ВИХРЕВОЕ УСТРОЙСТВО С ПОРИСТЫМИ ВРАЩАЮЩИМИСЯ РАСПЫЛИТЕЛЯМИ

Полезная модель относится к устройствам для проведения физико-химических процессов, а именно процессов абсорбции, десорбции, пылегазоочистки осушки, смешения и охлаждения газов, и может быть использована в химической, нефтехимической, металлургической и пищевой промышленности.
Известен полый вихревой аппарат с нисходящим потоком контактирующих фаз [А.с. СССР №1346209, кл. В01D 47/06, Бюл. №39 от 23.10.1987 г], в цилиндрическом корпусе которого установлен завихритель. Жидкость в аппарат подается по оси через ороситель по всей высоте и выводится из аппарата в нижней его части. Для дополнительного орошения внутри завихрителя установлен жидкостный коллектор. Жидкость и газ в этом аппарате движутся в нисходящем потоке по направлению сил тяжести, а жидкость распыляется механическими устройствами без затрат энергии газового потока.
Недостатком этого аппарата является низкая эффективность, т.к. жидкость подается в зону сепарации аппарата, вследствие этого снижается время пребывания жидкости в аппарате, как если бы жидкость подавалась в зону диспергирования.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является вихревой аппарат для проведения физико-химических процессов с нисходящим потоком, имеющий 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. Причем, дисковые перегородки и верхнее основание вихревого контактного устройства в области крепления
7
тангенциальных пластин выполнены с кольцевыми щелями, а на внешнем и внутреннем срезах горизонтальных дисковых перегородок, внешнем срезе верхнего основания вихревого контактного устройства установлены кольцевые буртики [см. патент RU 2287359 С2 МПК В01D 53/18, В01D 47/06, В01D 3/30]. Недостатком устройства является то, что при диспергировании жидкости образуются капли разных диаметров. Крупные капли обладают высокой скоростью, из-за этого уменьшается время контакта фаз, а микрокапли уносятся газовым потоком, что ведет к потере жидкости. В результате снижается эффективность процесса.
В предлагаемом вихревом аппарате с пористыми вращающимися распылителями очищаемый газ поступает в аппарат через расположенный тангенциально штуцер 2. Жидкость через распределительное устройство 4 подается в пористые вращающиеся распылители 3. Вал с расположенными на нем пористыми вращающимися распылителями приводится во вращение двигателем 1. Нижний конец вала крепится на опоре 6. При вращении вала с пористых вращающихся распылителей срывается монодисперсный поток капель, который, попав в закрученный поток газа, двигаясь к стенке аппарата, контактирует с газовым потоком. Таким образом, на внутренней стенке аппарата образуется стекающая вниз пленка жидкости, которая удаляется из аппарата через штуцер 5. Газ, проходя через слой капель, очищается от вредных газообразных и твердых примесей, после чего удаляется из аппарата через штуцер 7.
Время пребывания капли в аппарате увеличивается по мере уменьшения размера капли. Пористые вращающиеся распылители дают возможность формировать капли таких размеров, время пребывания которых в аппарате наибольшее.