Перегонка или родственные обменные процессы, в которых жидкости контактируют с газовой средой, например отгонка легких фракций: ...ректификационные колонны с поверхностным контактом и вертикальными направляющими, например с пленочным режимом – B01D 3/28

Изобретение относится к конструкциям массообменных контактных устройств и может быть использовано в нефтеперерабатывающей, нефтехимической, химической и пищевой промышленности. Устройство содержит зигзагообразные перегородки, образующие сквозные зигзагообразные каналы для прохода жидкости и газа, и вертикальные стержни, плотно примыкающие к кромкам гиба зигзагообразных перегородок. За вертикальными стержнями в вертикальных зигзагообразных каналах для прохода жидкости и газа на противоположных зигзагообразных перегородках в шахматном порядке закреплены вертикальные секционирующие пластины. Зигзагообразные перегородки выполнены с соотношением Н/А=1,2÷3,25, где Н - расстояние между кромками гиба зигзагообразной перегородки, А - расстояние между зигзагообразными перегородками в диапазоне 35-75 мм, а радиус кромки гиба зигзагообразных перегородок равен не более 3 мм. Использование изобретения обеспечивает увеличение эффективности массообмена при больших плотностях орошения и увеличение производительности. 1 з.п. ф-лы, 3 ил., 1 табл.

Изобретение относится к тепло-массообменным аппаратам, а именно к устройству пленочных фракционирующих аппаратов с падающей пленкой. Фракционирующий аппарат содержит вертикальный цилиндрический корпус, патрубки для ввода сырья и вывода продуктов фракционирования, для ввода и вывода теплоносителя, по меньшей мере два вертикально установленных внутри корпуса один под другим блока тепло-массообменных элементов, распределительное устройство для жидкости, верхнюю и нижнюю сепарационные зоны и зону питания между блоками тепло-массообменных элементов. Распределительные устройства установлены на верху каждого блока тепло-массообменных элементов, кроме блоков, примыкающих снизу к верхней зоне сепарации и снизу к зоне питания. В зоне питания расположено устройство для равномерного распределения пара по поперечному сечению аппарата и для равномерного распределения жидкости по поверхности тепло-массообменных элементов. Каждый элемент блока выполнен с верхним и нижним внутренними коллекторами и вертикальными направляющими, равномерно расположенными по радиальной составляющей элемента. На одной из наружных поверхностей каждого элемента размещены вертикальные направляющие, равномерно расположенные по радиальной составляющей элемента и прилегающие к неоребренной поверхности примыкающего элемента с зазором между двумя прилегающими тепло-массообменными элементами. Технический результат: снижение металлоемкости и уменьшение энергозатрат. 5 ил.

Изобретение относится к аппаратурному оформлению тепломассообменных процессов в системе газ (пар) - жидкость, а именно к устройству пленочных тепломассобменных аппаратов, и может быть использовано в различных установках нефтеперерабатывающей промышленности, в частности, для переработки тяжелых нефтяных остатков, например мазута, а также химической и других отраслях промышленности. Пленкообразователь трубчатой насадки пленочного аппарата, установленный в верхней части труб, расположенных в верхней и нижней трубных решетках, выполнен в виде огибающего торец трубы вкладыша, проходное сечение которого по длине трубы увеличивается книзу. На входе вкладыша пленкообразователя соосно с ним и с зазором относительно трубной решетки и верхней части вкладыша установлен охватывающий верхнюю часть вкладыша колпачок, в верхней части которого на его боковой поверхности выполнены отверстия, а на верхней части вкладыша выполнено не менее двух кольцевых впадин. Технический результат: повышение эффективности проведения тепломассобменных процессов за счет равномерного и стабильного по периметру трубы распределения жидкости. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к тепломассообменной технике и может быть использовано для абсорбции, десорбции, перегонки, ректификации и дезодорации в химической и пищевой отраслях промышленности. Тепломассообменный аппарат включает корпус, внутри которого установлены трубные решетки с контактными трубами и распределители жидкости, выполненные в виде плиты с входным патрубком, распределительными каналами и сквозными отверстиями, в которых расположены патрубки и раструбы. Каждое отверстие в плите с нижней стороны выполнено в форме усеченного конуса, а с противоположной стороны - полусферической формы. Нижний торец раструба расположен над большим основанием усеченного конуса. Раструбы выполнены из эластичного материала в форме усеченного конуса, меньшее основание которого при помощи хомутов закреплено в нижней части распределительных патрубков, а большее основание прилегает к внутренней поверхности контактных труб. Технический результат - повышение качества готового продукта. 1 ил.

