Расчет и проектирование установки для очистки газовоздушной смеси от аммиака для предотвращения вредного выброса в атмосферу, страница 7

В) исключить застойные зоны в рабочей зоне абсорбера.

Разработанный авторами абсорбер с псевдоожиженной насадкой представлен на рисунке 7. Аппарат содержит корпус 1 с патрубками для ввода и вывода газа 2, 3 и жидкости 4, 5, опорно-распределительные 6 и ограничительную 7 решетки, между которыми расположены два слоя подвижной насадки 8. Элементы подвижной насадки отличаются по массе и размеру, причем плотность материала выбирают из условия гидродинамического равновесия в потоке элементов различного размера.

Фетисовым В. И., Хисматуллиным С. Г., Хафизовым Ф. Ш., Фаткуллиным Р. Н., Пановым А. К., Ермиловым Ю. А. и Гумировым Ф. Т. изобретена двутавровая насадка для массообменных аппаратов. Рассматриваемая насадка относится к контактным устройствам массообменных аппаратов, в частности она может быть использована в насадочных колоннах для систем газ – жидкость.

Насадка состоит из горизонтальных рядов продольных прямоугольных пластин.  Прямоугольные пластины  образуют двутавровый профиль. Угол наклона элементов профиля (стенок 1 и полок 2) к горизонтали составляет 45 градусов. При этом профиль в одном ряду относительно профиля соседнего ряда расположен в противоположном направлении, в результате чего элементы профиля двух соседних рядов образуют продольные ячейки, а торцы стенок 1 профиля образуют щели для прохода фаз. Отношение длин стенки 1 и полки 2 двутаврового профиля равно 1 к 2. Кроме того, кромки стенок 1 двутаврового профиля выполнены зубчатыми. Схема двутавровой насадки представлена на рисунке 8.

1 – стенки профиля; 2 – полки профиля

Рисунок 8 – Схема двутавровой насадки

Рассматриваемая насадка позволяет одновременно использовать эффекты, возникающие в следующих случаях:

1) при струйно-противоточном движении фаз через щель между торцами стенок профиля;

2) при пленочном течении вдоль наклонных полок профиля;

3) при турбулизации фаз в объеме продольных ячеек, образованных стенками и полками соседних профилей.

Подобное сочетание взаимодействий между фазами приводит к интенсификации процесса массопередачи, исключает застойные и свободные области контактной зоны и каналообразование при движении фаз. Данная конструкция насадки обеспечивает равномерность распределения потоков, что является еще одним ее достоинством.

Рассмотренные патенты охватывают вопросы усовершенствования конструкции абсорбционных аппаратов с целью повышения эффективных показателей процесса абсорбции. Это может достигаться за счет увеличения поверхности контакта фаз с помощью разнообразных форм тарелок, насадок или создания псевдоожиженного слоя насадки.