Пенный аппарат Советский патент 1981 года по МПК B01D47/04 

Изобретение относится к технике мокрой очистки газов и &1ть спояь.эовано для очистки газов от твердых и газообразных примесей, а также для проведения тепло- и массообменньпс процессов между газом и жидкостью в химической, энергетической, металлургической и других отраслях промышленности. Известны пенные аппараты, вклкяаюшие корпус, внутри ко1чэрого размешена тарелка провального типа и стабипизатсф пенного слоя l . duHaKo в известных аппаратах невысокая степень очнОт и газов, особенно аэрозолей, вследствие небольшой высоты пецы. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достагаёмому результату является пенный аппарат для очистки газа, включающий кортус с патру ками ввода и бывода газа, внутри которого разметена Tapeima провального типа, аислергатор пены, стабилизатор пены, оросительные форсунки, бункер и сепаратор Недостатками этого пенного аппарата являются низкая линейная скорость газов в полом сечении аппарата и невысокая производительность. При увеличении скорости газа в полом сечении выше допустимого (порядка 2,5-3,5 м/с) возникает вояшжой режим на тарепке провального типа, а в верхней части пены - пульсирующеструйная зона. Кроме того, для предотвралшния бры гоуноса на выходе из аппарата применяется сепаратор, что увеличивает гидравлическое совротивление. Цель изобретения - повышение произ водительности аппарата, предотвращение пульсируюшеструйного режима работы и уменьшение брызгоуноса. Указанная цель достигается тем, 4Td аппарат снабжен пеноотделителем, уста- . новленным в верхней части корпуса и выполненным с конусными отверстиями, при этом орошающие форсунки установлены над пеноотделителем и снабжены конусными насадками, нижняя часть которых расположена в конусных отверстиях пеноотдепителя.

При этом тарепка провального типа, яиспергатор, стабилизатор и пеноотделитель выполнены конусообразными.

Кроме того, аппарат снабжен трубопроводом, соединяющим вершину конусообразного пеноотделителя с бункером.

На чертеже изображен предлагаемый аппарат, продольный разрез.

Пенный аппарат содержит корпус 1 с бункером 2, патрубком 3 ввода очищаемого газа, патрубком 4 отвода очищенного газа и патрубком 5 отвода прореагировавшей жидкости. В корпусе 1 расположены последовательно тарелка 6 провального типа, диспергатор 7 пены, стабилизатор 8 и пеноотделитель 9. Над пеноотделителем 9 установлены орошающие форсунки 10 с конусными насадками 11, плотно установленными на форсунках и проходящими в полость 12 через конусные отверстия 13 пеноотделитедя 9. В вершине конусного пеноотделителя 9 вмонтирован трубопровод 14 дпя сбора впаги, оканчивакшийся ниже уровня жидкости в бункере 2.

Аппарат работает следующим образом. Загрязненный газ подается через патрубок 3 на провальную тарелку 6 и диспергатор 7 пены. При прохождении газа через диспергатор 7 пены газ контактирует с жидкостью, подаваемой через орошающие форсунки 1О, образуя высокоразви,тый пенный слой, в котором происходит процесс газоочистки.

Наличие орошающих форсунок 1О с конусными насадками 11 приводит к образованию пенного слоя непосредственно перед пеноотделителем 9, заполняя всю полость 12 в корпусе 1 аппарата, что при высоких линейных скоростях газа предотвращает появление пульсирующеструйной зоны, и перед пеноотделитёлем 9 создается полноценный по всей высоте слой мелкоячеистой пены однородной структуры с высокоразвитой и непрерывно обновляющейся поверхностью контакта фаз.

Вследствие мелкоячеистой структуры вйнооогделителя 9 (значительно меньщей, чем , диспергатора пены) газ проходит через него свободно; а пена, вернее образующая ее жидкость, ввиду большей плотности и большего коэффициента поверхностного натяжения задерживается, т.е. в пеноотделителе происходит разрушение пены.

Лгш увеличения поверхности контакта фаз и уменьшения гидравлического сопротивления аппарата корпус 1, 11римёрно от стабилизатора 8 пены,выпогаен конусным с увеличением сечения в направлении движения газа. Величину сечения в районе пеноотделителя 9 выбирают с учетом при. меняемого фильтрующего материала так, чтобы последний не оказывал заметного гидравлического сопротивления.

Для более эффективного образования аены целесообразно в предлагаемом аппарате применять форсунки с воздушным распылом.

При прохождении газа через пеноотдепитель 9 происходит некоторый вынос жидкости на наружную поверхность пеноотделитепя, однако вследствие наличия мелкоячеистой структуры фильтрующего материала жидкость конденсируется на наружной поверхности пеноотделителя в крулные капли и стекает по наклонной поверхности в трубопровод 14 и далее в бункер 2.

При прохождении газа через влажный пеноотделитель происходит его дополнительная очистка. Очищенный газ выводится из устройства через патрубок 4.

Таким образом, благодаря применению пеноотделителя, выполненного из армированного фильтрующего материала, и форсунок с конусными насадками, проходящими в полость 12 корпуса через пеноотделитель 9, в полости 12 аппарата при высоких линейных скоростях потока отсутствует пульсирующеструйная зона, что позво.ляет увеличить производительность устройства.

Формула изобретения

1.Пенный аппарат дяя очистки газа, включаклдий корпус, тарелку провального типа, диспергатор пены, стабилизатор и орошающие форсунки, бункер, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности аппарата, устранения пульсирующеструйной зоны и уменьшения брызгоуноса, он снабжен пеноотделителем, установленным в верхней части корпуса и выполненным с конусными отверстиями, при этом орошающие форсунки установлены над пеноотделителем и снабжены конусными насадками, нижняя часть которых расположена в конусных отверстиях пеноотделитеня.

2.Аппарат по п. 1, о т и и ч а ю - , щ и и с я тем, что тарелка провального

5в501736

типа, аиспергатор, стабилизатор и леноот-Источники информации,

цепитель выполнены конусообразными.принятые во внимание при экспертизе

3. Аппарат по п. 1, о т п и ч а ю -1. Авторское свиаетельство СССР

щ и и с я тем, что он снабжен трубопро-№ 434969, кл. В Q1 Т 47/О4. водом, соеоиняющим вершину конусооб 52. Авторское свидетельство СССР

разного пеноотделителя с бункером.JA 59О002, кп. В О1 1 47/04.