Изобретение относится к конструкциям массообменных контактных устройств и может быть использовано в нефтеперерабатывающей, нефтехимической, химической и пищевой промышленности. Устройство содержит зигзагообразные перегородки, образующие сквозные вертикальные зигзагообразные каналы для прохода жидкости и газа, и вертикальные стрежни, плотно примыкающие к кромкам гиба зигзагообразных перегородок. За вертикальными стержнями в вертикальных зигзагообразных каналах для прохода жидкости и газа на противоположных зигзагообразных перегородках в шахматном порядке закреплены вертикальные секционирующие пластины. Зигзагообразные перегородки выполнены с соотношением Н/А=1,2÷3,25, где Н - расстояние между кромками гиба зигзагообразной перегородки, А - расстояние между зигзагообразными перегородками в диапазоне 35-75 мм, а радиус кромки гиба зигзагообразных перегородок равен не более 3 мм. Использование изобретения обеспечивает увеличение эффективности массообмена при больших плотностях орошения и увеличение производительности. 1 з.п. ф-лы, 3 ил., 1 табл.

Изобретение относится к конструкциям контактных устройств, а именно к регулярным насадкам, и может быть использовано для осуществления таких процессов, как экстракция, абсорбция и ректификация, в нефтеперерабатывающей, нефтехимической и химической отраслях промышленности. Контактное устройство пленочного типа включает объемные ориентировочно плоскопараллельные элементы, образованные расположенными приблизительно вертикально и параллельно друг относительно друга перегородками и турбулизирующими элементами. Перегородки выполнены с двумя стенками, которые расположены поперек плоскопараллельных элементов. Турбулизирующие элементы установлены между перегородками и выполнены с боковыми полками, ориентировочно параллельными друг другу. Ширина стенок перегородок равна или больше ширины турбулизирующих элементов. Насадка составлена из контактных устройств таким образом, что объемные плоскопараллельные элементы соседних устройств расположены ориентировочно перпендикулярно. Изобретение позволяет организовывать различные направления движения потоков, изменять их скорость и площадь поверхности контакта и повышает эффективность тепломассобменных процессов. 2 н. и 10 з.п. ф-лы, 17 ил.

Изобретение относится к пленочным аппаратам для культивирования автотрофных микроскопических организмов и может быть использовано в микробиологической и других отраслях промышленности, предусматривающих применение продукции культивирования (например, в комбикормовой промышленности при альголизации комбикормов, в фармацевтической и косметической промышленности). Пленочный аппарат содержит корпус со штуцерами для ввода и вывода жидкости, ввода и вывода газа-теплоносителя, разделенный горизонтальными перегородками на секции для ввода и вывода жидкости, теплообменную и дополнительную секции. Через секции в корпусе пропущены цилиндрические трубы, снабженные распределителем жидкости и винтовой спиралью. В дополнительной секции на ее нижней горизонтальной перегородке установлен источник света, например лампа накаливания дневного света для освещения пленки жидкости, в качестве которой используют суспензию автотрофного микроорганизма. Внутренняя боковая поверхность дополнительной секции выполнена зеркальной. Через штуцера ввода и вывода дополнительной секции осуществляют подачу и отвод газа-теплоносителя. Теплообменная секция снабжена штуцерами для подачи и отвода охлаждающей воды и наружной теплоизоляцией, цилиндрические трубы выполнены разъемными с набором прозрачных и непрозрачных цельнотрубных элементов, на внутренней поверхности которых нанесена винтовая спираль в виде канавки полукруглого сечения. Прозрачные цельнотрубные элементы цилиндрических труб установлены в дополнительной секции, а непрозрачные - в теплообменной. Прозрачные и непрозрачные цельнотрубные элементы цилиндрических труб соединены муфтами с уплотнениями. В секции для вывода жидкости установлены барботажное устройство и изогнутые патрубки со штуцерами для ввода смеси углекислого газа с воздухом в цилиндрические трубы. Вертикальные части изогнутых патрубков входят в цилиндрические трубы на 20 30 мм, а их горизонтальная часть погружена в жидкость, причем отверстия на выходе изогнутых патрубков снабжены конической поверхностью в виде раструба с углом 30° для разгона потока газа по длине цилиндрической трубы, а внутри выходного отверстия изогнутого патрубка установлена коническая пробка с углом 30° при вершине с образованием кольцевого конического канала. В штуцере для вывода жидкости установлен регулируемый вентиль. Изобретение обеспечивает повышение выхода готовой биомассы за счет повышения эффективности теплообменника. 3 ил.

