Перегонка или родственные обменные процессы, в которых жидкости контактируют с газовой средой, например отгонка легких фракций: ..ректификационные колонны с подвижными частями или колонны с центробежным движением – B01D 3/30

МПКРаздел BB01B01DB01D 3/00B01D 3/30
Раздел B РАЗЛИЧНЫЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ; ТРАНСПОРТИРОВАНИЕ
B01 Способы и устройства общего назначения для осуществления различных физических и химических процессов
B01D Разделение
B01D 3/00 Перегонка или родственные обменные процессы, в которых жидкости контактируют с газовой средой, например отгонка легких фракций
B01D 3/30 ..ректификационные колонны с подвижными частями или колонны с центробежным движением 

Патенты в данной категории

СДВОЕННАЯ РЕШЕТЧАТО-КЛАПАННАЯ ТАРЕЛКА ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ НАНОСТРУКТУРИРОВАННОГО ОЛИГОМЕРНОГО БИТУМА

Изобретение относится к области нефтехимического аппаратостроения, а именно, к оборудованию установок для получения нефтяных битумов различных марок путем окисления нефтяного сырья, используемых в различных областях промышленности, а более конкретно для проведения тепломассообменных процессов получения олигомерного битума. Сдвоенная решетчато-клапанная тарелка содержит два установленных друг над другом перфорированных полотна тарелок, в части отверстий нижнего из которых установлены прямоточные клапаны, при этом прямоточный клапан включает в себя установленный на нижнем полотне тарелки неподвижный клапанный элемент с центральным проходным отверстием и седлом клапана, подвижный запорный элемент осесимметричной формы, выполненный с возможностью перекрытия центрального проходного отверстия при размещении в седле неподвижного клапанного элемента, прикрепленную к неподвижному клапанному элементу обечайку, примыкающую верхним торцом снизу к верхнему полотну тарелки, в центральном отверстии которой размещен шток подвижного запорного элемента, нижний торец которой расположен на расстоянии от верхнего торца неподвижного клапанного элемента, обеспечивающем необходимое перемещение подвижного запорного элемента. Технический результат: повышение эффективности проведения тепломассообменных процессов. 1 ил.

2509592
патент выдан:
опубликован: 20.03.2014
МАССООБМЕННЫЙ СЕПАРАЦИОННЫЙ ЭЛЕМЕНТ (ВАРИАНТЫ) И МАССООБМЕННАЯ КОЛОННА (ВАРИАНТЫ)

Группа изобретений относится к конструкциям массообменных колонн, предназначенных для проведения тепломассообменных процессов в системе газ (пар) - жидкость, и может найти применение в процессах ректификации, абсорбции, очистки и осушки природного газа в химической, нефтяной, газовой и других отраслях промышленности. Массообменный сепарационный элемент включает обечайку с перфорацией, завихритель потока, каплесъемник, размещенный над кромкой обечайки, и каплеотбойник. Согласно первому варианту группы изобретений каплеотбойник выполнен в виде полого диффузорообразного элемента, внутри которого с зазором расположен каплесъемник. При этом сечение для выхода газа каплеотбойника выполнено, по крайней мере, не меньше чем сечение внутренней части каплесъемника. Согласно второму варианту группы изобретений перфорация обечайки выполнена в виде продольных щелей, которые с наружной стороны обечайки закрыты направляющими элементами, выполненными в виде полуцилиндра, образующие которого примыкают к обечайке вдоль всей продольной щели. При этом верхний торец полуцилиндра закрыт глухой или перфорированной крышкой, а нижний торец открыт. Согласно другим вариантам группы изобретений массообменная колонна включает вертикальный корпус с патрубками подвода и отвода газа и жидкости и содержит, по крайней мере, одно распределительное полотно, имеющее отверстия для прохода газа или пара, с установленным над ним полотном с сепарационными элементами, приемные и сливные устройства. Согласно третьему варианту группы изобретений сепарационные элементы выполнены по любому из предложенных вариантов, либо в их комбинации. Согласно четвертому варианту группы изобретений отверстия для прохода газа или пара распределительного полотна выполнены в виде патрубков, при этом один из торцов каждого патрубка заглушен и снабжен продольными прорезями и расположен над распределительным полотном или под распределительным полотном. Согласно пятому варианту группы изобретений отверстия для прохода газа или пара распределительного полотна выполнены в виде патрубков. При этом над верхним торцом каждого патрубка установлен рассекатель. Техническим результатом заявленной группы является снижение уноса капель жидкости с газовым потоком и, как следствие, повышение производительности и эффективности устройства. 5 н. и 12 з.п. ф-лы, 15 ил.

2498839
патент выдан:
опубликован: 20.11.2013
СПОСОБ РАЗДЕЛЕНИЯ ВОДНО-ОРГАНИЧЕСКИХ СМЕСЕЙ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Изобретение относится к технологии фракционирования водно-органических смесей и используется в химической, нефтехимической, газодобывающей промышленности. Исходную смесь разделяют на поток пара с высоким расчетным содержанием тяжелой фракции и жидкостный остаток. Паровой поток подогревают путем механической компрессии и подают на поверхность пароразделительной мембраны. От потока отделяют водяной пар, а дистиллят используют для нагрева кубовой жидкости. Ректификацию проводят при противоточном и перекрестном движении жидкости и газа. Устройство включает центробежный ректификационный аппарат, кипятильник и холодильник, компрессор, мембранный аппарат с пароразделительными мембранами с преимущественной проницаемостью водяного пара, конденсатор-ребойлер. Ротор центробежного ректификационного аппарата содержит цилиндрические концентрические неполные перегородки, образующие лабиринтное пространство, с отбортовкой по свободному краю, направленной к центру ротора, и перфорации на боковой поверхности. Внутренние поверхности ротора имеют полимерное гидрофобное покрытие. Группа изобретений обеспечивает снижение материалоемкости и габаритных размеров оборудования, энергосбережение, повышение стойкости к коррозии и отложению солей, повышение качества продуктов и удобства эксплуатации при разделении водно-органических смесей. 2 н.п. ф-лы, 1 ил., 1 пр.

