SU597389A1

SU597389A1 - Liquid film extractor

Info

Publication number: SU597389A1
Application number: SU762324647A
Authority: SU
Inventors: Сергей Николаевич Кошеленко; Венадий Алексеевич Носач; Михаил Яковлевич Розкин; Виталий Яковлевич Стороженко; Александр Васильевич Рукин; Алексей Николаевич Семикопный; Григорий Федорович Слезко
Original assignee: Рубежанский филиал Ворошиловградского машиностроительного института
Priority date: 1976-02-16
Filing date: 1976-02-16
Publication date: 1978-03-15

Description

(54) ПЛЕНОЧНЫЙ -ЭКСТРАКТОР(54) FILM-EXTRACTOR

1one

Изобретение относитс к области химического машиностроени , в частности к пленочным тепломассообменным аппаратам , и предназначено дл проведени прооессов жидкостной экстракции.The invention relates to the field of chemical engineering, in particular to film heat and mass transfer apparatus, and is intended for carrying out liquid extraction processes.

Иэвестнь устройства дл взаимодейств газа (пара) с жиокостью, содержащие вертикальный цилиндрический корпус расположенный внутри цилин ф со спиральной лентой 1 j . Ievestn device for the interaction of gas (vapor) with zhiokosty, containing a vertical cylindrical body located inside the cylinder with a spiral tape 1 j.

Такие устройства непригодны дл работы с системами жидкость-жидкость.Such devices are not suitable for working with liquid-liquid systems.

Дл интенсификаийи процесса массообмена путем сообщени жидкости интенсивной турбулизапии и обеспечени равномер наго распределени жидкостной пленки по рабочим поверхност м в предлагаемом устройстве, спиральные ленты имеют угол наклона витка, равный ЗО-4СЯ, и угол уклона к центру корпуса, причем верхние псФерхност спиральных лент снабжены продольными направл ющими ребрами, спиральные ленты ВЫПОЛНенЬ ПО/СЫМВ ОЛЯ ПОО In order to intensify the mass transfer process by communicating intense turbulization of the liquid and ensuring uniform distribution of the liquid film over the working surfaces in the proposed device, the spiral tapes have an angle of inclination equal to 30-4СЯ and a slope angle to the center of the body, with the upper ps of the surface of the spiral tapes provided with longitudinal guide ribs, spiral ribbons COMPLETE ON / WRINK OLYA VET

вода теплоносител , а угол уклона спиральных лент к центру корпуса равен 15-2О°.heat carrier water, and the angle of inclination of the spiral ribbons to the center of the body is 15-2 °.

На фиг. I изображено описываемое усгройство , общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. I, показывающий расположение спиральных лент и распределителей жидкости сверху; на фиг. 3 - форма образованных винтовыми поверхност ми каналов в вертикальной плоскости.FIG. I depicts the described arrangement, the general view; in fig. 2 shows section A-A in FIG. I, showing the arrangement of the spiral tapes and liquid distributors on top; in fig. 3 - the shape of the channels formed by the screw surfaces in the vertical plane.

Аппарат содержит вертикальный цилиндрический корпус t с аксиальным вкут ренннм цилиндром 2i между которыми без радиального зазора располагаютс спиральHbie Ленты 3. Верхние поверхности спиралей 3 имеют продольные направл ющие ребра 4, выполненные вдоль всей винтовой поверхности. Высота ребер соизмерима с толщиной пленки жидкости. Винтоные поверхности оканчиваютс на уровне К, ниже котсрого находитс отстойна зона. Вверху каждой спиральной ленты расположено ш&левидное распределительное устройство 5, аокрепле ное в отверсти х цилиндра 2. В нижней части онлинора 2 сделаны 7Тверст1Ш 6 дл ввода легкой фазы. Колонна имеетThe apparatus contains a vertical cylindrical body t with an axially inserted cylindrical cylinder 2i between which there are a spiral Hbie Tape 3 without a radial clearance. The upper surfaces of the spirals 3 have longitudinal guide ribs 4 made along the entire helical surface. The height of the ribs is commensurate with the thickness of the liquid film. The screw surfaces end at level K, below which is a settling zone. At the top of each spiral tape, there is a w & I distributor 5, which is attached to the bores of cylinder 2. At the bottom of Online 2, 7Twelter 6 is made to enter the light phase. The column has

