Аппарат для контакта газа и жидкости
Иллюстрации
Реферат
б ли
ИЗОБРЕТЕ
Союз Советских
Сециалистических республик (1701649
* р .
К АВТОРСКОМУ СВИ (61) Дополнительное к авт. св (22) Заявлено 1507.76(21) 23 с присоединением заявки М (51)М. Кл.2
В 01 I) 3/30//
В 01 F 7/16
Государственный комитет
СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет
Опубликовано 051279- 6 (53) УДК 66. 015. .23.05(088.8) Дата опубликования опи (72) Автор изобретеиия
Г . Н . Петыхи на
Воронежский технологический институт (71) Заявитель (54 ) АППАРАТ ДЛЯ КОНТАКТА ГАЗА И ЖИДКОСТИ
Изобретение относится к пищевбй и химической промышленности и может быть использовано для очистки от пыли и абсорбции газов.
Известен аппарат для контакта газа и жидкости с перемешивающим устройством, выполненно в виде сегнеровых колес со струйными смесителями (1) .
В таком аппарате неэффективно использование рабочего пространства в случае, поглощения газов различной растворимости и невелика поверхность контакта фаз. Отсутствует отстойник при промывке газов с использованием перемешивающих устройств под уровнем жидкости.
Известен также аппарат для контакта газа и жидкости с перемешивающим устройством, выполненным в виде одно- 2О рядного сегнерова колеса с разбрызгивающими форсунками и упругих отбойных пластин, смонтированных на опорном кольце, прикрепленном к крышке аппарата, а также мешалки в нижней части апгарата с приводом от сегнерова колеса (2) .
Однако для этого аппарата характерна неразвитая поверхность контак,та фаз в .нижней части аппарата, что особенно будет сказываться при абсорбции труднопоглощаемых газов и промывке газов от пыли. . Кроме того, .в аппарате не исключена возможность захвата газа и срыва работы насоса, а также загрязнения рециркулята.
Цель изобретения — интенсификация процесса диспергирования rasa в жидкости и обеспечение последующего разделения фаз. Это достигаетоя тем, что предлокенный аппарат снабжен расположен.ным в нижней части корпуса дополнительным двухрядным сегнеровым колесом с трубами и перфорированным диском, причем упругие отбойные пластины укреплены на диске, трубы оасположены коаксиально .и диск размещен на наружной трубе с воэможностью вращения.
Целесообразно днище аппарата выполнять наклонным.
На фиг. 1 схематически показан предложенный аппарат, вертикальный разрез; на фиг. 2 — разрез A A на фиг. 1.
Аппарат содержит корпус 1 с пло=кой крышкой 2 и наклонным днищем 3.
701б49.Снизу в аппарат встроены две центральные коаксиально расположенные трубы 4 и 5. Аппарат снабжен и штуцерами для ввода газа и жгдкости .
В верхней части аппарата на тру-. бе 4 расположено однорядное сегнерово колесо б с разбрызгивающими форсунками 7, К крышке аппарата с помощью стержней 8 крепится опорное кольцо
9. Аппарат содержит отбойные упругие пластины 10. В нижней части аппарата на трубах 4 и 5 расположено дополнительное двухрядное сегнерово колесо ll, имеющее верхний ряд l2 труб с раэбрыэгивающими Форсункаьш, которые предназначены для ввода жидкости,. 5 и нижний ряд 13 — для ввода газа.
Направление форсунок в обоих рядах одинаково. . Отбойные пластины 10 дополнительйого сегнероного колеса прикреплены к перфорированному диску 14, свободно посаженному на трубу 5 и разделяю- щему зоны смещении и отстаивания.
Кроме того, аппарат снабжен цйркуляционным контуром, включающим трубопровод 1 5, теплообменник 16 и 25 насос 17, и патрубками 18 — для отвода отработанного газа и 19 — для отвода прореагировавшей или отработанной жидкости.
Аппарат Работает следующим образом.30
Исходная жидкость поступает но всасывающую линию насоса 17, смешивается с рециркулятом, проходя через насос, центральную трубу 4 с от верстиями, сегнерово колесо верх- 35 ней ступени аппарата и верхний ряд труб и Форсунок 7 дополнительного сегнерового колеса нижней ступени.