2489198
патент выдан:
опубликован: 10.08.2013
ВИХРЕВАЯ КОНТАКТНАЯ СТУПЕНЬ ДЛЯ КОНТАКТИРОВАНИЯ ГАЗА ИЛИ ПАРА С ЖИДКОСТЬЮ

Изобретение относится к тепломассообменным устройствам для проведения процессов ректификации, абсорбции, экстракции в химической, нефтеперерабатывающей и других отраслях промышленности. Вихревая контактная ступень включает царгу, по высоте которой в чередующемся порядке расположены горизонтальные перегородки тарелок. Верхние тарелки снабжены центральным переливным и внешним сливным стаканами, а нижние тарелки - внешним переливным стаканом и сливным патрубком. На горизонтальных перегородках тарелок размещены устройства для закрутки пара (газа), состоящие из тангенциально установленных профилированных пластин, закрытых верхней крышкой с контактным патрубком и нижней крышкой с образованием каналов для прохода пара (газа). Концы у двух рядом расположенных профилированных пластин со стороны входа пара (газа) соединены между собой заглушкой с образованием канала для прохода жидкости. На верхних крышках устройств для закрутки пара (газа) установлены цилиндрические вставки коаксиально с контактными патрубками, образующие полость для образования столба жидкости, причем на верхних крышках выполнено хотя бы одно отверстие, сообщающее канал для прохода жидкости с полостью для образования столба жидкости. Технический результат заключается в увеличения эффективности массообмена и производительности за счет устранения разбрызгивания жидкости при ее контакте с паром, а также создания дополнительной поверхности контакта фаз и равномерного распределения жидкости по периметру устройства для закрутки пара (газа) непосредственно при выходе жидкости и пара из этого устройства. 3 з.п. ф-лы, 7 ил.

2484876
патент выдан:
опубликован: 20.06.2013
ТЕПЛОМАССООБМЕННАЯ ВИХРЕВАЯ КОЛОННА

Изобретение относится к тепломассообменным аппаратам. Колонна включает кубовую часть, крышку, вертикальный корпус, выполненный из царг, по высоте которых в чередующемся порядке расположены горизонтальные перегородки тарелок. Верхние тарелки снабжены центральным переливным стаканом и внешним сливным стаканом, а нижние тарелки - внешним переливным стаканом и сливным патрубком. На горизонтальных перегородках тарелок установлены устройства для закрутки пара (газа), в которых установлены с зазором относительно друг друга распределительные диски разного диаметра, на поверхности которых тангенциально размещены дополнительные профилированные пластины с образованием каналов для прохода пара. Отношение расстояний Hi и Li от верхних торцов сливного патрубка и внешнего сливного стакана до поверхности устанавливаемого распределительного диска на тарелке к радиальному расстоянию между распределительными дисками поддерживается равным Hi/ =Li/ =1,25-10. Отношение радиуса Rб окружности, на которой расположены выходные концы профилированных пластин, к радиусу Rк окружности, проходящей через середину перпендикуляра, проведенного между двумя профилированными пластинами в наименьшем сечении канала для прохода пара (газа), для верхней тарелки равно Rб/Rк=0,8-0,96 и для нижней тарелки - R к/Rб=0,8-0,96. Технический результат: увеличение эффективности массообмена, производительности по пару и продолжительности работы колонны. 3 з.п. ф-лы, 7 ил.

2466767
патент выдан:
опубликован: 20.11.2012
СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ УДАЛЕНИЯ ВЛАГИ ВЫПАРИВАНИЕМ ИЗ ФОСФОЛИПИДНОЙ ЭМУЛЬСИИ ПОДСОЛНЕЧНОГО МАСЛА В РОТАЦИОННО-ПЛЕНОЧНОМ АППАРАТЕ

Изобретение относится к масложировой промышленности и касается способа управления процессом удаления влаги выпариванием из фосфолипидной эмульсии подсолнечного масла в ротационно-пленочном аппарате. Парогазофосфолипидную смесь, образующуюся в ротационно-пленочном аппарате, удаляют и разделяют с помощью фильтра на жидкую фосфолипидную фракцию и парогазовую смесь посредством вакуум-насоса с возвратом в режиме замкнутого цикла. Отводят обезвоженный фосфолипидный концентрат подсолнечного масла в виде готового продукта с последующим подогревом в емкости для увеличения его текучести. Используют холодильную машину, состоящую из компрессора, конденсатора, испарителя и терморегулирующего вентиля. Предварительный подогрев фосфолипидной эмульсии и последующий подогрев обезвоженного фосфолипидного концентрата подсолнечного масла осуществляют водой. Парогазовую смесь после фильтра сначала конденсируют в испарителе холодильной машины с отводом конденсата, а затем посредством насоса высокого давления подают в парогенератор с образованием замкнутого цикла. Измеряют расход влажной исходной фосфолипидной эмульсии и жидкой фосфолипидной фракции в линии возврата, уровень фосфолипидной эмульсии и фосфатидного концентрата в емкостях подогрева, расход пара подаваемого в греющую рубашку ротационно-пленочного аппарата, перепад давления на фильтре, температуру и расход греющей воды для нагрева влажной исходной фосфолипидной эмульсии и готового фосфатидного концентрата, температуру хладагента в конденсаторе и испарителе холодильной машины, давление и уровень конденсата в парогенераторе. Изобретение позволяет повысить энергетическую эффективность проведения процесса выпаривания и качество готовой продукции. 1 ил.