верхнюю 7 и нижнюю крышку 8, патрубки 9 и 10 соответственно дл отвода легкой и т жел(3й фаз. Спиральные ленты выполн ют с наклоном, т. е. с углом наклона касательной к средней винтовой линии к гориасжту, большим, чем имеет спираль в аппаратах ол системы газ (пар) - жидкость . Это св зано с различием свойств газожидкостных и ж и дкож накостных систем . Дл обеспечени достаточных скоростей движени пленки в рассматриваемом у1учае необходимо создавать большую составл ющую силы т жести, действующую на жидкость в пленке. Мала скорость движени пленки снижает интенсивность ее турбулизацин, приводит к возрастанию толщины пленки и неоправданно увеличивает врем пребывани жидкостей в аппарате. Можно рекомендовать угол наклона ЗО-40 Лдльнейшее увеличение наклона спиральной пснэерхности peaso снижает удерживающую способность аппарата. Количество спиральных лент св зано с величиной угла наклона , а также с требованием создани у;жого винтового канала между винтовыми поверхност ми (см. фиг. 2) и определ етс конструктивно.top 7 and bottom cover 8, nozzles 9 and 10, respectively, for removal of light and heavy (3rd phase. Spiral ribbons are performed with a slope, i.e. with a slope of a tangent to the central helix to the horioth, more than the helix has The gas (vapor) –liquid apparatus of the system is related to the difference in the properties of gas-liquid and skin systems, and in order to ensure sufficient film speeds, in this study it is necessary to create a large component of gravity force acting on the liquid in the film. movements Lenka reduces the intensity of its turbulisacin, leads to an increase in film thickness and unnecessarily increases the residence time of liquids in the apparatus.You can recommend the angle of inclination of the ЗО-40. with the requirement of creating a continuous screw channel between the helical surfaces (see FIG. 2) and is determined constructively.

Аппарат работает следующим образом.The device works as follows.

Т жела фаза подводитс через внутренНИИ цилиндр 2, при помощи распределитель ного устройства 5 равномерно распредел етс по верхней поверхности ленточных спиралей 3 и под действием силы т жести стекает пленкой по винтовой поверхности. Вследствие закрученного движени пленка испытывает действие центробежных сил.The solid phase is supplied through the inner cylinder 2, by means of the distributor device 5 it is evenly distributed over the upper surface of the tape helix 3 and under the action of gravity flows down the film over the helical surface. Due to swirling motion, the film is subject to centrifugal forces.

Выполнение спиральных лецт с уклоном к центру и с продольными ребрами преп тствует пленки, отбрасыванию жидкости к периферии и -способствует ее равномерному по толщине пленочному течению по винтовой поверхности. Сложна траектори движени пленки приводит к по влению неравенства скоростей у слоев.The implementation of spiral leaks with a slope to the center and with longitudinal ribs prevents the film from dropping the liquid to the periphery and promotes its uniform thickness film flow along the helical surface. A complicated film trajectory leads to the appearance of the inequality of velocities of the layers.

имеющих различное радиальное рассто ние, вследствие чего, нар ду с продольным движением по спирали, возникает интенсивное поперечное перемещение жидкости, чтоradial spacing, as a result, along with the longitudinal movement in a spiral, there is an intense transverse movement of the fluid, which

значительно турбулизует пленку и повышает скорость обновлени поверхности контакта . Легка фаза вводитс в нижнюю часть колонны через отверстие 6 и движетс противотоком к т желой фазе вsignificantly turbulizes the film and increases the rate of renewal of the contact surface. The light phase is introduced into the lower part of the column through aperture 6 and moves countercurrently to the heavy phase in

винтовых каналах кверху колонны, откуда отводитс патрубком 9. Т жела фаза собираетс внизу колонны и отводитс с помошью патрубка 10.screw channels to the top of the column, from where it is withdrawn by the pipe 9. The desired phase is collected at the bottom of the column and is discharged with the help of pipe 10.

Claims

1. A film extractor comprising a vertical cylindrical body and a cylinder located inside it with working surfaces made in the form of helical spiral tapes, which is distinguished by the fact that, in order to intensify the mass transfer process, by communicating the liquid with intense turbulence

and ensure uniform distribution of the liquid film over the working surfaces, the spiral tapes have a tilt angle of the coil equal to ZO-40 and a slope angle to the center of the body, with the upper surfaces

Styles of spiral ribbons are provided with longitudinal directions with boiling ribs.

2. The extractor according to claim 1, characterized in that, in order to regulate the thermal mode of the process, the screw

spiral tapes are made hollow for the supply of coolant.

3. Extractor on PP. 1 and 2, that is, the fact that the angle of inclination of the spiral ribbons to the center of the body is equal to

15-200.

Sources of information taken into account in the examination:

I. Copyright certificate № 23.9218,

cl. In O1 D 3/24, 1967.

eight

AK

Fig.z