SU1357033A1

SU1357033A1 - Pulsating apparatus

Info

Publication number: SU1357033A1
Application number: SU853932091A
Authority: SU
Inventors: Алексей Ильич Гурьянов; Михаил Григорьевич Плешков; Равиль Сафинович Сафин; Павел Абрамович Сигал; Лев Дмитриевич Шаншичев
Original assignee: Казанский Химико-Технологический Институт Им.С.М.Кирова
Priority date: 1985-07-23
Filing date: 1985-07-23
Publication date: 1987-12-07

Abstract

Изобретение может быть использовано в химической и нефтехимической отрасл х промышленности при проведении жидкостной экстракции, осложненной химической реакцией с выделением газовой фазы. Целью изобретени вл етс повышение производительности и эффективности процесса.Пуль- сационный аппарат, включающий колонну 1, разделенную коаксиальным цилиндром 2 на цилиндрическую 4 и кольцевую 3 зоны, патрубки 15,17 подвода и 19,20 отвода легкой и т желой фаз, источник посто нного перепада давлени 6, распределительный механизм 5, 00 СП о Сл:) соThe invention can be used in the chemical and petrochemical industries of the industry when carrying out solvent extraction complicated by chemical reaction with evolution of the gas phase. The aim of the invention is to increase the productivity and efficiency of the process. The pulsation apparatus, including the column 1, divided by the coaxial cylinder 2 into the cylindrical 4 and ring 3 zones, the branch pipes 15.17 of the inlet and 19.20 of the discharge of the light and heavy phases, the constant source differential pressure 6, distribution mechanism 5, 00 SP o SL :) with

Description

пульсопроводы 9,105 заполненньш жидкостью и соедин ющие один патрубок распределительного механизма с цилиндрической зоной, а другой с кольцевой зоной, снабжен дополнительным пульсопроводом 13 с обратным клапаном 14, Пульсопровод 13 установлен параллельно пульсопроводу 9, соедин ющему распределительный механизм 5 с цилиндрической зоной Д, а патрубокpulp lines 9,105 filled with liquid and connecting one branch pipe of the distribution mechanism with a cylindrical zone, and the other with an annular zone, equipped with an additional core pipe 13 with a check valve 14, The pulse line 13 is installed parallel to the pulse line 9 connecting the distribution mechanism 5 with a cylindrical zone D, and the branch pipe

Изобретение относитс к аппаратам предназначенным дл проведени мас- сообменных процессов, и может использоватьс в химической и нефтехимической отрасл х промышленности при проведении жидкостной экст ракции осложненной химической реакции с выделением газовой фазы.The invention relates to apparatus intended for conducting mass-exchange processes, and can be used in the chemical and petrochemical industries in carrying out liquid extraction of a complicated chemical reaction with the evolution of the gas phase.

Целью изобретени вл етс повышение производительности и эфс()ектив- ности процесса экстракции осложненной химической реакцией с выделением газовой фазы.The aim of the invention is to increase the productivity and efficiency () of the efficiency of the extraction process by a complicated chemical reaction with release of the gas phase.

Такое конструктивное выполнение аппарата позвол ет проводить )з од-. ной зоне, например кольцевой, процесс до завершени химической реакции . При этом в ко льцевой зон« организовано пр моточное движение обеих жидких и Тазовой фаз, вследстние чего газова фаза не преп тствует движению легкой фазы и не нарушает структуры потока, В другой зоне,ци- линдрической, .газ отсутствует, В целом аппарат остаетс динамически уравновешенным, а его производительность и эффективность значительно возрастают г так как газ не преп тствует в цилиндрической зоне противо- точному движению фаз и дроблению дисперсной фазы.Such a constructive implementation of the apparatus allows one to carry out one-. zone, for example, a ring, process until the completion of a chemical reaction. At the same time, the flow movement of both the liquid and pelvic phases is organized in the circular zones, as a result of which the gas phase does not interfere with the movement of the light phase and does not disrupt the flow structure. In another zone, cylindrical, there is no gas, the whole apparatus remains dynamically balanced, and its productivity and efficiency increase significantly because the gas does not interfere in the cylindrical zone with counterflow movement of the phases and fragmentation of the dispersed phase.

На чертеже изображен вариант принципиальной схемы аппарата, примен емый дл случа , когда компоненты,реа ги-рующ1ле с вьщелением газа, наход тс в легкой фазе.The drawing shows a variant of the circuit diagram of the apparatus used for the case when the components reacting with the gas separation are in a light phase.

