Контактно-перераспределительная тарелка

Контактно-перераспределительная тарелка

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советснни

Социалистичеснии

Республин

ОП ИСАНИ Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (и>904729 (8l } Дополнительное к авт. спид-ву (22)Заявлено 30.04,80 (21) 2934745/23-26 с присоедннениект заявки Ю(23) Приоритет

Опубликовано 15. 02. 82. Бюллетень М 6

Дата опубликования описания 18,02.82

{5l)M. Кл.

В 01 D 11/04

В 01 0 3/20

Вкударетоеиый комитат

СССР во долом изобретений и открытий (53) УДK 66. . 061. 5 (088.8) Ю. В, Беспаментов, P. С. Булатов, Е.С. Вязовкин, . Л.P. мидт и В. А, Фролов (72) Авторы изобретения

Уфимский филиал Всесоюзного научно-исследовательскогЬ

I и проектно-конструкторского института. нефтяного машиностроения (71) Заявитель (54) КОНТАКТНО-ПЕРЕРАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНАЯ ТАРИКА

Изобретение относится к контактноперераспределительным устройствам для процесса экстракции в системе жидкость-жидкость, преимущественно для сред с низким межфазовым натяжением, и применяется в экстракционных тарельчатых аппаратах в качестве контактных тарелок, а в насадочных экстракционных аппаратах — в качестве перераспределителей потоков в нефте10 перерабатывающей, нефтехимической, химической и других смежных с ними отраслях промышленности.

Известна контактно-перераспределительная тарелка для процессов экстракции, включающая горизонтальную пластину, патрубки и колпачки, размещенные поочередно над и под патрубками 1j

Основными недостатками известной конструкции контактно-перераспределительной тарелки при использовании ее для сред с низким межфазовым натяжением (например минеральное маслофенол) являются низкая эффективность массообмена и низкая степень равномерности распределения потоков фаз по сечению аппарата (степень равномерности распределения потоков фаз по сечению аппарата оказывает существенное влияние на эффективность работы насадочных колонн). Указанные недостатки объясняются отсутствием подпора жидкостного слоя диспергируемой фазы под или над тарелкой.

Известная конструкция тарелки при использовании ее в процессе экстракции указанных сред не обеспечивает коалесценции диспергируемой фазы.

Для сред с низким межфазовым натяжением известная конструкция тарелки обладает низкой эффективностью массообмена, Целью изобретения является интенсификация процесса за счет обеспечения редиспергирования фаз и равномерности распределения потоков по сечению аппарата.

3 90472

Поставленная цель достигается тем, что в контрольно-перераспределительной тарелке, включающей горизонтальную пластину, патрубки и колпачки, каждый патрубок снабжен вертикальной перегородкой, установленной по его оси, а торцы его выполнены ступенчатыми и расположены ассимметрично относительно пластины.

На фиг. 1 схематически изображена 1о предлагаемая тарелка, продольный разрез; на фиг. 2 - поперечный разрез

А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - узел I на фиг. 1, Контактно-перераспределительная тарелка состоит из горизонтальной перфорированной пластины 1, патрубков 2, вертикальной перегородки 3, колпачков 4.

Патрубки 2 выполнены со ступенчатыми торцами ассиметричного расположения относительно пластины тарелки и с вертикальной перегородкой 3, установленной по оси патрубка. Патрубки 2 прикрываются сверху и снизу кол- 5 пачками 4 с перфорированными донышками.

Кромки торцов патрубков 2 и колпачков 4 взаимно перекрывают друг друга и образуют тем самым гидравлические

ЗО затворы против прохода дисперсий фаэ, образованных перфорацией колпачков соседних по высоте тарелок. Предлагаемая конструкция тарелки обеспечивает проход скоалесцировавшихся фаз в двух З противоположных направлениях с последующим их диспергированием отверстиями донышек колпачков.

Тарелка работает следующим образом, 40

Тяжелая фаза, принятая как сплошная, подается в верхнюю часть аппара" та, а легкая фаза, принятая как дисперсная, подается в нижнюю часть аппарата.

Ф

Тяжелая сплошная фаза, пройдя зону контакта, собирается над горизонтальной пластиной 1 тарелки, где происходит разделение тяжелой фазы от выносимых с ней капель легкой фазы, 0

Далее тяжелая фаза, пройдя через гидрозатвор, образованный верхним колпачком и ступенчатым торцом патрубка, поступает по левой половине патрубка в нижний колпачок, где образуется перед перфорацией подпор иэ жидкостного слоя тяжелой фазы с последующим ее диспергированием через отверстия перфорированного донышка нижнего колпачка.

Дисперсия легкой фазы, образовавшаяся в результате смешения фаз над нижерасположенной тарелкой, собирается под горизонтальной пластиной 1 тарелки, где на границе раздела фаэ, созданной гидрозатвором, образованным нижним колпачком и ступенчатым торцом патрубка, происходит разделение дисперсии в результате коалесценции капель легкой фазы. Скоалесцировавшиеся капли образуют под горизонтальной пластиной 1 тарелки сплошной слой легкой фазы, который, пройдя через гидроэатвор, поступает по по правой половине патрубка в верхний колпачок, где образуется перед перфорацией. подпор из жидкостного слоя легкой фа"..û с последующим ее диспергированием через отверстия перфорированного донышка верхнего колпачка.

Таким образом, ни дисперсия тяжелой фазы, ни дисперсия легкой фазы не могут пройти через патрубки тарел. ки, минуя гидравлические затворы, образованные прикрывающими сверху и снизу торцы патрубков колпачками.

Благодаря наличию гидрозатворов на входе фаэ в патрубки достигается высокая степень равномерности распределения потоков фаэ по сечению аппарата, образуются подпоры иэ жидкостных слоев фаз перед перфорациями донышек колпачков, а, следовательно, достигается редиспергирование фаз и секционирование колонного аппарата по высоте, и, как следствие, достигается высокая эффективность массообмена.

Предлагаемая конструкция контактно-перераспределительной тарелки интенсифицирует процесс экстракции в системе жидкость-жидкость, особенно для сред с низким межфазовым натяжением типа минеральное масло-фенол, формула изобретения

Контактно-перераспределительная тарелка для процесса экстракции в системе жидкость-жидкость, преимущественно для сред с низким межфазовым натяжением, включающая горизонтальную пластину, патрубки и колпачки, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с

904729 поФиг,2

ВНИИПИ Заказ 197/10

Тираж 732 Подписное целью интенсификации процесса за счет обеспечения редиспергировани фаз и равномерности распределения токов по сечению аппарата, каждый патрубок снабжен вертИкальной пер родкой, установленной по его оси, торцы его выполнены ступенчатыми и расположены асс метрично относительно пластины.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе егоа 1. Патент СНА Ф 2191919, кл. 23270, 5, 1940 (прототип) .

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