Изобретение относится к оборудованию для проведения химических процессов, в частности гидролиза, этерификации, ацидолиза кремнийорганических мономеров и других реакций, протекающих с выделением токсичных газообразных продуктов, и может быть использовано в химической, пищевой и фармацевтической промышленности. Реактор содержит цилиндрический корпус, включающий конические крышку и днище, патрубки ввода реагентов и вывода продуктов реакции, трехпозиционный распылитель исходных жидких реагентов и пленкообразующие элементы, при этом конические крышка и днище выполнены с углами при вершинах 90-120° и 30-60° соответственно, в корпусе реактора размещена диафрагма, разделяющая его на две секции, причем соосно корпусу в отверстии диафрагмы размещена труба, сверху которой установлен расширитель с вертикальными перфорированными трубками, а внизу трубы размещен пакет вертикальных лопаток, укрепленных на опорной плите под углом к радиальному направлению, равным 45-50°, в нижней секции корпуса тангенциально установлен прямоугольный патрубок для ввода реагентов с размещенным в нем трехпозиционным распылителем, причем с верхним краем тангенциального патрубка соединен 1,5-2,0-х витковый винтовой лоток, прикрепленный к указанной трубе, установленный с зазором относительно стенки корпуса, равным 2-4 мм, в радиальном направлении лоток наклонен под углом , равным 6-10°, а на равном расстоянии друг от друга на винтовом лотке вертикально установлены спиральные пленкообразующие элементы, имеющие с нижерасположенным витком лотка зазор . Технический результат изобретения заключается в обеспечении интенсификации тепло- и массообменных процессов, необходимой скорости десорбции газообразного хлористого водорода, повышении производительности, а также нейтрализации вредных газообразных отходов производства. 2 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к аппаратурному оформлению тепломассообменных процессов в системе газ (пар) - жидкость и может найти применение в химической, пищевой и ряде других смежных отраслей промышленности. Трубчатая насадка пленочного аппарата состоит из трубной решетки, распределителя жидкости и трубы, на наружной поверхности которой навита проволочная спираль с противоположным наклоном витков на смежных участках, к верхнему витку спирали примыкает коническая вставка. В верхней части трубчатой насадки дополнительно установлена трубчатая решетка, распределитель выполнен из эластичного материала в виде усеченного конуса, большее основание которого прикреплено к нижней трубной решетке, а кромка меньшего основания свободно прилегает к наружной поверхности трубы, при этом труба жестко закреплена в дополнительной трубной решетке, а между двумя трубными решетками образована полость для жидкости. Предложенная трубчатая насадка пленочного аппарата позволяет проводить регулирование параметров тепломассообменных процессов путем изменения величины избыточного давления жидкости в полости, образованной между трубными решетками. 1 ил.

Изобретение относится к пленочным тепломассообменным аппаратам, для проведения процессов абсорбции, испарения, биохимических реакций, получения опресненной воды и может найти применение в химической, микробиологической и других отраслях промышленности, а также для проведения лабораторных и научно-исследовательских работ. Аппарат содержит корпус, контактные трубы, газовые патрубки и винтовые спирали. В пленочном тепломассообменном аппарате на газовые патрубки установлены заглушки. В зазоры, образованные газовыми патрубками и контактными трубами, вставлены патрубки для подвода рабочей жидкости и теплоносителя, сообщенные со штуцерами для подвода рабочей жидкости и теплоносителя. В нижних торцах контактных труб герметично размещены патрубки для отвода теплоносителя, соединенные с отводящим штуцером. Патрубки для подвода рабочей жидкости и теплоносителя размещены последовательными рядами по осям контактных труб, перпендикулярным поверхности листов, а на буртиках установлены пластины прерыватели. На поверхности листов выполнены канавки. Отношение расстояния между двумя соседними пластинами прерывателями s их длине h равно s/h=3-10. Технический результат заключается в увеличении поверхности теплообмена и величины коэффициента теплопередачи путем создания на каждом листе (в контактной трубе) с одной стороны (поверхности) пленки рабочей жидкости, а с другой - пленки жидкости теплоносителя. 2 з.п. ф-лы, 8 ил.