Аппарат состоит из колонны 1, разделенной коаксиальным цилиндром 2 на кольцевую 3 и цилиндрическою 4 зоны, распределительного механизма 5 и насЬса 6, сообщенного с двум пат18 отвода легкой фазы из кольцевой зоны соединен с патрубком 16 подвода легкой фазы в нижнюю часть цилиндрической зоны. В кольцевой зоне организовано пр моточное движение обеих жидких и газовой фаз, вследствие чего газова фаза не преп тствует движению легкой фазы и не нарушает структуры потока, В другой зоне, цилиндрической , газ отсутствует, 1 ил,,The apparatus consists of a column 1, divided by a coaxial cylinder 2 into an annular 3 and cylindrical 4 zones, a distribution mechanism 5 and 6 x 6, which is connected to two pat18 for removing the light phase from the ring zone and is connected to the nozzle 16 for feeding the light phase to the lower part of the cylindrical zone. In the annular zone, the flow movement of both the liquid and gas phases is organized, as a result of which the gas phase does not interfere with the movement of the light phase and does not disturb the flow structure. In the other cylindrical zone, there is no gas, 1 or 2

OO

5five

00

5five

00

5five

00

рубками распределительного механизма . Два других патрубка распределительного механизма 7 и 8 соединены пульсопроводами 9 и 10 соответственно с цилиндрической и кольцевой зонами аппарата через патрубки 11 и 12, Патрубок 7 распределительного механизма 5 соединен с центральной зоной помимо основного и дополнительным пульсопроводом 13, причем дополнительный Пульсопровод снабжен обратным клапаном 14,logging distribution mechanism. The other two nozzles of the distribution mechanism 7 and 8 are connected by pulsopipes 9 and 10, respectively, to the cylindrical and annular zones of the apparatus through nozzles 11 and 12, the nozzle 7 of the distribution mechanism 5 is connected to the central zone in addition to the main and additional pulsopipe 13, and the additional Pulse conduit is equipped with a check valve 14

Легка фаза подаетс в кольцевую и цилиндрическую зоны патрубками 15 и 16, а т жела - соответственно патрубками 12 и 17, Отвод фаз осуществл етс : лег Кой - из кольцевой зоны через патрубок 18, из цилиндрической зоны - через патрубок 19, Т жела фаза выводитс из аппарата через патрубок 20, расположенный в кольцевой зоне. Патрубки 18 и 16 сообщены между собой трубопроводом 21 и установленным на нем насосом 22,The light phase is supplied to the annular and cylindrical zones by nozzles 15 and 16, and the yellow phase is supplied by 12 and 17, respectively. The phases are retracted: Coy lighter - from the annular zone through nozzle 18, from the cylindrical zone - through nozzle 19, T yellow phase is output from the apparatus through the pipe 20, located in the annular zone. The nozzles 18 and 16 are interconnected by a pipeline 21 and a pump 22 installed on it,

Аппарат работает следующим образом , The device works as follows

Свежа легка фаза (дисперсна ) подаетс через патрубок 15 в нижнюю часть кольцевой зоны.З, куда поступает из цилиндрической зоны через Пульсопровод 13, обратный клапан 14, распределительный механизм 5 и пуль- сопровод 10 т жела (сплошна ) фаза из цилиндрической зоны. Из кольцевой зоны легка фаза после расслаивани в верхней отстойной камере насосом 22 через патрубки 1Ь и 16 и трубопровод 21 подаетс в нижнюю часть цилиндрической зоны, где ей навстречу движетс т жела фаза.A fresh light phase (dispersed) is fed through the nozzle 15 into the lower part of the annular zone. From the cylindrical zone through the pulse line 13, the check valve 14, the distribution mechanism 5 and the pulsator 10 tons of the yellow (solid) phase from the cylindrical zone. From the annular zone, the phase is easy after delamination in the upper settling chamber by the pump 22 through the pipes 1b and 16 and the pipe 21 is fed to the lower part of the cylindrical zone, where it moves towards the yellow phase.

поступающа в аппарат через патрубок 17.coming into the apparatus through the pipe 17.

Таким образом, в кольцевой зоне происходит пр моточное движение легкой и т желой фаз, а в цилиндрической - противоточное, причем легка фаза проходит последовательно кольцевую и цилиндрическую зоны, а т жела наоборот - цилиндрическую и кольцевую.Thus, in the annular zone there is a continuous flow of the light and heavy phases, and in the cylindrical - countercurrent, with the light phase passing through the annular and cylindrical zones successively, and vice versa - the cylindrical and annular.

