Тепло-массообменная роторная колонна Советский патент 1982 года по МПК B01D3/30 B01D1/22 

Изобретение относится к конструкциям тепло-массообменных роторных колонн и может быть использовано В химической, пищевой .и других отраслях промышленности для процессов исп рения, дистилляции и т.п. Известна тепло-массообменная роторная колонна, содержащая вертикальный цилиндрический корпус, установленный в корпусе вал, ротор, закрепленный на валу и штуцеры ввода и вывода компонентов 111. Известна также тепло-мпссорбменная роторная колонна, содержащая вертикальный цилиндрический корпус, установленный в корпусе с возможностью планетарного движения вал, ро тор, закрепленный на валу, и штуцеры ввода и вывода компрнентов I.}, Однако в известных колоннах кон такт между обрабатываемой хидкостью и газом (паром) происходит по слабообновляемой поверхности пленки жидкости, что достигается разбрызгиванием капель жидкости и перемешиванием лишь верхнего слоя пленки лопатками ротора, в то время как нижние слои пленки не контактируют с газом паром), например при дистилляции. Это снижает эффективность тепломассообмена и производительность колонны. с целью интенсификации процессов за счет обновления поверхности плеИки раствора на греющей поверхности корпуса и перераспределения ее слоев колонна снабжена дополнительным валом, установленным по оси корпуса, а вал ротора выполнен полым и -расположен эксцентрично снаружи дополнительного нала. На фиг.1 изображена предлагаемая колонна, общий вид в продольном разрезе-, на фиг.2 - сечение по А-А фиг.1. Тепло-массообменная роторная колонна состоит из корпуса 1 с греющей рубашкой 2. В верхней части 3 391 колонны имеется сепарирующее ycrpoff ство. Внутри корпуса колонны установлен планетарный ротор, состоящий из дополнительного вала 5 и полого вала 6 ротора с лопатками 7. На дополнительном валу 5 в верхней его части естко укреплена планшайба 8, а в нижней части - планшайба 9. Планшайба 8 вращается в подшипнике 10, а планшайба 9 - в подшипнике 11. Дополнительный вал 5 приводится во вращение, например, через клиноремен ную передачу 12, а полый вал 6 с лопатками - через клиноременную пере дачу 13 промежуточные шестерни Ни и 15 и основную шестерню 16, н естко укрепленную на полом валу 6. Шестерня 1 со шкивом установлена в подшипниках 17 на планшайбе 8 соосно оси дополнительного вала 5, шестерни 15 - в подшипниках 18 на некотором расстоянии от оси дополнительного вала 5. Полый вал 6 с лопатками 7 установлен в подшипниках 19 и 20 соответственно в планшайбах 8 и 9 эксцентрично относительно оси дополнительного вала 5. Тепло-массо.обменная роторная колонна снабжена штуцером 21 для ввода газа (пара), штуцером 22 для ввода обрабатываемой жидкости, штуцером 23 для выхода паров легколетучих компонентов, штуцером 2 для выхода целевого продукта. Тепло-массообменная роторная коло на работает следующим образом. В процессе тепло-массообмена, дистилляции, газ (пар) поступает в колонну по штуцеру 21 и удаляется вместе с легколетучими компонентами через штуцер 23. Разделяемая жидкость вводится в колонну через штуцер 22, а целевой продукт выводится через штуцер 2А. При верт кальном- расположении колонны и враще НИИ полого вала 6 с лопатками 7 совместно с дополнительным валом 5 вокр своих осей жидкость стекает по внутренней поверхности колонны 1 в виде неравномерной по толщине пленки с постоянно обновляемой поверхностью в результате непрерывного снятия незначительных по толщине слоев пленки жидкости с последующим наслоением снятой жидкости на диаметрально расположенном участке пленки жидкости. В случае концентрирования раствора глухим паром или каким-либо теплоагентом, последний подается в греющую рубашку 2. На внутренней поверхности корпуса 1 процесс перераспределения слоев пленки хшдкости осуществляется аналогично описанному выше. В этом случае улучшаьотся условия отвода пузырьков легколетучих компонентов и турбулизация жидкости в пленке. Формула изобретения Тепло-массообменная роторная колонна, содержащая вертикальный цилиндрический корпус, установленный в корпусе с возможностью планетарного движения вал, ротор, закрепленный на валу, и штуцеры ввода и вывода компонентов, отличающаяс я тем, что с целью Интенсификации процессов за счет обновления поверхности пленки раствора на греющей поверхности корпуса и перераспределения ее слоев, она снабжена дополнительным валом, установленным по оси корпуса, а вал ротора выполнен полым и расположен эксцентрично снаружи дополнительного вала. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР fr 291717, кл. В 01 О 3/30, 1971. 2.Акцептованная заявка Японии № A8-132i«.0, кл. 13 О) Bill от 26.0.73.