PL112961B1 - Apparatus for separating liquid and gaseous mixtures - Google Patents

Apparatus for separating liquid and gaseous mixtures Download PDF

Info

Publication number
PL112961B1
PL112961B1 PL20474278A PL20474278A PL112961B1 PL 112961 B1 PL112961 B1 PL 112961B1 PL 20474278 A PL20474278 A PL 20474278A PL 20474278 A PL20474278 A PL 20474278A PL 112961 B1 PL112961 B1 PL 112961B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
chamber
separating liquid
gaseous mixtures
working
thermodiffusion
Prior art date
Application number
PL20474278A
Other languages
Polish (pl)
Other versions
PL204742A1 (en
Inventor
Zygmunt Chyla
Anatol Selecki
Krzysztof Szewczyk
Original Assignee
Politechnika Warszawska
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Politechnika Warszawska filed Critical Politechnika Warszawska
Priority to PL20474278A priority Critical patent/PL112961B1/en
Publication of PL204742A1 publication Critical patent/PL204742A1/en
Publication of PL112961B1 publication Critical patent/PL112961B1/en

Links

Landscapes

  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)

Description

Przedmiotem wynalazku jest urzadzenie do roz¬ dzielania mieszanin cieklych i gazowych metoda termadyfuzjii'.Znane sa urzadzenia do rozdzielania mieszanin cieklych i gazowych metoda termodyfuzji, zwane kolumnami termodyfuzyjnymi. Wykorzystuje sie w nich zjawisko róznicowania sie skladu miesza¬ nin cieklych lub gazowych pod wplywem gradien¬ tu temperatury. Wspomniane kolumny •termodyfu- zyjme sa zaopatrzone w szczeline ograniczona sciankami o róznej temperaturze. Przeznaczona do rozdzielenia mieszanine umieszcza sie w szczeli¬ nie. Róznica temperatur wywoluje efekt termo- dyfuzyjny oraz powoduje powstanie przeplywu konwekcyjnego. Przeplyw ten jest skierowany ku górze przy sciance o wyzszej temperaturze i ku dolowi przy sciance o temperaturze nizszej. Ist¬ nienie opisanego przeplywu przeciwpradowego po¬ woduje powielanie elementarnego efektu termo- dyfuzyjnego.Znane kolumny sa wyposazone w komore robo¬ cza w postaci cylindrycznej, zlozona z dwóch wspólosiowych cylindrów utrzymywanych w róz¬ nych temperaturach, lub komore plaska, ograni¬ czona dwoma plaskimi plytami, z których jedna jest chlodzona a druga ogrzewana. Odleglosc mie¬ dzy sciankami komory jest bardzo mala, wobec czego objetosc szczeliny roboczej jest niewielka w stosunku do objetosci calego urzadzenia. W re¬ zultacie kolumna charakteryzuje sie niska wy- l 10 15 20 25 30 dajnoscia produktu z jednostki objetosci apara¬ tury.Wynalazek ma na celu usuniecie tej niedogod¬ nosci i skonstruowanie kolumny o znacznie wyz¬ szej wydajnosci jednostkowej.Wedlug wynalazku cel ten osiagnieto przez umieszczenie w kolumnie, wewnatrz komory ro¬ boczej, jednej lub wiecej pionowych przegród oraz poziomej warstwy porowatej, oddzielajacej dolny zbiornik od przestrzeni roboczej zawierajacej wspomniane przegrody. Pionowe przegrody sa korzystnie wykonane jako przepuszczalne dla ru¬ chu masy, na przyklad siatkowe. Pozioma war¬ stwa porowata ma niewielka wysokosc w stosunku do wysokosci komory roboczej kolumny.Wstawienie w szczeline operacyjna jednej luD wiecej przegród powoduje powstanie dodatkowych przeplywów konwekcyjnych wywolanych rózny¬ mi srednimi gestosciami rozdzielanej mieszaniny w poszczególnych sektorach podzielonej szczeliny.Te dodatkowe przeplywy konwekcyjne powoduja zmniejszenie ogólnego efektu rozdzielania, gdyz dzialaja mieszajaco. Warstwa opisanego materialu porowatego powoduje dlawienie dodatkowycn przeplywów konwekcyjnych. To z kolei pozwala na pelne wykorzystanie efektów zwiazanych z podzieleniem szczeliny za pomoca przegród.Warstwa porowata zmniejsza lub likwiduje nie¬ korzystne zjawiska mieszania, które obnizaja wzbogacenie. Tym samym w kolumnie z przegro- 112 961112 961 .tJami^i..opasana warstwa porowata uzyskuje sie. wzbogacenie -^Sacznie wyzsze niz w kolumnie klasycznej. Wynalazek umozliwia tez zbudowania ^kolumny terrrfodyfuzyjnej o znacznie szerszej szczlltini^fepeTcicyjnej, a w takiej kolumnie wy¬ dajnosc*, z, j£fl^ostki objetosci aparatury jest wyz¬ sza. Inna korzystna mozliwoscia jest zmniejsze¬ nie dlugosci stosowanych kolumn, co ma szcze¬ gólnie istotne znaczenie przy budowaniu kaskad termodyfuzyjnych zawierajacych po kilka kolumn polaczonych w jednej instalacji.Wynalazek jest dokladniej objasniony na przy¬ kladzie wykonania w zwiazku z rysunkiem, na którym fig. 1 przedstawia urzadzenie w widoku z boku, fig. 2 — to samo urzadzenie w prze¬ kroju pionowym, a fig. 3 — fragment urzadzenia w przekroju poziomym wzdluz linii A — A na fig. 1.Jak pokazano na rysunku, urzadzenie ma ro¬ bocza komore 1, graejraa komore 2 i chlodzaca komore 3. Robocza komona 1 jest polaczona ze zbioamliikiaimi doilnym 4 i górnym 5. Do roboczej kjoffttory 1 jest doprowadzony nie pokazany na ry¬ sunku przewód zasilania surówka. Górny zbior¬ nik 5 ma prizewód 6 do odipirowadzeoia fratocjt 10 15' 20 25 wizbogiaiconej, a dolny zibilormlilk 4 niia pnzefwód 7 do odprowadizemlia frakcji wyczerpanej. Greegma ko¬ mora 2 jest wyposazona w przewody 8 do do- prciwaidizendla i ooprowadiaenliia