2465031
патент выдан:
опубликован: 27.10.2012
КОНТАКТНЫЙ ЭЛЕМЕНТ КЛАПАННОЙ ТАРЕЛКИ И СПОСОБ МОНТАЖА КОНТАКТНОГО ЭЛЕМЕНТА

Изобретение относится к конструкциям контактных устройств для ректификационных и абсорбционных аппаратов. Контактный элемент клапанной тарелки включает клапан с двумя вертикально направленными ножками, которые снабжены ограничителями подъема. Ограничители подъема выполнены в виде симметричных лапок. В зоне соединения лапок с ножками, в углах сгиба, поперечное соединение лапок и ножек уменьшено на 1/4 их ширины, а длина лапок L в развернутом виде составляет (0,7÷0,8)·D, где D - диаметр или ширина отверстия на полотне тарелки. Лапки ножек изогнуты в горизонтальной плоскости на угол 110-120° между лапками. При этом на одной из ножек лапки изогнуты к центру клапана, а на другой - от центра. Способ монтажа контактного элемента включает введение контактного элемента в отверстие полотна тарелки. После введения в отверстие полотна тарелки лапки ножки, изогнутые к центру клапана, изгибают в горизонтальной плоскости в направлении от центра с углом 110-120° между лапками. Высоту подъема клапана регулируют длиной ножек путем изгиба лапок в вертикальной плоскости на угол до 90°. Технический результат: уменьшение трудоемкости и улучшение качества монтажа контактного элемента в полотно тарелки с обеспечением устойчивой ее работы. 2 н.п. ф-лы, 4 ил.

2453353
патент выдан:
опубликован: 20.06.2012
ВХОДНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТАНГЕНЦИАЛЬНО ПОДАВАЕМОЙ В ПРИБОР ТЕКУЧЕЙ СРЕДЫ

Изобретение предназначено для ввода текучей среды в колонну. С помощью входного устройства для тангенциально вводимой в колонну текучей среды после протекания через рупорообразную канальную часть у периферии колонны текучая среда вводится в вихревой поток. Вихревой поток вращается вокруг оси, смежной с центральной осью колонны. Центральная ось совпадает с основным направлением протекающей текучей среды. Одна протекаемая выходная зона канальной части задает среднее направление потока текучей среды, которое проходит вдоль периферии и наклонено противоположно названному основному направлению. Средняя зона канальной части или входная зона и средняя зона, а также выходная зона совместно выполнены в виде диффузора. Расположенная во внутреннем пространстве и примыкающая к периферии прибора краевая область выполненных в виде диффузора зон проходит менее чем по половине, предпочтительным образом, менее чем по одной трети периферии. Технический результат: обеспечение улучшенной подачи. 3 н. и 9 з.п. ф-лы, 4 ил.

2445997
патент выдан:
опубликован: 27.03.2012
РЕКТИФИКАЦИОННАЯ КОЛОННА

Изобретение относится к массообменным аппаратам для проведения процесса ректификации смеси жидкостей. Ректификационная колонна включает куб, дефлегматор, конденсатор, корпус с технологическими патрубками, состоящий из царг, между которыми размещены горизонтальные перегородки с отверстиями, снабженные теплообменными устройствами, выполненными в виде змеевиков. В нижней части колонны горизонтальные перегородки снабжены контактными патрубками, включающими тангенциальный завихритель, отбойное устройство, патрубок для отвода жидкости, внешний цилиндр и гидрозатворный стакан. Теплообменные устройства размещены в паровом пространстве царг под горизонтальными перегородками и снабжены хотя бы одной пластиной, отбортованной с торцов, горизонтально установленной с зазором под витками змеевика. В змеевиках размещены дросселирующие устройства для поддержания заданного расхода хладагента. На верхнем конце цилиндрических гидрозатворных стаканов установлены дополнительные завихрители с тангенциальными каналами. Нижние торцы внешнего цилиндра и патрубка для отвода жидкости расположены ниже каналов для прохода пара тангенциальных завихрителей. Отношение диаметра завихрителя, на котором размещены тангенциальные каналы, к диаметру патрубка для отвода жидкости выполняется равным Д зп=1,5-3,0. Технический результат: увеличение эффективности процесса, уменьшение габаритов и металлоемкости колонны. 6 з.п. ф-лы, 7 ил.

2445996
патент выдан:
опубликован: 27.03.2012
КЛАПАН ДЛЯ КОНТАКТНОЙ ТАРЕЛКИ

Изобретение предназначено для использования в ректификационной колонне. Клапан содержит, по меньшей мере, одну пару проходящих вверх стенок, между которыми имеется отверстие для поднимающегося потока пара, и корпус клапана, имеющий крышку, отстоящую сверху от упомянутых стенок, и, по меньшей мере, пару опор, которые проходят от упомянутой крышки через упомянутое отверстие и чередуются с упомянутыми стенками. Контактная тарелка содержит пластину для приема потока жидкости, причем упомянутая пластина имеет отверстие для поднимающегося потока пара и, по меньшей мере, одну пару стенок, проходящих от нее вверх вблизи упомянутого отверстия, и корпус клапана, расположенный в упомянутом отверстии с возможностью перемещения из закрытого положения на упомянутых стенках в поднятое положение над упомянутыми стенками под влиянием поднимающегося потока пара через упомянутое отверстие. Технический результат: повышение эффективности контакта поднимающегося пара с жидкостью в ректификационной колонне. 3 н. и 21 з.п. ф-лы, 8 ил.