Изобретение относится к аппаратам для проведения тепло- и массообменных процессов в системе газ-жидкость и может найти применение в химической, пищевой и микробиологической промышленности. Аппарат содержит корпус, разделенный горизонтальными перегородками на камеры для ввода и вывода жидкости и газа. Контактные трубы и распределительные патрубки размещены с зазором относительно нижних торцов профилированных пластин газожидкостных распределителей, которые прижаты к поверхности нижней горизонтальной перегородки камеры для ввода газа. В корпусе аппарата установлена дополнительная горизонтальная перегородка с образованием камеры для дисперсных частиц, а к пластинам газожидкостного распределителя прикреплены дополнительные пластины с образованием герметичных полостей, снабженных патрубками для ввода и вывода теплоносителя, что позволяет удалять дисперсные частицы из газа до его контакта с рабочей жидкостью и тем самым обеспечивает увеличение эффективности массообмена. Технический результат изобретения: повышение эффективности массообмена, увеличение продолжительности работы аппарата и использования рабочей жидкости. 1 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к аппаратам для концентрирования растворов, получения опресненной воды и может найти применение в химической, микробиологической и других отраслях промышленности, а также для проведения лабораторных и научно-исследовательских работ. Выпарной аппарат со стекающей пленкой содержит вертикальный цилиндрический корпус с крышкой и днищем, снабженный технологическими штуцерами и камерами для ввода суспензии и вывода концентрированного раствора, греющей камерой, трубопроводами для ввода и вывода хладагента и отвода конденсата вторичного пара. Аппарат содержит цилиндрические трубы с кольцевой спиралью и распределительные элементы для равномерного распределения жидкости, коаксиально установленные внутренние трубы, выполненные в виде змеевика. В кольцевых полостях, образованных цилиндрическими и внутренними трубами, установлены шайбы, между которыми размещены профилированные пластины, образующие каналы для прохода парожидкостной смеси. Одна из боковых кромок пластины размещена по касательной к внутренней поверхности шайбы, а отношение внутреннего диаметра цилиндрической трубы d к наружному диаметру шайбы d₁, а также отношение внутреннего диаметра шайбы d₂ к диаметру витков змеевика, из которых выполнена внутренняя труба d_в , соответственно равны d/d₁=1,2-2,0; d ₂/d_в=1,2-1,6. Технический результат заключается в улавливании капель раствора, сорванных с поверхности пленки из потока вторичного пара, что предотвращает смешивание капель с конденсатом вторичного пара. Это позволяет вести процесс при максимально высоких тепловых нагрузках, что увеличивает производительность аппарата. 3 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к сепарационной технике и может быть использовано на предприятиях газовой, нефтяной и нефтехимической промышленности. Способ включает равномерное распределение и подачу газожидкостной смеси в структурированные элементы с объемами макро- и микроструктур, смачивание поверхности элементов сепарируемой жидкостью, накопление на поверхности структур жидкости с последующим раздельным отводом жидкости и газа. Из газовой фазы осуществляют переход жидкости, находящейся в газовой фазе, в жидкую фазу путем доведения смеси до фазового термодинамического равновесия, обеспечивая требуемое время ее пребывания в структурированных элементах. Способ позволяет повысить эффективность сепарации жидкости от газа. 3 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к аппаратам для проведения тепло- и массообменных процессов в системе газ-жидкость и может найти применение в химической, пищевой и микробиологической промышленности. Аппарат содержит корпус, горизонтальные перегородки, контактные трубы, снабженные распределительными патрубками и винтовыми спиралями. Между горизонтальными перегородками, образующими камеру для ввода газа соосно с контактными трубами и распределительными патрубками, закрепленными на нижней горизонтальной перегородке, установлены газожидкостные распределители, состоящие из пластин, размещенных радиально распределительным патрубкам с образованием щелей для прохода газа. Верхние торцы пластин снабжены заглушкой, закрепленной на горизонтальной перегородке, а нижние концы пластин опущены в кольцевой зазор, образованный внутренней поверхностью контактной трубы и наружной поверхностью распределительного патрубка, причем хотя бы две рядом стоящие пластины снабжены с боковых торцов вставками, образующими совместно с пластинами канал для прохода жидкости, полость которого сообщена с камерой для ввода жидкости через отверстия, выполненные в заглушке. На боковой поверхности распределительных патрубков выполнены отверстия для прохода жидкости в их полость. Пластины газожидкостного распределителя установлены тангенциально относительно боковой поверхности распределительного патрубка. Технический результат заключается в более равномерном распределении жидкости по периметру контактных труб, увеличении площади прохода жидкости в кольцевой зазор и увеличении зон контакта газа с жидкостью, а также устранении образования отложений на поверхности распределительных патрубков. 2 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к устройствам для контактирования пара(газа) и жидкости и может найти применение в технологических процессах ректификации, дистилляции, абсорбции. Предложенное устройство выполнено в виде цилиндрического корпуса с горизонтальной осью, на котором размещены поворотный вал с закрепленной на нем насадкой с развитой поверхностью, например, в виде дисков. Нижняя половина корпуса снабжена приемным и переливным карманом с патрубками для подвода и отвода жидкости, а верхняя половина корпуса снабжена патрубками для подвода и отвода пара. Горизонтальный размер карманов и патрубков для подвода и отвода пара равен длине образующей корпуса устройства. Предложенное устройство надежно работает в широком диапазоне изменения расходов жидкости и пара, что делает более эффективной его работу. 3 ил.