Пульсации в колонне создаютс следующим образом,The pulsations in the column are created as follows

В положении А ротора распределительного механизма 5 жидкость насосом 6 перемещаетс из кольцевой зоны 3 через пульсопровод 10 и пульсо- провод 9 в цилиндрическую зону 4, причем в этот момент времени обратный клапан 14 закрыт и в дополнительном пульсопроводе движение жидкости отсутствует.In position A of the rotor of the dispensing mechanism 5, the pump 6 moves from the annular zone 3 through the pulse conduit 10 and the pulse conductor 9 to the cylindrical zone 4, and at this moment the check valve 14 is closed and there is no fluid movement in the additional pulse conduit.

При перемещении ротора распределительного механизма в положение Б движение жидкости в пульсопроводе мен етс на противоположное и жидкость перемещаетс из цилиндрической зоны аппарата в кольцевую через основной 9 и дополнительный 13 пуль- сопроводы, так как в этот пульсаци- онный полупериод обратный клапан 14 открыт.When the rotor of the distribution mechanism moves to position B, the movement of fluid in the pulsopipe changes to the opposite and the fluid moves from the cylindrical zone of the apparatus to the annular zone through the main 9 and additional 13 pulses, as the non-return valve 14 is open to this pulsating half-period.

Таким образом, с помощью распределительного механизма 5, насоса 6, основных пульсопроводов 9 и 10 и дополнительного пульсопровода 13 удаетс создать в колонне не только пульсацию, но и обеспечить непрерывную прокачку т желой фазы из цилиндрической зоны в кольцевую, так как сопротивление пульсопровода 13 вл етс переменным.Thus, by means of the distribution mechanism 5, the pump 6, the main pulsating lines 9 and 10 and the additional pulsating line 13 it is possible to create not only a pulsation in the column, but also to ensure continuous pumping of the heavy phase from the cylindrical to the annular zone, because variable.

При движении лег кой и т желой фаз в кольцевой зоне происходит экстракци в пр мом токе и химическа реакци , сопровождаема выделением газа, который в виде пузырей всплывает вверх с капл ми легкой фазы. Создание пульсации обеспечивает хоро-Редактор А,ШандорDuring the motion of the light and heavy phases in the annular zone, the extraction takes place in a forward flow and a chemical reaction, accompanied by the evolution of gas, which bubbles up in the form of bubbles with drops of the light phase. Creating a ripple provides horo-Editor A, Shandor

Составитель Миронов Техред М.ДидыкCompiled by Mironov Tehred M. Didyk

5917/35917/3

Тираж 657ПодписноеCirculation 657 Subscription

ВНИИПИ Государственного комитета СССРVNIIPI USSR State Committee

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска наб,, д,4/5for inventions and discoveries 113035, Moscow, Zh-35, Raushsk nab ,, d, 4/5

Производственно-полиграфическое предпри тие, г,Ужгород, ул.Проектна , 4Production and printing company, Uzhgorod, Projecto st., 4

шее диспергирование легкой фазы и равномерное распределение газа по сечению аппарата, а наличие пр мотокаneck dispersion of the light phase and a uniform distribution of gas over the cross section of the apparatus, and the presence of the right side

способствует выводу газа из рабочейcontributes to the withdrawal of gas from the working

ЗОНЫ аппарата без нарушени структуры потока и снижени производительности по фазам, В цилиндрической зоне , где легка и т жела фазы движутс противотоком, газ отсутствует, и при прохождении дисперсной фазы через контактные тарелки под действием пульсации капли интенсивно дроб тс , что обеспечивает большую поверхность контакта фаз, высокую степень извлечени и одновременно высокую производительность, так как капли могут беспреп тственно проходить через отверсти контактных тарелок.The zones of the apparatus without disturbing the flow pattern and reducing the phase performance, In the cylindrical zone, where the light and heavy phases move in countercurrent, there is no gas, and when the dispersed phase passes through the contact plates under the action of the pulsation drops drop intensively , a high degree of extraction and at the same time high productivity, since drops can freely pass through the apertures of the contact plates.

Claims

Invention Formula

Pulsation apparatus, including a column divided by a coaxial

a cylinder to the cylindrical and annular zones, contact plates located in the zones, inlets and outlets of the light and heavy phases to the cylindrical and annular zones, the source

constant pressure differential, distribution mechanism, pulse lines filled with liquid and connecting one branch pipe of the distribution mechanism with a cylindrical zone, and

the other with an annular zone, characterized in that, in order to increase the productivity and efficiency of the extraction process complicated by chemical reaction with the evolution of the gas phase, the apparatus is equipped with an additional pulsow duct with a check valve installed in parallel with the conduit line connecting the distribution mechanism with

the cylindrical zone, and the pipe outlet of the light phase from the annular zone is connected with the pipe supplying the light phase to the lower part of the cylindrical zone.

Corrector C, Cherni