czynnika grzejnego, a chlodzaca komara 3 ma przewody 9 do dopro- wadzenia i ddiprowadzeniia czyinai^ka chlodzacego.Wewinatnz komory 1 sa umieszczone dwLe prze¬ grody 10 a w jej dolnej azescii wispamta na stilaitce wair-sitwia 11 materialu porowatego.Dzialanie przykladowo opisanego urzadzenia zostalo juz wczesniej objasniane w omówieniu istoty rozwiazania.Zastrzezenie patentowe Urzadzenie do rozdzielania mieszanin cieklych i gazowych metoda termodyfuzji, w którego ko¬ morze roboczej sa umieszczone pionowe przegrody przepuszczalne lub nieprzepuszczalne dla ruchu masy, znamienne tym, ze w dolnej czesci robo¬ czej komory (1) zniaijdiuje sHe niewielka w porów¬ naniu z wysokoscia koltunmy wamstwa (11) mate- itilalu porowaiteigo oddzielajaca przestrzen robo- .czej komory (1) od przestrzeni zbiornika (4).Rc3 L T Fig 2 FZGraf. Koszalin D-ai«9 110 A-4 Cena 45 xl PLThe subject of the invention is a device for separating liquid and gas mixtures by the thermodiffusion method. There are known devices for separating liquid and gas mixtures by means of thermodiffusion, called thermodiffusion columns. They use the phenomenon of the differentiation of the composition of liquid or gaseous mixtures under the influence of a temperature gradient. The mentioned thermodiffusion columns are provided with a slot limited by walls of different temperatures. The mixture to be separated is placed in the joint. The difference in temperature causes a thermodiffusion effect and a convective flow. The flow is upward for the higher temperature wall and downward for the lower temperature. The actually described countercurrent flow causes a multiplication of the elementary thermodiffusion effect. The known columns are equipped with a working chamber in the form of a cylindrical, composed of two coaxial cylinders maintained at different temperatures, or a flat chamber, limited by two flat plates, one of which is cooled and the other is heated. The distance between the walls of the chamber is very small, therefore the volume of the working gap is small in relation to the volume of the entire device. As a result, the column has a low product yield per unit volume of the apparatus. The invention aims to overcome this disadvantage and to construct a column with a much higher unit capacity. According to the invention, this goal was achieved. by placing in the column, inside the working chamber, one or more vertical partitions and a horizontal porous layer separating the lower tank from the working space containing said partitions. The vertical baffles are preferably made permeable to the movement of the mass, for example mesh. The horizontal porous layer has a low height in relation to the height of the working chamber of the column. Inserting one or more partitions into the operating gap causes additional convection flows caused by different average densities of the separated mixture in individual sectors of the divided gap. separation effect because they have a mixing effect. The layer of the described porous material causes choking of additional convection flows. This, in turn, makes it possible to fully exploit the effects associated with dividing the fracture with partitions. The porous layer reduces or eliminates the unfavorable mixing phenomena that reduce enrichment. Thereby, in a column with a membrane, a girdled porous layer is obtained. enrichment - ^ Much higher than in the classic column. The invention also makes it possible to build a diffusion column with a much wider fepetition depth, and in such a column the efficiency, with a higher volume of the apparatus, is higher. Another advantageous possibility is the reduction of the length of the columns used, which is of particular importance in the construction of thermodiffusion cascades consisting of several columns connected in one installation. shows the device in a side view, fig. 2 - the same device in a vertical section, and fig. 3 - a fragment of the device in a horizontal section along line A-A in fig. 1. As shown in the figure, the device has a working side chamber 1, graejraa chamber 2 and cooling chamber 3. Working chamber 1 is connected to the chambers 4 and upper 5. Working kjoffttory 1 is fed with pig iron, not shown in the drawing. The upper reservoir 5 has a conduit 6 for the drainage of the rich fraction, and the lower reservoir 4 provides a conduit 7 for draining the exhausted fraction. Greegma chamber 2 is equipped with conduits 8 for the connection and supply of the heating medium, and the cooling mosquito 3 has conduits 9 for supplying and diverting the cooling pipe. There are two partitions 10 in the lower compartment 1 in its lower part. The operation of the device described, for example, has already been explained in the description of the essence of the solution. movement of the mass, characterized by the fact that in the lower part of the working chamber (1) there is a low level compared to the height of the porous material (11) separating the working space of the chamber (1) from the space of the tank (4 RC3 LT Fig 2 FZ Graph. Koszalin D-ai «9 110 A-4 Price: 45 xl PL

