Тепломассообменный аппарат вентури

Тепломассообменный аппарат вентури

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к тепломассообменным аппаратам, может быть использовано ь химической промышленности, например, для концентрирования серной кислоты и позволяет повысить эффективность и долговечность аппарата за счет снижения гидравлического сопротивления и устранения разложения серной кислоты. Тепломассообменный аппарат включает конфузор, горловину и диффузор, выполненные из пористого материала, рубашку , выполненную с перегородкой, делящей ее пространство на две секции, и к секциям подсоединены дополнительные патрубки для поддува газовых сред при различном давлении. В качестве пористого материала используют пористую нитридкремниевую керамику конструкционного назначения . 1 з.п.ф-лы, 1 ил, (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)э В 01 0 47/10, 53!18

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

9?(ic лпиввлп

Г

1 .«, (ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4618226/26 (22) 12.12.88 (46) 07,05,91. Бюл.ЬИ7 (71) Рубежанский филиал Днепропетровского химико-технологического института им. Ф.Э.Дзержинского (72) A.À.Eðèí, И.М.Зинченко и Г.А.Сумалинский (53) 66.071,7 (088,8) (56) Васильев В.Т. и Отвагина М.И. Технология серной кислоты. M.: Химия, 1985, с.302. (54) ТЕПЛОМАССООБМЕННЫЙ АППАРАТ

ВЕНТУРИ (57) Изобретение относится к тепломассообменным аппаратам, может быть использовано в химической промышленности, Изобретение относится к тепломассообменным аппаратам и может быть использовано в химической промышленности, например, для концентрирования серной кислоты. .Цель изобретения — повышение эффективности и долговечности аппарата за счет снижения гидравлического сопротивления и устранения разложения серной кислоты.

На чертеже показан тепломассообменный аппарат Вентури.

Аппарат включает конфуэор 1, горловину 2, форсунки 3, диффуэор 4, рубашку 5 и перегородку 6, Конфузор, горловина и диффуэор выполнены из пористого материала, в качестве которого используется нитридкремниевая керамика, представляющая собой керамический материал из Я!эйли (искусственный материал с сильными ковалентными связями), Изделия из конструкционной

„„5U„„ 1 646582 А1 например, для концентрирования серной кислоты и позволяет повысить эффективность и долговечность аппарата за счет снижения гидравлического сопротивления и устранения разложения серной кислоты.

Тепломассообменный аппарат включает конфузор, горловину и диффузор, выполненные из пористого материала, рубашку, выполненную с перегородкой, делящей ее пространство на две секции, и к секциям подсоединены дополнительные патрубки для поддува газовых сред при различном давлении. В качестве пористого материала используют пористую нитридкремниевую керамику конструкционного назначения. t з. и, ф-л ы, 1 ил, технической керамики изготавливают методом спекания с активирующими добавками.

Термостойкость 1200 С. По ряду физико-механических характеристик нитридкремниевая керамика сопоставима с чугуном и сталью. Пористость материала зависит от технологии изготовления и составляет 60—

20;(, открытых пор.

К рубашке 5 подсоединены патрубки 7 для соединения с нагнетательными ветвями.

Наличие перегородки 6 в рубашке 5, делящей ее пространство на две секции, обусловлено различными причинами. Вопервых, это связано и с различной гидродинамической обстановкой в аппарате; в конфузоре происходит сужение газового потока и, таким образом, увеличение скорости в горловине, наиболее суженой части трубы, имеет место максимальная скорость потока, 1646582

Составитель Г.урусова

Техред M.Mopãåíòàë Корректор О;Кундрик

Редактор M.Êåëåìåø

Заказ 1361 Тираж 458 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская нэб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 в диффуэоре скорость газа снижается, т.е наличие перегородки в рубашке позволяет осуществлять поддув газовых сред при различном давлении и поддув газами различного химического состава. Во-вторых, за счет 5 впрыска в горловину (или конечную часть конфуэора) жидкости (слабая серная кислота) в диффузоре значительно снижается температура парогазожидкостного потока, Для оптимальных температурных условий 10 процесса целесообразно осуществлять поддув газовыми средами при различной температуре, В-третьих, при концентрирова.нии отработанной серной кислоты, применявшейся в качестве дегидрэтирующего 15 средства в процессах нитрования ароматических соединений, необходимо наряду с концентрированием серной кислоты осуществлять полную ее денитрацию. Наличие второй секции рубашки позволяет осущест- 20 влять поддув газовой среды с денитрирующим средством (газообразным или парообразным).

Аппарат работает следующим образом.

Слабая серная кислота с 68 — 70 j,-ной 25 концентрацией через форсунки 3 поступает в аппарат. Топочные газы при 800 — 1000 С иэ топки через газоход поступают в конфузор 1 и затем при скорости газового потока в горловине 2 около 150 м/с контактируют с 30 каплями серной кислоты, в результате чего происходит упаривание кислоты, Затем капли сконцентрированной кислоты совмесТНо с парами воды и топочными газами проходят диффузор 4 и поступают на разде- 35 ление в центробежный аппарат, Поддувочные газы через нагнетательные ветви и патрубки 7 поступают в секции руг

7 башки 5, образованные перегородкой 6. В качестве поддувных газов могут быть использованы нейтральные газы, топочные газы, воздух при температуре выше температуры конденсации водяных паров. Из секций рубашек газы проходят через пористую стенку аппарата внутрь и создают защитный пристенный газовый слой у стенок аппарата. снижающий гидравлическое сопротивление стенок парожидкостному потоку, предохраняющий стенки аппарата от контакта с серной кислотой.

Таким образом, предложенный аппарат для концентрирования серной кислоты позволят увеличить долговечность аппарата за счет устранения контакта стенок аппарата с серной кислотой, устранить возможность разложения серной кислоты на стенках аппэрата, снизить сопротивление аппарата.

Формула изобретения

1. Тепломассообменный аппарат Вентури, преимущественно для .концентрирования серной кислоты, включающий конфузор, горловину, диффузор, форсунку и рубашку, патрубки ввода и вывода жидкости и газа, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности и долговечности аппарата путем снижения гидравлического сопротивления и устранения разложения серной кислоты, конфузор, горловина и диффуэор выполнены из пористого материала, а рубашка снабжена перегородкой, делящей пространство ее на две секции, и дополнительными патрубками для поддува газа, установленными в секциях.

2. Аппарат по п.1, отличающийся тем, что в качестве материала применена пористая нитридкремниевая керамика.