В верхней части аппарата при выбросе жидкости из форсунок колес происходит их вращение нод действием реактивных моментов, а струи жидкости, вытекающие иэ форсунок, производят периодические удары по упругим пластинам 10. При этом энергия удара расходуется н оснонном на диспергирование жидкости, а час- тично преобразуется н упругую энергию пластин, которая расходуется на колебательное диспеогииование .
P стекающих пленок жидкости. Благодаря 50
Работе перемешивающего устройства в верхней ступени аппарата, достигается высокая плотность орошения гаэовог пространства.
В ближней ступени аппарата струи 55 жидкости, выходящие иэ труб и Форсунок, сегнерова колеса, производя струйное перемешивание дисперсии в аппарате, осуществляют одновременно ,Реактивное вращение колеса и периодические удары по упругим пластинам.
Под действием ударов струй жидкости перфорированный диск 14 с пластинами
10 начинает вращаться в сторону движения струй жидкости, противополож, ную вращению двухрядного сегнерова колеса. При этом энергия удара струй жидкости частично преобразуется в упругую энергию вращающихся.на диске 14 пластин 10, расходукщуюся затем на колебательное перемешивание дисперсии.
Гаэ поступает по наружной трубе
5 и нижним трубам 13 к форсункам дополнительного сегнерового колеса
ll, производя струйное перемешивание дисперсии. От действия реактив-. ного момента газовых струй,суммирукщегося с реактивньи моментом струй жидкости, скорость вращения колеса увеличивается. энергия удара струй газа суммируясь с энергией удара струй жидкости, увеличивает скорость вращения перфорированного диска 14 и упругую энергию вращающихся на нем пластин, расходукщуюся затем на колебательное перемешивание дисперсии.
При вращении перфорированного дис-, ка 14 под действием центробежной силы жидкость отбрасывается к стенкам, а газ, выделяясь в нижней зоне отстаивания поднимается вверх и проходит через отверстия н диске в зону перемешинания. Наклонное днище способствует очистке рециркулята и нццелению из него под действием силы тяжести осадка, отводимого с промывной жидкостью.
Предложенный аппарат эа счет струй- ного перемешивания струями жидкости и газа, механического перемешивания вращающимися в разные стороны дополнительным сегнеровым колесбм и перфорированным диском с пластинами и колебательного перемешинания вращающимися на диске упругими пластинами позволяет существенно интенсифицировать процесс диспергирования газа в жидкости, а соответственно — и процессы очистки от пыли и абсорбции газов.
Одновременно вращающийся перфорированный диск служит эффективным устройством для разделения зон активного перемешивания и отстаивания, а в сонокупности с наклонным днищем — для сепарации Фаз под действием центробежных сил и сил тяжести.
В зависимости от растворимости газа уровень жидкости в аппарате можно менять, поэтому аппарат может быть использован либо как скруббер (верхнее дополнительное сегнерово колесо будет работать в газовом пространстве), либо как барботажный реактор (нерхнее дополнительное сегнероного колесо будет работать под уровнем жидкости) . формула изобретения
1 . Аппарат; для контакта газа и жидкости, содержащий цилиндрический корпус с днищем, патрубками для
701649
72
Составитель С. Баранова
Редактор Ф.Серебрянский Техред N.Ïåòêî Корректор Е.Папп
Заказ 7482/7 Тираж 877 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал IUIH Патент, г.ужгород, ул.Проектная,4! ввода и вывода газа и жидкости, перемешивающее устройство в виде сегнеровых колес с разбрызгивающими форсунками и упругих отбойных пластин, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса 5 диспергирования газа в жидкости и последующего разделения фаз, он снабжен расположенным в нижней части корпуса дополнительным двухрядным сегнеровым колесом с трубами и перфорированным диском, причем упругие отбойные пластины укреплены на диске, трубы расположены коаксиально, а диск размещен на наружной трубе, с возможностью вращения.
2. Аппарат по п.1, о т л и ч аю шийся тем, что днище аппарата выполнено наклонным.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Патент ФРГ Р 1275512, кл. В 01 F7/00,,1968.
2. Авторское свидетельство СССР
9 396119, кл. В 01 F 7/16, 1971.