2432193
патент выдан:
опубликован: 27.10.2011
РЕКТИФИКАЦИОННАЯ УСТАНОВКА С ПРОИЗВОЛЬНОЙ ОРИЕНТАЦИЕЙ

Изобретение предназначено для ректификации многокомпонентных смесей. Установка содержит емкости и насосы для рабочей жидкости и холодного дистиллята, нагреватель, конденсаторы, вихревые парогенераторы, вихревые камеры. Вихревые парогенератор и камера имеют входные и выходные камеры, паровые полости. Емкость с рабочей жидкостью, насос, нагреватель и вихревые парогенераторы соединены гидравлически последовательно. Емкость с холодным дистиллятом и насос соединены гидравлически последовательно с вихревыми камерами. Паровая полость каждого предыдущего вихревого парогенератора гидравлически соединена через магистрали транспортировки пара с входной камерой последующего парогенератора и с входной камерой вихревой камеры. Паровая полость каждой вихревой камеры через магистрали транспортировки пара гидравлически соединена с входной камерой предыдущих вихревых камер и с конденсатором. Выходная камера парогенераторов содержит дроссель с внутренним каналом, установленный внутри камеры с образованием переходного канала. Парогенератор содержит вторую выходную камеру со вторым дросселем. Паровая полость парогенератора соединена с внутренними каналами дросселей и ограничена торцевыми крышками, а входная и выходные камеры соединены с переходными каналами. Технический результат: повышение качества вырабатываемой продукции. 2 ил.

2424033
патент выдан:
опубликован: 20.07.2011
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ ГАЗА И ВОЗДУХА

Изобретение относится к химической, металлургической, энергетической, пищевой и др. отраслям промышленности, где необходима глубокая очистка воздуха от промышленных выбросов. Устройство содержит размещенные в корпусе, имеющем патрубки для ввода и вывода жидкости и газа, одну или более смесительных ступеней, расположенных соосно по вертикали, каждая из которых выполнена в виде завихрителя, представляющего собой цилиндрическую обечайку с тангенциальными щелями и прямыми лопатками, установленными по касательной к внутренней окружности. Торец обечайки, обращенный к поступающему потоку смеси, закрыт диском таким образом, чтобы при растекании смесь попадала через щели в пространство между лопатками, а с другого торца лопатки обечайки закреплены на диске с центральным отверстием, предназначенным для выхода закрученного вспененного газожидкостного потока. Сепаратором служит жестко закрепленный статичный элемент (плоский диск или конус), размещенный под центральным отверстием диска последней смесительной ступени, перекрывающий сечение выходящего потока и использующий для разделения жидкости и газа центробежные силы от закрутки газожидкостного потока на выходе из завихрителя. Технический результат: простота изготовления и эксплуатации. 3 з.п. ф-лы, 3 ил.

2404838
патент выдан:
опубликован: 27.11.2010
КОНТАКТНАЯ ТАРЕЛКА ДЛЯ МАССООБМЕННЫХ АППАРАТОВ

Изобретение относится к области химического машиностроения, а именно к массообменным тарелкам, и может найти применение в колонных аппаратах для проведения массо-теплообменных процессов ректификации, дистилляции, абсорбции в химической и смежных с нею отраслях промышленности. Контактная тарелка содержит основание 1, в котором имеются отверстия сита 2 и отверстия под клапаны 3, над которыми расположены клапаны 4. В клапанах 4 выполнены углубления 5. Жидкость, поступающая из перелива, движется по основанию тарелки 1 в сторону сливной планки. Пар (газ) при небольшом количестве проходит в основном через отверстия сита 2 и контактирует с жидкостью. Тарелка при этом работает как ситчатая. При увеличении количества пара (газа) клапаны 4 начинают открываться в сторону движения жидкости. Поток пара (газа), выходящий из-под клапанов 4, подталкивает жидкость в сторону сливной планки. При дальнейшем увеличении количества пара (газа) клапаны 4 открываются полностью. Предложенная конструкция расширяет верхний и нижний пределы устойчивой работы тарелки и предотвращает залипание клапанов в начальной фазе их открытия. Изобретение обеспечивает расширение диапазона устойчивой работы контактной тарелки при сохранении высокой эффективности разделения и низкого гидравлического сопротивления. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

2372131
патент выдан:
опубликован: 10.11.2009
МАССООБМЕННОЕ КОНТАКТНОЕ УСТРОЙСТВО

Изобретение относится к контактным устройствам массообменных аппаратов, предназначенных для непосредственного контакта паровой или газовой и жидкой фаз в процессах ректификации, дистилляции, абсорбции, десорбции, других тепломассообменных процессах в нефтегазопереработке, химической, пищевой, энергетической и других отраслях промышленности. Массообменное контактное устройство содержит корпус, наклонную тарелку, размещенную на опорном кольце или решетке, патрубки для слива жидкости с верхней тарелки на нижнюю. На опорном кольце или решетке размещено несколько наклонных тарелок, имеющих общую систему подачи жидкости на каждую тарелку, общую систему приема жидкости с тарелок и слива жидкости с верхних тарелок на нижние. Одна тарелка размещена в центре опорной решетки, а все последующие кольцевые тарелки размещены коаксиально относительно центральной тарелки. Слой каждой тарелки состоит из каркаса и насадки, закрепленной на каркасе. Каркас состоит из стержней или пластин, размещенных на заданном расстоянии между собой, а насадка выполнена в виде винтовой спиральной ленты, либо в виде кольцевых пластин, установленных на заданном расстоянии между собой параллельно горизонтальной плоскости опорного кольца или решетки. Угол наклона стержней или пластин со стороны крепления насадки между горизонтальной плоскостью опорного кольца или решетки принимается в пределах от 110 до 160°. Количество наклонных тарелок, размещенных на опорном кольце или решетке, принимается не менее двух, а количество слоев в каждой тарелке принимается от одного до двух. Изобретение позволяет увеличить поверхность массообмена контактного устройства как минимум в 1,5 раза, повысить эффективность массообмена при значительных колебаниях нагрузки по газу и жидкости и использовать аппараты для различных технологических процессов, осуществляемых как под давлением, так и под вакуумом. 1 з.п. ф-лы, 8 ил.

