SU1643031A1 - Массообменный аппарат - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к конструкци м массообменных аппаратов горизонтального типа и может быть использовано в химической промышленности, Цель изобретени  - повышение эффективности аппарата путем обеспечени  работоспособности при высоких нагрузках по пару и жидкости. Мас- сообменный аппарат включает корпус с крышками и перегородками, патрубки дл  .входа и выхода фаз, контактные барботаж- ные элементы, переточные и приемные устройства в виде поперечных щелей, поочередно размещенных на рассто нии друг от друга е пределах 1-3 радиусов корпуса . 4 ил.

Description

Изобретение относитс  к конструкци м массообменных аппаратов горизонтального типа и может быть использовано в химической промышленности.

Цель изобретени  - повышение эффективности аппарата путем обеспечени  работоспособности при высоких нагрузках ло пару и жидкости.

На фиг. 1 схематически изображен аппарат , общий вид; на фиг.2 - то же, вид сбоку; на фиг.З - то же, выполнение в пиде пакета; на фиг.4 - контактный бзрботажный элемент .

Аппарат состоит из корпуса 1 с крышками 2 и патрубками входа газа 3 и выхода продукта 4. В корпусе 1 размещены контактные барботажные элементы 5, на поверхности которых по заданной траектории установлены переточные 6 и приемные 7 устройства. Корпус 1 снабжен коллектором 8 с отверсти ми 9, расположенными соосно каждому приемному устройству 7, cervapa- ционной камерой 10с патрубком 11 выхода. На внутренней поверхности корпуса 1 между сегментными перегородками 12 установлены направл ющие 13, отбор жидкости в нижней части производ т через патрубок { 14. Массообменный аппарат может быть выполнен в виде пакета 15, в котором корпус 1 соединен с последующим корпусом по образующей параллельной горизонтальной оси.

Массообменный аппарат работает следующим образом.

Через патрубок 3 входа газа, расположенный в нижней части корпуса 1 аппарата, подают газообразный лоток. Одновременно в коллектор 8 подают жидкую флегму, котора  через отверсти  9, размещенные соосно каждому из приемных 7 устройств, направл етс  в эти устройства, после чего она растекаетс  по всей поверхности контактного барботажного элемента 5. На поверхности элементов 5 располагают переточные 6 и приемные 7 устройства, выполненные в виде поперечных щелей на рассто нии в пределах от 1 до 3 радиусов корпуса.

&

Ј

О

Ьь

OJ

о w

, Если величина шага составл ет менее одного радиуса корпуса 1, то гидравлическое сопротивление на поверхности контактного барботажного элемента 5 значительно увеличиваетс  вследствие возрастани  скорости газообразного потока. При величине шага более трех радиусов корпуса значительно увеличиваетс  толщина сло  жидкости, что также приводит к увеличению гидравлического сопротивлени  и снижению работоспособности аппарата при высоких нагрузках по пару и жидкости.

Процесс ректификации протекает при барботаже газообразного потока, поступающего из нижней части корпуса 1 аппарата через слой жидкой флегмы, поступающей из верхней части корпуса 1 аппарата, на поверхность контактных барботажных элементов 5 противотоком.

Первый по ходу жидкости контактный барботажный элемент 5 выполнен в зиде распределител , у которого, по крайней мере , два приемных устройства 7 размещены по кра м пр моугольника параллельно меньшей его стороне. Это предопредел ет направление движени  жидкости от крайних приемных устройств 7 только к центру. Все остальные приемные устройства 7. расположенные между крайними приемными устройствами 7, предопредел ют направление движени  жидкости от этого устройства в обе стороны (туда-сюда) по поверхности элемента 5.

Дл  эффективной работы элемента 5 площадь поперечного сечени  каждого отверсти , соосного крайнему приемному устройству , должна составл ть 0,4-0,6 or площади поперечного сечени  каждого отверсти , расположенного между этими крайними отверсти ми. Следовательно, в крайние приемные устройства 7 из крайних отверстий коллектора 8 подают жидкую флегму в количестве пор дка 0,5 от количества жидкости, которую подают через каждое отверстие 9, расположенное между крайними отверсти ми 9. Газ на выходе из

колонны дополнительно сепарируют в объеме между корпусом 1 и Барботажными элементами Бив объеме сепарэционной камеры 10, где капельна  влага отдел етс 

и через патрубок 11 отводитс . Жидка  флегма после массообмена на барботажных элементах 5 стекает в нижнюю часть корпуса . Дл  обеспечени  отвода жидкости из нижней части патрубки 3 входа газа пропущены внутрь корпуса. Отбор жидкости в нижней части производ т через патрубок 14.

Дл  получени  продуктов разделени  с чистотой (1-10 - 5- )% по кислороду

примен ют массообменнь й аппарат в виде пакета 15, где жидкую флегму из верхней части подают через патрубок 14 в коллектор 8 нижней части пакета:

Технико-экономические расчеты покаоывают , что при реализации изобретени , например в газоразделительной установке, по вилась возможность размещать эти установки в здани х старой постройки, так как высота этих установок снижена в 3-4 раза,

кроме того, уменьшаетс  количество сыпучей изол ции на 10-15 т, уменьшаетс  трудоемкость изготовлени  ректификационных тарелок и самих аппаратов в 2-5 раз, а также уменьшаетс  и металлоемкость в 1,5-2,3 рзза .

Claims (1)

1. Формула изобретени  Массообменный аппарат, вкл очающий корпус с крышками и перегородками, па рубки дл  входа и выхода фаз, контактные барботзжныг элементы с переточными   приемными устройствами, отличаю- щ и и с   тем, что, с целью повышени  эффективности аппарата путем обеспечени  работоспособности при высоких нагрузках по пару л жидкости, переточные и приемные устройства выполнены в виде поперечных щелей и поочередно размещены на рассто нии друг от друга, равном 1-3

   радиусов корпуса.

   Фиг. 2

   ь

   ex

   Ј