Способ создания и поддержания пенногослоя

Способ создания и поддержания пенногослоя

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И Е (850172

ИЗЬБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социапнстичесннх

Республик

Ф

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6l ) Дополнительное к авт. санд-ву (22) Заявлено 08. 10.79 (2) ) 2825330/23-26 с присоединением заявки. рй (23) Приоритет

Опубликовано 30.07.81. Бюллетень М 28

Дата опубликования описания 30.07.81

Э (51)М. Кл.

В 01 З 47/04

Гееудерстееннь(й кемнтет

СССР ло делам нэобретеннй н еткрмтнй (53) е ДK62 1.928..97(088.8) И. M. Бепоэеров, Л. И. Гамапий, Б, С. Курдюмов.. и Г. Н. Шумаков (72) Авторы изобретения

f (71) Заявитель (54) СПОСОБ СОЗДАНИЯ И ПОДДЕРЖАНИЯ ПЕННОГО СЛОЯ

Изобретение относится к теппо-массообменным процессам в системе газ-жид-» кость и может быть использовано, например, апя охпаждения и (ипн) очистки газов от растворимых компонентов и твердых частиц в химической, метаппургической, строитепьной и других отраспях промыш пенности.

Известны процессы тецпо-массообмена, осуществпяемые при непосредственном

1В контакте газов и жидкостей в пенном спое.

Эффективность этих процессов во многом зависит от создания бпагоцриятных гиароаинамических усповий в реакционной зоне, когда турбупентная аиффузия начинает играть опредепяющую роль в кинетике аиффуэионных npoueccos (11.

Известен способ создания и поддержания турбупизованного пенного споя в теппо-массообменных аппаратах путем взаимоаействия газа с жидкостью на разпичных контактных устройствах: сетках, решетках, кпапанных тарепках. llo этому способу гаэ поаают в тепе> -массообмен,лые аппараты снизу контактных устройств, а сверху на ннх - орошающую жидкость При этом на контактном устройстве формируется сипьно турбупиэованный газожидкостный пенный спой в виде быстродвижущихся пленок и струй жидкости, тесно перемешанных с пузырьками и струями газа(2).

Недостатком известного способа явпяется необходимость размещения в реакционном объеме тепло-массообменных аппаратов контактных устройств —.перегородок, тарелок, разпичных насадочных теп, что нривоаит к увепичению гиаравпического сопротивпения аппаратов, ускоренному эарастанию их твераыми отпожениями (нереако гипсующимися) и ограничению допустимой скорости газа в аппаратах ао

3,5 м/с.

Цель изобретения - интенсификация тепло-массообменных процессов в системе. газ-жидкость, снижение гиаравпического сопротивления аппаратов и исключение зарастания реакционного объема твердыми от пожениями.

72 4 струй в направпении одной стенки корпуса

1, затем от одной до десяти струй в направпении противоположной стенки. корпуса 1 и т.д.

Предпагаемый способ позвопяет при незначительном гидравлическом сопротивлении аппарата интенсифицировать тепломассообменный процесс в системе газ-жидкость и исключить зарастание реакционного объема твердыми отложениями.

Пример. Хлорвоздушную смесь в количестве 2260 Нм /ч с концентрацйей хлора 9,0-11,5 г/HM вводят снизу в

3 полый массообменный аппарат со скоростью в сечении аппарата 7 м/с дпя очистки от хпора. Восходящий поток газа с двух противоположных сторон аппарата пьресекают чередуюшимися параппепьными струями раствора щелочи, подаваемого через сопла круглого сечения. Откпонение струи от горизонтали не превышает

10% от анины, .расстояние между струями составляет 10-12% их диаметра. В результате взаимодействия газа с жидкостью получают пенный слой высотой 700 мм.

Сопротивление аппарата при этом составляет 70 мм вод. ст. а степень очистки газов от хлора - ao 98,9%.

Способ осуществляют спедуюшим обраЗом.

Газ подают в корпус аппарата 1 снизу 20 вверх. Восходящий поток газа пересекают непрерывными сплошными ипи попыми струями 4 жидкости, подаваемыми через систему сопел 3. Пня прохода газа расстояние между струями 4 жидкости обес- 25 печивают равным 10-30% их размера в сечении. Давление жидкости создают таким, чтобы струи 4 достигали противопо-, ложной стенки корпуса 1 (зависит от размера аппарата), пибо при бопь: их сечени- 3о ях аппарата встречапись в центре корпуса

1. Подаваемый снизу газ набегает на пересекаюшиеся струи 4 жидкости и огибает их. Часть твердых частиц, содержащихся в газе, продопжая в сину инерции двигаться прямопинейно, увпекается (вымывается) струями 4 жидкости, и вывьдит« ся из процесса. Газ нроходя между струями 4, увлекает часть жидкости с их поверхности, вступает в контакт с жидкос- 40 тью, поступакшей на пересекакшие струи

4 от их дробпения о стенки корпуса 1, образуя высокоразвитый турбупизованный

"пенный спой 5, в котором осушествпяется охпаждеиие я {ипи) очистка газа от 45 растворимых компонентов и оставшихся твердых частиц. Накаппиваюшиеся в пенном спое 5 твердые частицы (нередко гипсуюшиеся) вместе с избыточной жидкостью провапиваются через цересекаюшиеса струи .5о

4 в нижнюю часть корпуса 1 и выводятся из процесса. Lian получения равномерного, перемешиваемого в горизонтальной нпос кости, пенного споя 5 направдение движения пересекающих струй 4 жидкости ипи 55 их групп чередуют: от одной до десяти

3 8501

Поставленная цель достигается тем, что жидкость подают параллельными струями, вводимыми с противоположных сторон аппарата.

При этом направление струй чередуют, 5

К роме того, струи пода ют навстречу друг другу.

На фиг. 1 изображен аппарат дпя осу.Ф шествпеиия способа создания и поддержания пенного слоя, продопьный разрез; на о фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.

Полый тепло-массообменный аппарат включает попый корпус 1, коннектор 2. подвода жидкости, систему сопел Э из вестной конструкции, пересекающиеся

15 струи 4 жидкости и пенный спой 5.

Формула изобретения

1. Способ создания и поддержания пенного споя в тепло-массообменном аппарате путем взаимодействия жидкости с во сходяшим газовым потоком, о т и и ч а « ю ш и и с я тем, что, с цепью интенсификации процесса, снижения гидравпического сопротивпения и искпкнения зарастания реакционного объема отдожениами, жидкость подают параппепьными струями, вводимыми с противоположных сторон аппарата.

2. Сцособпоп. 1, отпичаюш и и с я тем, что направпение струй чередуют.

3. Способ по п. 1, о т и и ч а юш и и с я тем, что струи подают на встречу друг другу.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Богатых С. A. Разработка и исспедование цикпонно-пенных аппаратов, Ав тореф. докт. дис. Л., 1974.

Л. Рамм В. М. Абсорбция raaoa. М.„

"Химия", 1976, с. 424-235.

880172

Составитель О. Жучкова

Редактор В. Матюхина Техред M Êoøòóðà Корректор М; немчик

Заказ 6180/8 Тираж 706 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

11303S, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4