Изобретение относится к области химической технологии и может быть использовано для разделения многокомпонентных газовых смесей методом абсорбции или многокомпонентных жидких смесей методом ректификации. Аппарат выполнен в виде групп параллельных тарелок прямоугольной формы с гофрированным днищем, при этом ребра гофра располагаются вдоль направления движения потоков газа и жидкости, а расстояние между тарелками не превышает 30 мм. Между тарелками размещены стержни или трубки, расположенные под углом 90±15° к вектору направления движения потоков, по которым может циркулировать теплоноситель. Тарелки скомпонованы в группы параллельных тарелок, расположенных с уклоном в сторону движения жидкости, а равномерное распределение жидкости по тарелкам при перетекании жидкости с группы тарелок на нижерасположенную группу тарелок осуществляется посредством распределительно-переливных устройств. Изобретение обеспечивает равномерное распределение и регулярное перемешивание одноименных потоков газовой и жидкостной фаз при сохранении низкого гидродинамического сопротивления и развитой поверхности контактирования фаз по всему объему аппарата. 2 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к конструкциям тепло- и массообменных аппаратов и может быть использовано в химической, пищевой и фармацевтической отраслях промышленности. Сущность изобретения: предложен реактор для проведения химических процессов, в частности, гидролиза, этерификации, ацидолиза кремнийорганических мономеров, состоящий из корпуса, снабженного патрубками для ввода реагентов и вывода продуктов реакций, а также пленкообразующих элементов, в котором корпус реактора имеет крышку и днище конической формы, связанные цилиндрической обечайкой, на крышке корпуса соосно размещен двухступенчатый трехканальный распылитель, центральный и средний каналы которого образуют первую ступень - эжектор с внутренней камерой смешения, выходное сопло первой ступени и третий канал распылителя образуют вторую ступень - эжектор с бескаркасной наружной камерой смешения, при этом кольцевой канал периферийного сопла третьего канала распылителя выполнен под углом наклона относительно вертикальной оси, равным 29-32, а в качестве пленкообразующих элементов используются две коаксиально расположенные втулки-ловушки капель жидкости, внешняя из которых выполнена подвижной по вертикальной оси, в полости корпуса реактора установлен обогреваемый конический диск с размещенным на нем набором разделителей потока жидкости в форме усеченных конусов для деаэрации газовой фазы при соблюдении соотношения суммарной площади сечения зазоров между ними по диаметру втулки-ловушки к площади сечения последней, равной (1,4-3,5):1. Положение конического диска по вертикали и зазоры между усеченными конусами реактора регулируемы. Реактор обеспечивает интенсивный тепло- и массообмен реагентов, необходимую скорость десорбции газообразного продукта реакции и, как следствие, повышение производительности и селективности процессов. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.