2369424
патент выдан:
опубликован: 10.10.2009
КОНТАКТНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТЕПЛОМАССООБМЕННЫХ АППАРАТОВ

Изобретение относится к контактным устройствам для проведения тепломассообменных процессов и может найти применение в химической, микробиологической, пищевой и других отраслях промышленности. Контактное устройство включает вихревую тарелку, которая состоит из двух плотно прижатых друг к другу профилированных листов, повернутых относительно друг друга на величину прорези. Просечки выполнены в форме трапеции, сужающей к центру, на основании которой на верхнем листе выполнены прорези. Боковая кромка каждой просечки со стороны размещения прорезей верхнего листа пропущена под кромку трапеции нижнего листа. Отношение суммарной площади Sг каналов для прохода газа (пара) к площади сечения вихревой тарелки Sт выполнено равным 0,008-0,099, при этом центральная переливная труба снабжена устройством для отвода жидкости из вращающегося газожидкостного слоя в ее полость. Отношение длины прорези L к длине дуги основания просечки L1 равно L/L1=0,1-0,4. На боковой кромке просечки верхнего листа выполнены треугольные выступы. На наружной поверхности стакана-гидрозатвора установлена шайба. Технический результат заключается в повышении эффективности тепломассообмена контактного устройства за счет интенсивного дробления газа и увеличения межфазной поверхности и увеличении диапазона рабочей скорости газа за счет обеспечения вращательного движения газожидкостного слоя на тарелке при меньшей скорости газа в просечках (каналах для прохода газа) и достижения условий слива жидкости на нижележащую ступень при высоких скоростях газа. 2 з.п. ф-лы, 9 ил.

2355457
патент выдан:
опубликован: 20.05.2009
РОТОРНЫЙ РАСПЫЛИТЕЛЬНЫЙ АППАРАТ

Аппарат предназначен для проведения процессов упаривания и ректификации термолабильных смесей под вакуумом, абсорбции газов с низкой потенциальной энергией в пищевой, химико-фармацевтической, химической и других отраслях промышленности. Аппарат содержит корпус, секционированный по высоте сливными тарелками с газоходами. В газоходах неподвижных тарелок установлены направляющие лопатки под углом 13...15° к горизонтальной плоскости. Пристенный каплеотбойник содержит пластины, которые установлены у стенки корпуса по винтовой линии с углом подъема 13...15° по направлению движения газа (пара) на высоту факела диспергированной распылителем жидкости и направлены вверх под углом 20...30° к касательной, проведенной к окружности распылителя. Шаг установки пластин составляет (0,3...0,5) их ширины. Изобретение обеспечивает повышение предельной нагрузки по газу (пару), снижение брызгоуноса и гидравлического сопротивления. 2 ил.

2342968
патент выдан:
опубликован: 10.01.2009
ВИХРЕВОЙ АППАРАТ ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ С НИСХОДЯЩИМ ПОТОКОМ ФАЗ

Вихревой аппарат для проведения физико-химических процессов предназначен для проведения абсорбции, десорбции, пылегазоочистки, осушки, смешения и охлаждения газов. Содержит корпус, крышку, днище, патрубки подвода и отвода фаз, вихревое контактное устройство, состоящее из верхнего основания, тангенциальных пластин, тарелки и сепаратора, распределители жидкости, снабженные форсунками и расположенные на крышке аппарата и на верхнем основании вихревого контактного устройства. По высоте тангенциальных пластин вихревого контактного устройства установлены горизонтальные дисковые перегородки. Горизонтальные дисковые перегородки и верхнее основание вихревого контактного устройства в области крепления тангенциальных пластин выполнены с кольцевыми щелями. На внешнем и внутреннем срезах дисковых перегородок, а также на внешнем срезе верхнего основания вихревого контактного устройства установлены кольцевые буртики. Сепаратор выполнен в форме усеченной конусной обечайки, диаметр нижнего среза которой составляет 0,75÷0,9 внутреннего диаметра вихревого контактного устройства. Число вихревых контактных устройств находится в пределах от 1 до 3. Расстояние между верхним основанием вихревого контактного устройства и нижним срезом сепаратора вышележащего вихревого контактного устройства составляет 0,3÷1,0 внутреннего диаметра вихревого контактного устройства. Это позволяет увеличить эффективность тепломассообмена вихревого аппарата при высоких нагрузках по газовой и жидкой фазе. 2 з.п. ф-лы, 5 ил.

2287359
патент выдан:
опубликован: 20.11.2006
ПРЯМОТОЧНАЯ КЛАПАННО-СИТЧАТАЯ ТАРЕЛКА ДЛЯ МАССООБМЕННЫХ АППАРАТОВ

Изобретение относится к колонной массообменной аппаратуре и может быть использовано в нефтеперерабатывающей, нефтехимической, газовой, химической, пищевой и других отраслях промышленности. Прямоточная клапанно-ситчатая тарелка для массообменных аппаратов содержит основание с отверстиями, расположенные в них клапаны с односторонним открытием в виде пластин, выполненных с отверстиями, под которыми размещены козырьки, имеющие переменную высоту, увеличивающуюся в сторону открытия пластин, и направленные в противоположную открытию пластин сторону. Согласно изобретению сумма угла максимального открытия пластины клапана и угла отгибки козырьков составляет 90°. Изобретение позволит обеспечить интенсивную турбулизацию контактирующих фаз, увеличение запаса жидкости на тарелке и, как следствие, увеличение поверхности контакта фаз и высокую эффективность массопередачи. 4 ил.