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe Urzadzenie do rozdzielania mieszanin cieklych i gazowych metoda termodyfuzji, w którego ko¬ morze roboczej sa umieszczone pionowe przegrody przepuszczalne lub nieprzepuszczalne dla ruchu masy, znamienne tym, ze w dolnej czesci robo¬ czej komory (1) zniaijdiuje sHe niewielka w porów¬ naniu z wysokoscia koltunmy wamstwa (11) mate- itilalu porowaiteigo oddzielajaca przestrzen robo- .czej komory (1) od przestrzeni zbiornika (4). Rc3 L T Fig 2 FZGraf. Koszalin D-ai«9 110 A-4 Cena 45 xl PL1. Patent claim Device for separating liquid and gaseous mixtures by thermodiffusion method, in which the working chamber is placed vertical partitions permeable or impermeable to the movement of the mass, characterized in that in the lower part of the working chamber (1) it has a small pore size The height of the porous matteilal (11) separating the working space of the chamber (1) from the space of the tank (4). Rc3 L T Fig 2 FZGraf. Koszalin D-ai «9 110 A-4 Price: 45 xl PL
PL20474278A 1978-02-18 1978-02-18 Apparatus for separating liquid and gaseous mixtures PL112961B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL20474278A PL112961B1 (en) 1978-02-18 1978-02-18 Apparatus for separating liquid and gaseous mixtures

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL20474278A PL112961B1 (en) 1978-02-18 1978-02-18 Apparatus for separating liquid and gaseous mixtures

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL204742A1 PL204742A1 (en) 1979-10-08
PL112961B1 true PL112961B1 (en) 1980-11-29

Family

ID=19987627

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL20474278A PL112961B1 (en) 1978-02-18 1978-02-18 Apparatus for separating liquid and gaseous mixtures

Country Status (1)

Country Link
PL (1) PL112961B1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
PL204742A1 (en) 1979-10-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU2013258176B2 (en) Method for filling a heat storage tank with solid elements
US3593497A (en) Absorption process
AU2013258175A1 (en) Heat storage tank with improved thermal stratification
US3831761A (en) Cleaning system for a high speed filter
US3615079A (en) Gas heat exchanger having liquid heat carrier
KR910014145A (en) Reaction chamber including calender reactor and bedding device of heat-carrying fluid
US4432779A (en) System of gas dehydration using liquid desiccants
US2861689A (en) Combination water heater and softener
DE112015005092T5 (en) Chemical heat pump
US2688404A (en) Thermal diffuser separator
US695907A (en) Apparatus for manufacturing blocks of ice.
WO2017086813A1 (en) Reservoir accumulating thermal energy and manner of the service of the reservoir accumulating the thermal energy
US2039411A (en) Separation of gases from liquids
CH309912A (en) Process for the heat treatment of a finely divided solid material, and installation for carrying out this process.
US1887693A (en) Refrigerating apparatus and method
US1896178A (en) Reverberatory furnace
RU2567952C2 (en) Method of air cleaning
US3899440A (en) Apparatus for continuous acid treatment of soapstock
US3900537A (en) Column for heat-and-mass exchange between gas and liquid
SU799781A1 (en) Apparatus for trapping lightweight phase
US1898930A (en) Apparatus for sweating or treating paraffin wax or the like
SU1212550A1 (en) Gas-lift apparatus
US2720979A (en) Thermal diffusion apparatus and method
US1806997A (en) A joseph
RU2560885C2 (en) Method of improvement of efficiency of air purification in multi-temperature condensing chamber