Контактное устройство Советский патент 1983 года по МПК B01D53/20 B01D3/22 

С5) КОНТАКТНОЕ УСТРОЙСТВО

1

Изобретение относится к массообменным аппаратам для системы газ-жидкость и может найти применение в I химической, нефтеперерабатывающей и других отраслях промышленности.

Известен массообменный аппарат, . в котором контактное устройство выполнено в виде параллельно установи ленных вертикальных решеток и расположенных между ними зигзагообразных перегородок. При этом каждая пара соседних перегородок относительно друг друга расположена так, что между собой они образуют непре-. ;рывный вертикальный зигзагообразный канал l .

В этом аппарате благодаря наличию вертикальных решеток и игзагообразному движению фаз брызгоунос сведен до минимума и полностью исключена возможность возникновения волнового колебания уровня жидкости.

Однако в этом аппарате контакт между фазами осуществляется за счет разбрызгивания газовым потоком стекающей вдоль решетки жидкости, а, как известно, наиболее интенсивный массообмен между фазами обеспечивается при переводе слоя жидкости в состояние подвижной пены.

Известно контактное устройство,

to секционированное по высоте горизонтальными перегородками с переливным порогом и установленными между ними вертикальными перегородками 2j. Недостаток устройства состоит

15 в том, что массообмен осуществляют без пенного режима.

Целью изобретенияявляется улучшение массообмена засчет осуществ20ления контакта междуфазами в пенном режиме и обеспеченияравномерной высоты слоя жидкостимежду решетками. 3 Поставленная цель достигается тем, что S ; снтактном устройстве, секционированном по высоте горизонтальными перегородками с переливным порогом и установленными между ними вертикальными перегородками, соглас но изобретению горизонтальная перегородка снабжена установленными под углом к ней по разные стороны от не наклонными решетками, одни концы ко торых соединены друг с другом и при креплены к переливному порогу, а др гие прикреплены к вертикальной перегородке, при этом соседние пары решеток образуют зигзагообразный ка нал для прохода фаз. Целесообразно, чтобы каждая наклонная решетка, установленная под горизонтальной перегородкой, была снабжена сливным устройством и чтобы каждая секция была снабжена вертикальными поперечными перегородками, разделяющими ее на дополнительные секции. На фиг. 1 изображено контактное устройство продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг, 1; на фиг. 3 - секции контактного устройс ва; на фиг. Ц - разрез Б-Б на фиг. Контактное устройство в целом представляет собой набор массообмен ных секций - блоков, уложенных друг на друга ярусами, причем последних может быть один или несколько, что определяется диаметром корпуса устройства . Каждая массообменная секция (фиг. 1) состоит из. параллельно расположенных относительно друг друга наклонных решеток 1 и 2, заключенных между горизонтальными перегородками 3, на одном конце котор прикреплена планка t, образующая со стенкой 5 яруса гидрозатвор 6. ДругЬй конёц перегородки 3 со стенкой 5 яруса образует проход 7 для газового потока. Каждая решетка 1 оборудована сливным устройством 8. Для образования равномерного слоя жидкости между решетками 1 и 2 и придания механической прочности каж дёя массообменная секция разделена по дополнительные секции перегородками 9 (фиг. 2), Устройство работает следующим об разом. Жидкость с помощью распределителей (на фигурах не показаны) подают сверху в гидрозатвор 6, а газ - сни зу в проход 7. Жидкость из этого 2 гидрозатвора поступает на решетку 2и стекает fio ней в виде слоя в нижерасположенный гидроэатвор. Газовый поток с помощью прохода 7 направляется под решетку 2, в отверстиях которой дробится на мелкие струи и барботирует через слой жидкости, далее проходит через отверстия решетки 1, освобождаясь от захваченной жидкости, и затем с помощью перегородки 3и прохода 7 направляется под следующую вышерасположенную решетку 2. ripVi этом предусматривают работу устройства в трех различных режимах: с низкой, средней и высокой нагрузками по газу. При низкой нагрузке по газу часть жидкости стекает по решетке 2, а другая часть проваливается под решетку и стекает с перегородки 3 в устройство 8, встречаясь на этом, пути с газовым потоком. При средней нагрузке провал жидкости через решетку 2 прекращается и она переходит в состояние подвижной пены, чем обеспечивается высо- ; кая скорость массообмена при оптимальном гидродинамическом режиме. При высокой нагрузке начинается вынос жидкости через решетку 1 в виде брызг и тумана, однако благодаря развороту газового потока на 180 и наличию сливного устройства 8 происходит полная сепарация унесенной жидкости и контактное устройство продолжает работать в устойчивом гидродинамическом режиме. Предложенное устройство отличается от известного (прототипа) тем, что контакт между фазами в нем осуществляется не за счет разбрызгивания жидкости, а в состоянии высокоподвижной пены, которая имеет максимально развитую поверхность, обновляющуюся с большой скоростью. Следовательно, при одинаковой высоте этих устройств предложенное устройство будет обеспечивать более высокую эффективность по четкости разделения. Формула изобретения 1. Контактное устройство, секционированное по высоте горизонтальными перегородками с переливным порогом и установленными между ними вертикальными перегородками, о т л ичающее-ся тем, что, с целью улучшения массообмена за счет осуществления контакта между фазами в пенном режиме, горизонтальная перегородка снабжена установленными под углом к ней по разные стороны от нее наклонными решетками, одни концы которых соединены друг с другом и прикреплены к переливному порогу, а другие прикреплены к вертикальной перегородке, при этом соседние пары решеток образуют зигзагообразный канал для прохода фаз.

2, Устройство по п. 1, о т л и- / чающееся тем, что каждая

наклонная решетка, установпенная под горизонтальной перегородкой, снабжена сливным устройством,

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1,Авторское свидетельство СССР № , кл. В 01 D 53/18, 197,

2.Авторское свидетельство СССР № 395103. кл. В 01 D 53/20, IS. Cffre /f 7 Cf /rff/ffffrrff Ф&г. ycAoSffo p03 Sl/ffy/77O