2276617
патент выдан:
опубликован: 20.05.2006
ТЕПЛО- И МАССООБМЕННЫЙ АППАРАТ

Изобретение относится к процессам и аппаратам химического машиностроения и может быть использовано в энергетической, нефтегазовой, химической, пищевой и других отраслях промышленности, в системах для ректификации (перегонки), десорбции, концентрации и т.п. процессов, а также в системах, направленных на предотвращение выбросов паров углеводородов в атмосферу на нефтеперерабатывающих заводах, АЭС и т.п. В тепло- и массообменном аппарате, содержащем вращающийся вал и цилиндрический корпус с фланцами и днищами, в верхней части которого установлены патрубки для подвода и отвода газа, а в нижней - патрубки для подвода и отвода жидкости, корпус снабжен набором разделительных кольцевых перегородок, установленных между цилиндрических вставок и скрепленных продольными шпильками между собой так, что образуют поперечные центральные секции и две боковые секции со стороны днищ. В крайних секциях, со стороны фланцев с днищами, установлены теплообменные устройства, например, в виде кольцевых (спиральных) трубчатых теплообменников, установленных коаксиально относительно контактных пакетов. Секция с встроенным теплообменником подвода теплоты и патрубком отвода жидкости образует кипятильник, а секция с теплообменником отвода теплоты и патрубками отвода конденсата легких фракций (флегмы) и парогазовой фазы образует дефлегматор (и конденсатор). Центральные секции с продольными, радиально ориентированными пластинами, патрубками подвода разгоняемой жидкости и отвода жидкости и конденсата фракций образуют ректификационный аппарат, при этом сам тепло- и массообменный аппарат установлен с наклоном от 0,1 до 5° (градусов) в сторону кипятильника. Конструктивное совмещение кипятильника и дефлегматора с дисковым тепломассообменным аппаратом горизонтального типа позволило уменьшить их габаритно-массовые характеристики в 6-8 раз, уменьшить газодинамическое сопротивление по рабочему тракту до 40-80 мм вод. ст. при максимальном удовлетворении по критерию "эффективность-стоимость" и наименьших габаритно-массовых характеристиках системы в целом. 3 з.п. ф-лы, 5 ил.

2275224
патент выдан:
опубликован: 27.04.2006
МАССООБМЕННОЕ КОНТАКТНОЕ УСТРОЙСТВО

Изобретение относится к контактным устройствам для массообменных аппаратов, предназначенных для организации непосредственного контакта паровой или газовой и жидкой фаз в процессах ректификации, дистилляции, абсорбции, десорбции, а также промывки газов, применяющихся в нефтепереработке, газопереработке, в нефтехимии, химии, коксохимии, энергетике, пищевой и других отраслях. Массообменное контактное устройство содержит корпус, наклонную тарелку, приспособление для слива жидкости с верхней тарелки на нижнюю, причем наклонная тарелка состоит из нескольких параллельных слоев с просечками, размещенных на опорном кольце на заданном расстоянии между собой. Угол между горизонтальной плоскостью опорного кольца и внешней стороной наружного слоя тарелки принимается в пределах от 90 до 160°. Жидкость, сливающаяся с верхней тарелки на нижнюю, поступает на тот слой тарелки, который первым контактирует с паровым или газовым потоком, а паровой или газовый поток приходит через слои тарелки последовательно, при этом количество слоев в тарелке принимается не менее трех. Слои тарелки могут быть гофрированы, при этом гофрирование слоев может выполняться частично или полностью, а угол между горизонтальной плоскостью опорного кольца и внешней стороной наружного слоя определяется по линии, являющейся касательной к наиболее выпуклой части гофр. Использование изобретения в составе массообменного аппарата (колонны) обеспечивает следующие преимущества перед используемыми в настоящее время массообменными аппаратами с насадкой или с горизонтальными тарелками - в 2-3 раза больше производительность аппарата при аналогичной с указанными аппаратами эффективности массообмена. 1 з.п. ф-лы, 8 ил.

2271848
патент выдан:
опубликован: 20.03.2006
СПОСОБ ОЧИСТКИ ЖИДКИХ УГЛЕВОДОРОДОВ ОТ ПРИМЕСЕЙ, УСТАНОВКА ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ И ДЕСОРБЕР ДЛЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ В УСТАНОВКЕ

Изобретение относится к процессам и аппаратам химического машиностроения и может быть использовано в энергетической, нефтегазовой, химической, пищевой и других отраслях промышленности для очистки жидких углеводородов, десорбции, ректификации (перегонки) и т.п. процессам в системе газ-жидкость, в частности в системах экологической защиты, как установки для улавливания паров углеводородов (УВ) из паровоздушной смеси (ПВС) и их рекуперации, в системах транспортирования, хранения и реализации нефтепродуктов. Насыщенные примесями жидкие углеводороды подают в десорбер, выполненный в виде горизонтального дискового тепломассообменного аппарата, имеющего секции, образующие центральную зону подачи насыщенных жидких углеводородов, и зоны возгонки и конденсации углеводородов. Десорбцию проводят при избыточном давлении в режиме противотока насыщенных углеводородов и паровой фазы путем нагрева насыщенных углеводородов и испарения из образовавшийся на вращающихся дисках пленки легких фракций со стороны выхода жидких углеводородов из горизонтального дискового тепломассообменного аппарата, в зоне возгонки и одновременного охлаждения флегмы в зоне конденсации с противоположной стороны ГДТА. Установка содержит десорбер, выполненный в виде горизонтального дискового тепломассообменного аппарата, который установлен с наклоном в сторону выхода из него очищенных жидких углеводородов и соединен трубопроводами подачи насыщенных и отвода очищенных жидких углеводородов, на которых расположены насос и теплообменники, с емкостями накопления насыщенных и очищенных жидких углеводородов. Изобретение позволяет значительно уменьшить габариты установки, повысить экономичность систем очистки при повышении их эффективности. 3 н. и 3 з.п. ф-лы, 3 ил.

2271847
патент выдан:
опубликован: 20.03.2006
КОНТАКТНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗДЕЛЕНИЯ КОМПОНЕНТОВ СМЕСИ В РЕКТИФИКАЦИОННОЙ УСТАНОВКЕ

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.

