Массообменный аппарат

(51)7 01 15/08 ПАТЕНТНОЕ ВЕДОМСТВО РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН(72) Сатаев Марат Исакович Алтынбеков Рустем Феликсович Алтынбеков Феликс Ембергенович Балабеков Оразалы Сатымбекович Мамитова Айгуль Джанабаевна(57) Изобретение относится к химической, нефтехимической и фармацевтической промышленности и может найти применение в процессах адсорбционной очистки сточных вод, тонкой очистки и разделения смесей. Массообменный аппарат, содержащий корпус с расположенным в нем слоем адсорбента, перфори рованную перегородку, содержит вертикальные параллельно расположенные камеры контакта адсорбента с жидкой фазой, прямоугольного сечения с соотношением длины к ширине 2,51, а пространство между ними соединено с узлами для ввода и вывода теплоносителя. Эффективность массообменного аппарата увеличивается за счет более высокого использования полезного объема аппарата, увеличения степени обработки адсорбционной емкости адсорбента в слое,равномерного распределения исходной жидкой фазы в слое адсорбента, возможности вести регенерирование адсорбента без его выгрузки, стабильности качества очищенного раствора, равномерности термостатирования слоя адсорбента, а также компактности аппарата, что сокращает капитальные затраты и эксплуатационные расходы. 10182 Изобретение относится к химической, нефтехимической и фармацевтической промышленности и может найти применение в процессах адсорбционной очистки сточных вод, тонкой очистки и разделения смесей. Известен массообменный аппарат, содержащий корпус с расположенным в нем слоем адсорбента. Под слоем адсорбента установлено распределительное устройство, выполненное из отдельных уложенных друг на друга полотен с тоннельными ячейками,кромки которых на каждом последующем по высоте распределительного устройства полотне смещены относительно предыдущего полотна в горизонтальной плоскости по винту (а. с. СССР 1183146 А,кл. 01 15/00, 53/18, 3/32, 1985). Недостатками известного аппарата являются малая эффективность работы аппарата, неполное использование емкости адсорбента, недостаточно равномерное распределение жидкой фазы в слое адсорбента. Известен массообменный аппарат, содержащий корпус с расположенным в нем слоем адсорбента. Аппарат снабжен трубопроводом с установленным на нм нагревательным элементом, соединенным с выходом аппарата, перфорированной перегородкой,установленной над слоем адсорбента, дополнительным устройством нагрева инертного газа, используемого для регенерации, а так же рубашкой для охлаждения слоя адсорбента (а. с. СССР 1360761 А, кл. В 01 15/08, 1987). Недостатками известного аппарата являются его громоздкость, сложность проведения регенерации адсорбента и обслуживания аппарата, невысокая степень очистки веществ. Задачей изобретения является разработка конструкции, позволяющей с наибольшей эффективностью производить процесс адсорбции, улучшить условия контакта адсорбента с жидкой фазой, равномерно распределить жидкую фазу в слое адсорбента,повысить степень очистки вещества, упростить регенерацию адсорбента и снизить трудозатраты. Поставленная задача решается тем, что массообменный аппарат, содержащий корпус с расположенным в нем слоем адсорбента, перфорированную перегородку, содержит вертикальные расположенные параллельно камеры контакта адсорбента с жидкой фазой, прямоугольного сечения, причем длина его составляет 2,5 ширины, а пространство между ними соединено с узлами для ввода и вывода теплоносителя. Сущность изобретения поясняется чертежами,где на фиг. 1 показан общий вид массообменного аппарата на фиг. 2 - вид камер контакта адсорбента с жидкой фазой в сечении А-А. Массообменный аппарат (см. фиг. 1) содержит корпус 1, камеры контакта 2 с расположенным в них слоем адсорбента 3, перфорированную перегородку 4, нижнюю сетку 5, распределительное устройство 6,штуцер 7 для ввода жидкой фазы, штуцер 8 для вывода очищенной жидкой фазы, штуцер 9 для ввода 2 теплоносителя, штуцер 10 для вывода теплоносителя, камера 11 для теплоносителя, штуцер 12 для ввода и штуцер 13 для вывода регенерирующего агента. Массообменный аппарат работает следующим образом. Жидкая фаза через штуцер 7 подается в нижнее сечение аппарата, пройдя распределительное устройство 6, жидкая фаза фильтруется через слой адсорбента 3 в камерах 2 и выводится из аппарата через штуцер 8. При прохождении раствора из нижнего сечения аппарата в камеры контакта выравнивается объмная плотность потока по сечению аппарата. При фильтровании вязкой жидкой фазы протекание массообменного процесса зависит от температуры, гидродинамических условий, высоты и формы слоя, т.е. размеров и конструкции аппарата. Для разогрева жидкой фазы с целью снижения ее вязкости и повышения текучести, что позволяет эффективно использовать весь объем слоя адсорбента,через штуцер 9 вводится теплоноситель в камеру 11 для теплоносителя с определенной температурой в зависимости от свойств жидкой фазы и поглощаемого вещества, что позволяет систематически контролировать температуру в камерах контакта адсорбента с жидкой фазой в процессе фильтрации. При понижении степени очистки жидкой фазы адсорбентом, о чем свидетельствует повышение концентрации поглощаемого вещества в очищенной жидкой фазе, фильтрующую загрузку (слой адсорбента) подвергают регенерации. Для этого при помощи кранов штуцеров 7, 8 отключается подача исходной жидкой фазы, через штуцер 12 вводится регенерирующий агент и подается в камеры контакта 2, при этом температура в камере 11 для теплоносителя повышается. Отделенное от адсорбента поглощаемое вещество в смеси с регенерирующим агентом выводится через штуцер 13. Эффективность массообменного аппарата увеличивается за счет высокого использования полезного объема аппарата, увеличения степени обработки адсорбционной емкости адсорбента в слое, равномерного распределения исходной жидкой фазы в слое адсорбента, возможности вести регенерирование адсорбента без его выгрузки, стабильности качества очищенного раствора, равномерности термостатирования слоя адсорбента, а также компактности аппарата, что сокращает капитальные затраты и эксплуатационные расходы. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ Массообменный аппарат, содержащий корпус с расположенным в нем слоем адсорбента и перфорированную перегородку, отличающийся тем, что он снабжен установленными в корпусе вертикальными параллельно расположенными камерами контакта адсорбента с жидкой фазой, имеющими прямоугольное сечение с соотношением длины к ширине 10182 2,51, пространство между которыми соединено с узлами для ввода и вывода теплоносителя.