Роторная массообменная колонна Советский патент 1982 года по МПК B01D3/30 

Изобретение относится к роторным колоннам для проведения процессов массообмена, например ректификации под вакуумом. Известна роторная массообменная колонна, имеющая корпус с размещенными внутри него ротором в виде вала и расположенными на высоте коло ны контактными ступенями в виде одно или многозаходных спиралей 11. Недостатком этой колонны является то, что жидкость, текущая по внутренней поверхности спиралей, формируется в сплошную пленку, при этом толщина ее с увеличением произ водительности увеличивается настоль ко, что спиральная поверхность уже не может удержать ее на ступени. Наиболее близким к предлагаемому является роторная массообменная колонна, состоящая из вертикального корпуса, вала и ступеней из концент рических отбортованных цилиндров с отверстием и переточных устройств. Распределителем жидкости служит перфорированный стакан, расположенный в центре ступени 23. Однако при увеличении диаметра аппарата производительность его ограничена производительностью первых по ходу движения жидкости цилиндров, так как центробежная сила, под действием которой происходит движение жидкости на ступени и поверхность цилиндров, по которой происходит распределение жидкости в виде пленки, мала по сравнению с этими же параметрами на периферийных цилиндрах. Поэтому при оптимальной нагрузке на первые цилиндры последние являются значительно недогруженными. Целью изобретения является повышение производительности роторной массообменной колонны. Это достигается тем, что колонна снабжена усеченным конусом, распо3ложенным меньшим основанием вверх, вплотную примыкающим основаниями к стенкам цилиндров. На фиг. 1 представлен предлагаемый аппарат, продольный разрез , на фиг. 2 - разрез А-А на фиг.1. Колонна содержит вертикальный цилиндрический корпус 1, в котором размещен ротор, состоящий из вала 2 и рабочих ступеней 3, состоящих из концентрических отбортованных цилиндров с отверстиями, центрального распределительного устройства Ц, пр межуточного распределительного устройства 5 в виде усеченного конуса с верхним меньшим основанием, вплот ную прикасающегося своими основания ми к стенкам цилиндров, переточных ЛОТКОВ $ и 7 различной длины, устро ства 8 для отвода жидкости. Роторная массообменная колонна работает следующим образом. Часть жидкости из кольцевого кар мана по лоткам 7 поступает в распределительное устройство k, из него nofli действием центробежной силы поступает на отбортованные цилиндры ступени и движется по ним от центра к периферии. Достигнув распределительного устройства 5 в в де усеченного конуса с верхним мень шим основанием, жидкость, ударяясь о внутреннюю поверхность конуса, скатывается по его поверхности вниз где попадает в устройство 8 для отвода жидкости и отводится в нижележащий кольцевой карман. Другая част жидкости по лоткам 6 попадает на наружную поверхность конуса 5 и с нее распределяется на поверхности прилегающего цилиндра и далее движется по цилиндрам к периферии ступени. Через отверстия последнего отбортованного цилиндра жидкость попадает на стенку аппарата и скатывается в кольцевой карман, откуда подается на следующую ступень. Пар (газ) проходит через ступень снизу вверх, контактируя с пленкой жидкости. Разделив ступень конуса с устройствами для.отвода жидкости,можно значительно увеличить производительность колонны, так как в каждую часть ступени подается максимально возможное для нее количество жидкости. Формула изобретения Роторная массообменная колонна, содержащая вертикальный корпус, вал с закрепленными на нем отбортованными цилиндрами с отверстиями, переточные устройства и распределитель жидкости, установленный в центральной части колонны, отличающаяся тем, что, с целью увеличения производительности колонны, она снабжена усеченным конусом, расположенным меньшим основанием вверх, вплотную примыкающим .основаниями к стенкам цилиндров. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР If 203621, кп. В 01 D 3/30, 1966. 2.Авторское свидетельство СССР № 537685. кл. В 01 D 3/30, 1975. s

Фиг. 2 в