2259859
патент выдан:
опубликован: 10.09.2005
ЦЕНТРОБЕЖНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТАКТИРОВАНИЯ ГАЗА С ЖИДКОСТЬЮ

Изобретение относится к устройствам для проведения массообменных процессов, протекающих в центробежном поле. Устройство содержит вертикальный цилиндрический корпус и установленные в нем по высоте контактные горизонтальные перегородки с переливными отверстиями, под каждым из которых расположен заглушенный снизу и жестко закрепленный на вращающемся валу разбрызгивающий жидкость цилиндр. Отличием является то, что переливные отверстия в смежных контактных перегородках смещены относительно друг друга с образованием в корпусе каскада для жидкости. В контактных перегородках выполнены проходные отверстия для вращающихся валов. Разбрызгивающие жидкость цилиндры выполнены сетчатыми. Это позволяет повысить эффективность путем тесного контакта между фазами на внешней части цилиндра посредством распыливания и разбрызгивания жидкости в газовом потоке, а также контакта в тонкой пленке жидкости во внутренней части пленочного цилиндра. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

2257934
патент выдан:
опубликован: 10.08.2005
ТЕПЛОМАССООБМЕННАЯ ТАРЕЛКА

Изобретение относится к устройствам для проведения тепломассообменных процессов и может использоваться в химической, пищевой и других отраслях промышленности, в частности для проведения процессов абсорбции, ректификации, пылегазоочистки, сушки зернистых материалов. Тепломассообменная тарелка содержит полотно 1, установленное на нем переливное устройство 2 с завихрителем, состоящим из лопастей 3, закрепленных верхней частью в полотне и заглушенных в нижней части, трубу для выхода газа 4 и отражательный диск 5, размещенный под переливным устройством. В тепломассообменной тарелке завихритель выполнен из вертикальных тангенциальных лопастей, на внутренних поверхностях которых установлены горизонтальные пластины, причем лопасти имеют ширину, выходящую за точку касания лопасти к внутреннему диаметру завихрителя, между полотном тарелки и первой нижележащей горизонтальной пластиной расположена вертикальная пластина, над полотном тарелки расположено фальшдно. Тепломассообменная тарелка работает с высокой эффективностью при малом гидравлическом сопротивлении в широком диапазоне изменения режимов работы тарелки. 5 ил.

2257248
патент выдан:
опубликован: 27.07.2005
ЗАБОРНОЕ УСТРОЙСТВО РАСПЫЛИТЕЛЯ

Изобретение относится к конструкциям роторных распылительных аппаратов и может быть использовано в химической, химико-фармацевтической, пищевой и других отраслях промышленности для аппаратурного оформления процессов упаривания, ректификации, дистилляции, абсорбции, мокрой пылеочистки и др. Заборное устройство распылителя содержит приводной вал, два коаксиальных цилиндра, меньший из которых жестко закреплен на валу, а к большему цилиндру посредством кольца прикреплено диспергирующее устройство. Между коаксиальными цилиндрами установлены три заборные лопатки, при этом каждая из лопаток выполнена из трех частей, угол подъема нижней прямой части принят 12°, средняя часть представляет собой дужку круга радиусом 0,01...0,02 м, верхняя прямая часть установлена под углом, принятым 45°, отношение длин нижней и верхней частей принято 1,16...1,42, а отношение суммарной длины частей лопатки к окружному шагу установки лопаток принято 0,5. Изобретение обеспечивает непосредственное увеличение поверхности контакта фаз и кратности циркуляции жидкости на контактном элементе и снижение энергозатрат на работу распылителя и роторного распылительного аппарата в целом. 2 ил.

2248237
патент выдан:
опубликован: 20.03.2005
НАСАДКА ДЛЯ МАССООБМЕННЫХ АППАРАТОВ

Насадка для массообменных аппаратов относится к контактным устройствам для проведения массообменных процессов между двумя фазами и может найти применение в нефтеперерабатывающей, химической, газовой и других отраслях промышленности. Насадка включает полый элемент в виде объемного тела, образованного из полосы, причем полоса профилирована в виде желоба, обращенного внутрь или наружу объемного тела, которое выполнено в виде однозаходной или многозаходной спирали с шагом меньше длины развертки желоба. Витки многозаходовой спирали в смежных слоях перекрещиваются и (или) смещены друг относительно друга на половину шага, к тому же желоба выполнены в виде V, U или П-образного профиля. Изобретение позволяет повысить эффективность массообмена насыпной насадки за счет увеличения ее удельной поверхности и улучшить распределение потоков контактирующих фаз. 2 ил.

2241534
патент выдан:
опубликован: 10.12.2004
МАССООБМЕННОЕ КОНТАКТНОЕ УСТРОЙСТВО

Массообменное контактное устройство может быть использовано в пищевой, химической, нефтехимической, нефтеперерабатывающей и других отраслях промышленности. Устройство содержит полотно тарелки с контактным элементом, обечайку, подвижный двухсторонний клапан, ограничители подъема и опускания, в соответствии с изобретением по периметру обечайка имеет отверстия, подвижный двухсторонний клапан выполнен в виде установленных одна над другой сплошных пластин, при этом устройство оснащено дополнительным полотном тарелки. Ограничителем подъема двухстороннего клапана является контактный элемент, а опускания - нижний край обечайки. Нижние кромки отверстий обечайки выполнены в виде внутреннего колпачка с отогнутыми по касательной пластинами барботажного узла, высота вертикальных отверстий по периметру обечайки равняется высоте двухстороннего клапана, а в крайних положениях двухстороннего клапана каждая из пластин клапана обеспечивает деление свободного прохода вертикальных отверстий обечайки на равные секторы. Технический результат заключается в следующем. Предложенная конструкция дает возможность значительно увеличить "свободный проход" для газа (пара) и жидкости, тем самым увеличить скорость массообмена и соответственно продуктивность устройства. Контактное устройство позволяет проводить процесс массообмена в системе газ (пар) - жидкость в циклическом режиме при однократном изменении жидкостной задержки одновременно на всех тарелках по высоте колонны. При этом каждое контактное устройство работает автономно, что позволяет устранить влияние запоздания импульса давления парового патока в период подачи пара в колонну. В момент открытия переходного объема создается дополнительная зона контакта. Использование предложенного контактного устройства устраняет перемешивание жидкости на смежных ступенях контакта и позволяет повысить эффективность массообмена в два - три раза по сравнению со стационарным процессом. 5 з.п. ф-лы, 4 ил.

