соединенный с распределителем трубопровод для технологического раство ра 2 , Недостатком известной колонны является то, что загрузка колонны свежим сорбентом .происходит только при отключении подачи исходного технологического раствора, в результате чехО производительность колонны снижается за счет наличия непроизводительного периода. Цель изобретения - повышение производительности колонны. Цель достигается тем, что колонна снабжена, размещенной в нижней части корпуса над нижним дренажным устройством горизонтальной перегородкой с центральным отверстием, закрепленным в этом отверстии патрубком и опрокинутым усеченным перфорированным конусом закрепленНЕЛм меньшим основанием на патрубке, а большим - на корпусе, причем распределитель технологического раствора размещен под центральным отверстием горизонтальной перегородки. Кроме того, указанная колонна снабжена дополнительным трубопроводом, подсоединенным к корпусу между горизонтальной перегородкой и усеченным конусом и соединенным с трубопроводом Для .технологического раствора. На чертеже изображен общий вид колонны в продольном разрезе. Копонна содержит вертикальный цилиндрический корпус 1, расположенный в верхней и нижней частях корпуса i дренажные устройства 2 и 3, распр делитель 4 технологического раствора расположенный в нижней части корпуса 1 и соединеянЕ й с трубопроводом 5 для подачи технологического раство ра. Над корпусом 1 колонны установ лен бункер б с течкой 7. Колонна сна жена горизонтальной перегородкой 8, которая размещена в нижней части кор пуса 1 над нижним дренажиь 1 устрой ством 3. Колонна также снабжена закрепленным в центральном отверстии горизонтальной перегородки 8 патрубком 10 и усеченным опрокинутым перфорированны.м конусом 11, который меньшим основанием г репится на патрубке 10, а большим - на корпусе 1 колонны. Горизонтальная перегородка 8 в корпусе 1 установлена таким образом, что распределитель 4 находится под ее центральным отверстием. Кроме того, к корпусу 1 между горизонтальной перегородкой 8 и усеченным конусом 11 подведен трубопровод 12, соединенный с трубопроводом 5 для технологического раствора. Работа колоь ны складывается из рабочего цикла и цикла загрузки сорбента в колонну с одновременной обработкой поступающего технологичес кого, раствора. Во время рабочего цик ла раствор через распределитель 4 поступает в корпус 1 колонны, проходит через патрубок 10 в реакционную зону колонны-пространство мехсду распределителем 4 раствора и верхним дренажным устройством 2 и через последний выводится из аппарата. Скорость восходящего потока в реакционной зоне меньше скорости осаждения частиц, в то время, как патрубок 10 выполнен с такимпроходным сечением, что скорость потока в нем больше скорости осаждения частиц, в результате чего осаждения слоя сорбента в это время не происходит . Одновременно с обработкой раствора сорбент, расположенный ниже распределителя 4, под воздействием избыточного давления у создаваемого входящим раствором, выгружается из колонны в бункер б следующей колонны а освобождающрШся объем заполняетс раствором. По (окончании рабочего цикла производится цикл перегрузки сорбен та, при этом подача раствора через дополнительный трубопровод 12 переводится в полость, образованную пер городкой 8, патрубком 10 и усеченным конусом 11 и далее раствор через перфорацию конуса 11 поступает в реакционную зону. Одновременно раст вор из нижней части аппарата сливается через нижнее дренажное устройство 3 . Так как скорость раствора в верхней реакционной зоне колонны меньше скорости осаждения частиц, происходит опускание сорбента из верхней части в нижнюю часть аппарата с одновременной обработкой технологического раствора, а освобождающийся объем верхней части заполняется сорбентом из бункера 6. После заполнения колонны цикл перегрузки заканчивается и она вновь включается в работу. При использовании такой конструкции сорбционной колонны при переработке технологических растворов повышается ее производительность и увеличивается объем обрабатываемых растворов. Формула изобретения 1,Сорбционная колонна, например, для процессов ионообмена, содержащая вертикальный цилиндрический корпус, расположенные в верхней и нижней егочастях дренажные устройства, установленный над корпусом бункер с течкой, распределитель техйологического раствора, расположенный в нижней части корпуса, И соединенный с рас-пределителем трубопровод для технологического раствора, о т л и ч а ю(д а я с я тем,что, с целью повышения производительности, она снабжена размещенной в нижней части корпуса над нижним дренажным устройством горизонтальной перегородкой с центральным отверстием, закрепленным в центральном отверстии патрубком и опрокинутым усеченным перфорированным конусом, закрепленным меньшим основанием на патрубке, а большим - на корпусе, причем распределитель технологического раствора размещен под центральным отверстием горизонтальной перегородки, 2.Колонна по п.1, отличающаяся тем, что она снабжена дополнительным трубопроводом, подсоединенным к корпусу между горизонтальной перегородкой и усеченным конусом и соединенным с трубопроводом для технологического раствора. .Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Патент США 3378339, кл.23100, 1968. 2 . Dai-Imam Carl. Четырехлетний опыт эксплуатации установок НИО фирмы Graver . Сборник ЭЙ, Теп- лоэнергетика, 1973, № 32, стр. 6 (прототип).