Реферат по процессам и оборудованию технологических производств. Реферат. Аппараты, предназначенные для проведения процессов абсорбции и ректификации
 Скачать 234.6 Kb.
|
 Рис.5- Барботажная колонна с рис.6- Конструктивные особенности ситчатыми тарелками и органи-колонн сколпачковыми(а), зованным переливом: 1-крышка;клапанными(б) и струйными (в) 2-царга; 3,10- пороги; 4- пере-тарелками: 1-переливная труба; 2,6-пороги; ливная труба; 5- патрубок ввода 3- колпачок; 4-паровой патрубок; 5-тарелка; исходной смеси;6-патрубок ввода 7-клапан, 8-наклонные пластины остатка на испарение; 8-патрубок отбора остатка в виде продукта; 9-куб; 11-тарелка; 12- патрубок ввода флегмы; 13- патрубок вывода паров дистиллята на конденсацию На рис.5 показано устройство колонны с ситчатыми тарелками и организованным переливом жидкой фазы. Эти аппараты имеют горизонтальные тарелки 10, переливные устройства 4 и пороги 3 и 10. Порог 3 служит для разрушения пены, стекающей с вышерасположенной тарелки, а порог 10- для поддержания столба жидкости на тарелке. Жидкость поступает на верхнюю тарелку, переливается через переливные устройства сверху вниз и удаляется из нижней части аппарата. Газ (пар) вводится в нижнюю часть аппарата и перемещается вверх, распределяясь на каждой тарелке в виде пузырьков или факелов. Чтобы газ не попадал в переливные трубы и не препятствовал нормальному перетоку жидкости с тарелки на тарелку, нижние концы переливных труб опущены под уровень жидкости, т.е. создается гидрозатвор, предотвращающий прохождение газа через переливные трубы. Основным недостатком описанной колоны является ограниченный диапазон скоростей газа (пара), при котором возможен устойчивый режим работы. При низких скоростях газа наблюдается «провал» жидкой фазы, при высоких- ее унос с тарелки. В колоннах с неорганизованным переливом используются провальные тарелки, переливные трубы отсутствуют. Газ(пар) проходит через отверстия тарелки и распределяется в слое жидкости, находящейся на тарелке, в виде струек и пузырьков. На тарелках одновременно происходят барботаж пара через слой жидкости и частичный проход жидкости через отверстия тарелок. Такие конструкции тарелок очень чувствительны к расходу и давлению пара в колонне. В колоннах с колпачковыми тарелками газ, проходя по патрубкам 4 в пространство под колпачками 3 и выходя через отверстия между зубцами или через прорези в колпачках, барботирует через слой жидкости. Чтобы жидкость перетекала только по переливным трубам, а не через паровые патрубки, верхние концы патрубков располагаются выше уровня жидкости. Нижние края колпачков погружены в жидкость так, чтобы уровень жидкости был выше верха прорезей. Колпачковые тарелки устойчиво работают при значительных изменениях нагрузок по газу (пару) и жидкости. Их недостатками являются сложность конструкции, высокая стоимость и относительно высокое гидравлическое сопротивление. Колонны с клапанными тарелками объединяют положительные свойства колонн с ситчатыми и колпачковыми тарелками. Барботаж газа(пара) через жидкость происходит через клапаны 7, которые в зависимости от скорости газового или парового потока перемещаются по вертикали. Для клапанных тарелок характерна стабильность работы в широких диапазонах изменения нагрузок по газовому или паровому потоку. Достоинством струйных тарелок является более высокий по сравнению ситчатыми тарелками коэффициент массопередачи за счет высоких скоростей движения газа(пара). Недостаток- более высокое гидравлическое сопротивление. Аппараты с распылением жидкой фазы. Поверхность фазового контакта в этих аппаратах создается распылением или разбрызгиванием жидкости в газовом потоке (рис.7). Эти аппараты применяются главным образом в процессах абсорбции хорошо растворимых газов. Наибольшие значения коэффициентов массопередачи и поверхности фазового контакта достигаются в момент распыления жидкости, а затем они резко снижаются вследствие коалесценции капель.  Рис.7- Аппарат с распылением: 1-крышка, 2-корпус, 3-днище, 4-форсунки. К распыливающим абсорберам относятся также механические абсорберы, в которых разбрызгивание жидкости производится вращающимися устройствами. Механические абсорберы компактны и эффективнее распыливающего абсорбера. |