Массообменная колонна
Иллюстрации
Реферат
Союз Советских
Сотеиопистичесиих
Республик
ОП ИСАНЯЯ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
< 399056 (63) Дополнительное к авт. свнд-ву (22) Заявлено 30. 06. 80 (21) 294?507/23-26 с присоединением заявки М— (23) Приоритет
Опубликовано 23. О I . 82. Бюллетень М 3
Дата опубликования описания 23 0) (5! )М. Кл.
В О! 0 3/32
В 01 0 3/20
9куаарстваеьй квинтет
СССР аю делах азвбуетехкй в етхрмтк»
{5З) УЛК 66.015. . 23 (088. 8) (72) Авторы изобретения
Г.К.Зиберт и С.И.Кузьмин с с
Централь-.<ое конструкторское бюро нефтеаппаратуры (7l ) Заявитель (54) МАССООБМЕННАЯ КОЛОННА
Изобретение относится к аппаратам
Горизонтального типа для контактирования систем гаэ-жидкость и может быть применено для проведения процессов ректификации, абсорбции и др.
Известна горизонтальная массообменная колонна для противоточного контактирования газа и жидкости, содержащая корпус, секционированный рядом последовательно установленных поперечных перегородок. Между перегородками расположены пластины с отогнуты ми в сторону движения жидкости концами, образующие сопла с профилированными перегородками и полости, соединенные между собой поддоном для перетока жидкости (т) .
Однако в секциях, соединенных подобным образом, уровень жидкости от давления над жидкостью. Падение давления газа по ходу колонны приводит к переполнению колонны жидкостью в последующих секциях.
Известна горизонтальная колонка включающая корпус, секционированный последовательно расположенными по ходу газа верхними и нижними поперечными перегородками, установленными с перекрытием краев для образования гидрозатвора, барботирующие устройства между перегородками и газоподводящие коллекторы. В этой колонне поток газа поступает в барботирующее устройство по газоподводящему коллектору. Из трубок барботирующего устройства он вьгходит поперек потока жидкости, при этом газо-жидкостная смесь переливается из барботажной секции в отстойную за счет увеличения ее объема, а перелив из очистной секции в барботажную происходит эа счет разности плотностей жидкости в этих секциях (2 .
Однако наличие выносного газоподводящего коллектора приводит к значительным гидравлическим сопротивлениям. В результате этого повышается
3 8990 уровень жидкости в каждой следующей по ходу газа секции. Повьппение уровня жидкости уменьшает свободное пространгтво для прохождения газа и, следовательно, снижает эффектность (уменьшение производительности, времени пребывания газа в рабочей зоне, ухудшение массообмена) колонны.
Цель изобретения — повьппение эффективности аппарата за счет снижения 16 гидравлического сопротивления.
Эта цель достигается тем, что колонна, содержащая горизонтальный корпус, секционированный последовательно расположенными по -ходу газа . 111 верхними и нижними поперечными перегородками, установленными с перекрытием краев для образования гидрозатвора, и размещенное между перегородками барботирующее устройство, снабжена продольными перегородками, установленными между верхними поперечными перегородками, при этом продольные перегородки прикреплены к первой по ходу газа верхней поперечной перегородке и к корпусу и выполнены с отверстиями, сообщенными с барботирующим устройством,а верхние поперечные перегородки выполнены с газовыпускными отверстиями.
На фиг.l изображена массообменная колонна, продольный разрез; на фиг ° 2то же, вид сверху; на фиг.3 — разрез
А-А на фиг.2.
Колонна содержит горизонтальный корпус 1, секционированный последовательно установленными. верхними и нижними поперечными перегородками
2 и 3 на ряд барботажных 4 и отстой,ных 5 секций. Между верхними попереч,ными перегородками 2 размещена про- 4О дольная перегородка 6, соединенная с корпусом 1 и, по крайней мере, с предыдущей по ходу газа верхней поперечной перегородкой 2. Корпус I„ верхняя поперечная перегородка 2 и продольная перегородка 6 образуют газоподводящую камеру 7.
В продольной перегородке 6 имеется отверстие 8, сообщенное с барботирующим устройством 9, установленным 0 между верхней 2 и нижней 3 поперечными перегородками. Барботирующее устройство 9 состоит из газораспределительного короба 10 с отверстиями
Il, ориентированными по ходу жидкос- З5 ти. Короб 10 барботирующего устройства 9 соединен газоподводящей камерой 7 с газовыпускным отверстием
12, выполненным и верхней поперечной перегородке 2. Перед газовыпускным отверстием 12 установлено сепарирующее устройство 13, Колонна работает следующим образом.
Поток газа поступает в r,.çoðàñïðåделительный короб 1О и выходит через отверстия 11 ориентированные по ходу жидкости, в барботажную секцию 4, заполненную жидкостью до верхней кромки нижней поперечной перегородки 3. Гаэ, выходя нз отверстий ll, захватывает жидкость в барботажной секции 4 и переносит в отстойную секцию 5, образуя при этом газо-жидкостную смесь. На место ушедшей из барботажной секции 4 жидкости из отстойной секции 5, следующей по ходу газа, поступают новые объемы жидкости. В газовом пространстве между верхними поперечными перегородками 2 газожидкостная смесь сепарируется и предварительно очищенныи газовьп поток поступает к газовыпускному отверстию 12 через сепарирующее устройство !3, в котором происходит окончательное отделение жидкос— ти от газа. Через газовыпускное отверстие 12, газоподводящую камеру 7 и отверстие 8 газовый поток поступает в барботирующее устройство 9 следующей по ходу газа барботажной секции 4.
Таким образом, предлагаемая колонна позволяет проводить массообмен в прямотоке при общем противотоке газа и жидкости в колонне за счет переноса жидкости энергией газа из барботажной секции в отстойную, повысить эффективность (увеличить производительность, время пребывания газа в рабочей зоне, улучшить массообмен) колонны за счет снижения гидравлического сопротивления. Кроме того, изобретение позволяет значительные габариты аппарата.
Формула изобретения
Массообменная колонна для противоточного контактирования газа и жидкости, включающая горизонтальный корпус, секционированный носледовательно расположенными по ходу газа верхними и нижними поперечными перегородками, установленными с перекрытием краев для образования гидрозатВ990ьЬ фиг.1
Фиг. 3 вора, и размещенное между перегородками барботирующее устройство, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью иовыщения эффективности аппарата эа счет снижения гидравлического сопротивления, она снабжена продольными перегородками, установ.ленными между верхними поперечными
:перегородками,при этом продольные перегородки прикреплены к первой по ходу газа верхней поперечной перегородке и к к<>риу< у и выполнены с отверстиями, LàîÃ>äñ иными с барботирующим устройством, а верхние поперечные перегородки выполнены с газовыиускными отверстиями, Источники информации принятые во внимание прн экспертизе
l ° Авторское свидетельство СССР
Н 319317, кл. В OI D 3/20, 1971.
2. Авторское свидетельство СССР
Р 593705, кл, В Ol 0 3/20, 1976..ВНИИПИ Заказ 11994/5
Тираж 732 Подписное
Филиал ППП "Патент", г.ужгород,ул.Проектная,4 .