Устройство для контактирования газа и жидкости

Устройство для контактирования газа и жидкости

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 27.04.81 (21) 3279871/23-26 с присоединением заявки Ke— (23) Приоритет— (51) М Кл з

В 01 D 53/!8

В О! D 47/10

Гвсударствеиимй квмитет

СССР

Опубликовано 30.10.82. Бюллетень М 40

Дата опубликования описания 05.11.82 (53) УДК 66.071. .7.05 (088.8) по делам изобретеиий и атхрмтий (72) Авторы изобретения

Э. В. Бродский, В. М. Гуляев, В. П. Сидогин и

Днепропетровский химико-технологический инст им. Ф. Э. Дзержинского и Днепропетровски коксохимический завод им. Калинина (71) Заявители (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТАКТИРОВАНИЯ ГАЗА

И ЖИДКОСТИ

Изобретение относится к устройствам общего назначения для осуществления различных физических и химических процессов, в, частности к абсорберам или теплообменным аппаратам непосредственного контакта.

Известно устройство типа «труба Вентури», включающее конфузор, горловину, диффузор, патрубки и форсунку (1).

Недостатками устройства являются низкая эффективность из-за отсутствия пленочного режима контактирования, а также возможность забивания форсунки.

Известно устройство для контактирования газа и жидкости, включающее конфузор, горловину, диффузор, патрубки ввода и вывода фаз (2).

Недостатком известного устройства является невысокая степень контактирования в пленочном режиме, что существенно снижает эффективность устройства в целом.

Это обусловлено тем, что жидкость стекает по конфузору, площадь которого очень мала, и распыливается при прохождении через горловину.

Цель изобретения — повышение эффективности процесса за счет увеличения поверхности контактирования и предварительного диспергирования жидкости.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве для контактирования газа и жидкости, включающем конфузор, горловину, диффузор, патрубки ввода и вывода фаз, конфузор снабжен приемником жидкости и установленными коаксиально ему вкладышами, при этом патрубок ввода газа снабжен направляющими лопатками, установленными в приемнике жидкости.

Пи этом каждый вкладыш выполнен в виде усеченного конуса.

На чертеже показано предлагаемое устройство.

1s Устройство для контактирования газа и жидкости состоит из конфузора 1, горловины 2 и диффузора 3. Внутри конфузора коаксиально установлены приемник 4 жидкости конической формы и конические вкладыши 5, стенки которых образуют кольцевые каналы для прохода газа и жидкости.

Конфузор оборудован крышкой 6, на которой укреплены патрубок 7 для ввода жидкости и патрубок 8 для ввода газа и направляющими лопатками 9. Лопатки рас969304

Формула изобретения положены ниже уровня верхнего торца приемника 4 жидкости.

Устройство для контактирования газа и жидкости работает следующим образом.

Жидкость поступает в приемник 4 через патрубок 7. Через патрубок 8 в приемник

4 подается газ. Благодаря наличию направляющих лопаток 9 поток газа завихряется и обеспечивает разбрызгивание жидкости в объем, заключенный между приемником 4 и крышкой 6. Газ вместе с каплями жидкости проходит через кольцевые каналы, образованные стенками вкладышей 5. При этом капли жидкости сепарируются на поверхности вкладышей 5, на наружной поверхности приемника 4 и на внутренней поверхности конфузора 1, образуя пленку жидкости (пленочный режим контактирования), которая в горловине 2 дробится на капли потоком газа. Газожидкостная смесь поступает затем в диффузор 3, где межфазный тепломассообмен осуществляется в капельном режиме.

Таким образом, в дополнение к мелкодисперсному распылению жидкости потоком газа в горловине устройства, предлагаемое изобретение обеспечивает предварительное крупнокапельное диспергирование жидкости в конфузоре с последующей сепарацией капель с образованием пленки жидкости на поверхности вклад,ышей, создавая тем самым дополщттельную ступень контактирования такси- же эффективности, как и последующая ступень межфазного тепломассообмена в горловине и диффузоре.

Устройство применяется для регенерации поглотительного масла, используемого

4 для извлечения бензольных углеводородов из коксового газа.

Применение предлагаемого устройства позволит существенно улучшить поглотительную способность масла путем снижения содержания в нем тяжелых фракций. При этом потери ценного продукта — бензола— снизятся на 0,5 — 0,6 г/м . Ожидаемый экономический эффект от увеличения выработки продукции составит 28 тыс. руб. в год.

1О

Устройство для контактирования газа и

1 жидкости, включающее конфузор, горловину, диффузор, патрубки ввода и вывода фаз, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности процесса за счет увеличения поверхности контактирования и предварительного диспергирования жид20 кости, конфузор снабжен приемником жидкости и установленными коаксиально ему вкладышами, при этом патрубок ввода газа снабжен направляющими лопатками, установленными в приемнике жидкости.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, 25 что каждыи вкладыш выполнен в виде усеченного конуса.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 173724, кл. В Ol D 47/10, 1965.

2. Рамм В. М. Абсорбция газов. М., «Химия», 1966, с. 629.

ВНИИПИ Заказ 7384/7

Тираж 734 Подписное

Филиал ППП «Патент», г Ужгород, ул. Проектная, 4