2237508
патент выдан:
опубликован: 10.10.2004
ВИХРЕВОЙ МНОГОСТУПЕНЧАТЫЙ ТЕПЛОМАССООБМЕННЫЙ АППАРАТ

Изобретение относится к области химической технологии и может быть реализовано в химической и нефтехимической промышленности. С целью интенсификации процесса тепломассообмена при больших массовых нагрузках по жидкой и газовой фазах за счет увеличения контактной поверхности используют аппарат, состоящий из корпуса 1, тарелок 2, 3, контактных патрубков 4, выполненных виде навитой трубы, завихрителя 5 потока, газового патрубка восходящего потока 6, переливных патрубков 7 и гидрозатвора 8, причем отношение диаметра газового патрубка к диаметру контактного элемента составляет 0,3-0,5, высота контактного элемента составляет 0,7-1,0 расстояния между контактными тарелками, а в нижней части контактного элемента витки выполнены с зазором и площадью образующихся щелей в 1,5-3,0 раза больше площади поперечного сечения газового патрубка. Кроме того, контактный патрубок может быть выполнен в виде оребренного внутри стакана с рубашкой, сечение которого может быть цилиндрическим, прямоугольным, овальным, многогранным. В результате использования данного аппарата удается интенсифицировать массообмен, а также снизить энергозатраты при больших массовых нагрузках по жидкой и газовой фазе. 3 з.п. ф-лы, 1 табл., 3 ил.

2232043
патент выдан:
опубликован: 10.07.2004
СПОСОБ РАЗДЕЛЕНИЯ МНОГОКОМПОНЕНТНОЙ СМЕСИ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Изобретение относится к массообменным процессам и может быть использовано в нефтехимической, химической, пищевой и иных областях промышленности. Способ разделения многокомпонентной смеси включает формирование потока парогазовой разделяемой смеси и его тангенциальную подачу в периферийную реакционную зону, в процессе которой проводят первое дросселирование смеси. Способ включает создание в периферийной реакционной зоне вращающегося потока парогазовой смеси и его введение во вращающуюся центральную реакционную зону, в процессе которого проводят второе дросселирование смеси и образование на границе реакционных зон слоя жидкого продукта, обогащенного высококипящим компонентом. Способ включает размещение во вращающейся центральной реакционной зоне, по меньшей мере, одной частично проницаемой перегородки, посредством которой в процессе перемещения смеси в радиальном направлении осуществляют третье дросселирование смеси и образование слоя жидкого продукта, обогащенного высококипящим компонентом. Способ включает перемещение парогазовой смеси в радиальном направлении от периферии к центру с образованием газообразного продукта, обогащенного низкокипящим компонентом, и жидкого продукта, обогащенного высококипящим компонентом, и вывод образованных продуктов из реакционных зон. Устройство для разделения многокомпонентных смесей содержит цилиндрический корпус с цилиндрическим ротором, в котором имеются центральная реакционная камера и периферийная реакционная камера, образованная между боковой стенкой ротора и боковой стенкой корпуса. Устройство содержит приспособление для подачи разделяемой смеси, представляющее собой щелевидное сопло, выходной канал которого выполнен тангенциально ротору, и приспособление для вывода жидкого продукта, обогащенного высококипящим компонентом. Ротор имеет приспособление для введения разделяемой смеси в центральную реакционную камеру, выполненное с возможностью дросселирования смеси, и приспособление для вывода жидкого продукта, обогащенного высококипящим компонентом, из центральной реакционной камеры в периферийную реакционную камеру, кроме того, вал ротора имеет осевой канал, сообщенный с центральной реакционной камерой и приспособлением для вывода газообразного продукта, обогащенного низкокипящим компонентом. Изобретение позволяет более эффективно осуществлять процессы массо- и теплообмена и обеспечивает повышение коэффициента разделения. 2 с. и 13 з.п.ф-лы, 3 ил., 1 табл.
2206388
патент выдан:
опубликован: 20.06.2003
АППАРАТ ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ ТЕПЛОМАССООБМЕННЫХ ПРОЦЕССОВ

Изобретение относится к пенным скоростным прямоточным тепломассообменным аппаратам для проведения процессов абсорбции, хемосорбции, увлажнения и пылеулавливания. Аппарат для проведения тепломассообменных процессов в системе газ - жидкость в прямоточном режиме включает вертикальный цилиндрический корпус, тарелку, в центре которой установлен контактный патрубок с переточными трубами, отражатель с лопатками, расположенный на верхнем торце контактного патрубка. Тарелка и переточные трубы выполнены горизонтальными, переточные трубы установлены в нижней части контактного патрубка и выступают внутрь его, при этом соотношение диаметра контактного патрубка и его высоты составляет (0,8-1,5):1, а соотношение сечения контактного патрубка и суммарного сечения переточных труб - (10-20):1. Аппарат позволяет повысить эффективность тепломассообмена при одновременном увеличении его надежности при использовании в многотоннажном производстве, например в производстве минеральных удобрений. 1 з.п.ф-лы, 2 ил., 3 табл.
2201277
патент выдан:
опубликован: 27.03.2003
Наверх