Сепаратор Советский патент 1982 года по МПК B01D45/00 

(St) СЕПАРАТОР

Изобретение относится к сепараторам, используемым для отделения жидкости от газа, и может применяться в химическом аппаратостроении. Известен сепаратор для отделения от газа метанола, содержащий вертикальный корпус с днищем, снабженный отверстиями для вывода газа и метанола , перекрытый сверху крышкой с прикрепленной к ней трубой для ввода газо-жидкостной смеси, нижний конец которой погружен в жидкий метанол 1 Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является сепаратор, включающий вертикальный корпус с отверстиями для вывода газа и жидкости, коаксиальную трубу для ввода очи щаемого газа, нижний конец которой погружен в жидкость, конус, установленный снаружи трубы |2. Недостатком известных сепараторов является то, что они не обеспе.чивают степень сепарации примесей из газа, необходимую для современных производств, работа которых характеризуется длительным пробегом катализатора, В этих условиях даже незначительные примеси карбонилов же леза в газе приводят к накоплению на поверхности катализатора мелкодисперсного элементарного железа, вследствие чего катализатор продуцирует не только метанол, но и метан. Недостаточно эффективная работа сепаратора снижает эффективность всего производства метанола. Цель изобретения - повышение эффективности сепарации жидкости из газа для улучшения его качества. Указанная цель достигается тем, что сепаратор, включающий вертикальный корпус с отверстиями для вывода газа и жидкости, коаксиал1Гную трубу для ввода очищаемого газа и конус, снабжен коаксиал1 но установленными над конусом завихрителем с многоходовой винтовой нарезкой, осадительным цилиндром и цилиндроконическои обечайкой, при этом осадительный цилиндр прикреплен к конусу, а нижние кромки конуса и обечайки погружены а жидкость.

На чертеже изображен сепаратор.

Сепаратор содержит корпус 1, который закрыт сверху крышкой 2 с центральным отверстием 3 для ввода газожидкостной смеси. В утолщениях корпуса сверху и снизу просверлены отверстия t и 5 для вывода газа и жидкости. Снизу к крышке 2 прикреплена труба 6 для ввода очищенного газа. Ее нижний конец заглушен с торца и снабжен перфорацией. На верхнем участке трубы 6 укреплен завихритель 7, снабженный многоходовой винтовой нарезкой. Он с небольшим зазором размещен в полости осадительного цилиндра 8. Снизу цилиндр 8 опирается на фланец внутреннего конуса 9, который своими прорезями крепится к пластинам 10, которые прикреплены к корпусу 1. Сверху цилиндр 8 зажат кольцом 11, которое с помощь болтов крепится к пластинам ТО, которые прикреплены к корпусу 1. Сверху цилиндр 8 зажат кольцом 11, которое с помощью болТЪв крепится к фланцу обечайки 12. Последняя своей нижней кромкой опирается на конус 9. Нижние участки конуса 9 и обечайки 13 размещены ниже уровня жидкости, находящейся в полости корпуса, и образуют зазор с корпусом,

Осадительный цилиндр выполняется из материала, обеспечивающего перемещение жидкости с его внутренней поверхности на внешнюю. С этой целью могут быть использованы различные материалы, проницаемые для жидкости: поролон, многослойные сетки - стальные или из пластмассовых нитей. Цилиндр 8 может быть также изготовлен путем спекания различных зерен, например зерен термореактивных смол. Материал для изготовления цилиндра и других деталей сепаратора должен обладать необходимой стойкостью в среде газа и сепарируемой жидкости.

Сепаратор может быть изготовлен на давление до 350 атм и более.

Сепаратор работает следующим образом.

Подлежащая сепарации газожидкостная смесь через трубу 6 поступает в полость корпуса. Через перфорацию

нижнего участка трубы 6 газожидкостная смесь поступает в слой жидкости. Газ барботирует вверх, жидкость присоединяется к ее слою, находящемуся в полости корпуса. При всплывании пузырей газа вверх из него выделяются и растворяются карбонилы железа.

Затем газ с большой скоростью проходит пазы многоходовой винтовой нарезки, где под действием.центробежных сил из него отделяются капли жидкости, захваченные им при выходе из слоя жидкости. Отделяющаяся жидкость осаждается на цилиндре 8, перемещается на его наружную поверхность и, стекая вниз, соединяется с жидкостью находящейся в полости корпуса. Газ, пройдя многоходовую винтовую нарезку, направляется в отверстия 4 и покдает сепаратор.

В предлагаемой конструкции используется дополнительная сепарация газ, поступивший из слоя жидкости, с большой скоростью проходит винтовые каналы завихрителя и закручивается. Под действием возникающих центробежных сил из газа сепарируются капли жидкости, которые проходят на наружную поверхность цилиндра осаждения капель, стекают вниз, соединяются с жидкостью в нижней части сепаратора, чем обеспечивается высокое качество сепарации газа.

Формула изобретения

Сепаратор, включающий вертикальный корпус с отверстиями для вывода газа и жидкости, коаксиальную трубу для ввода очищаемого газа, нижний конец которой погружен в жидкость, конус, установленный снаружи трубы, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности сепарации, сепаратор снабжен коаксиально установленными над конусом завихрителем с многоходовой винтовой нарезкой, соединительным цилиндром и цилиндроконическои обечайкой, при этом осадительный цилиндр прикреплен к конусу, а нижние кромки конуса и обечайки погружены в жидкость.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

2,Авторское свидетельство СССР

If 19217, кл. 8 01 D А7/02, 19б7 (пртотип) .

If