176026. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés gáz-folyadék vagy folyadék-folyadék heterogén fázisok közötti anyagátadás intenzifikálására
MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG SZABADALMI LEÍRÁS 176026 ék Bejelentés napja: 1977. VIII. 24. (TA-1455) Nemzetközi osztályozás: B 01 F 3/02, 5/00 Közzététel napja: 1980. IV. 28. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL Megjelent: 1981. V. 30. Szakái Pál oki. vegyész 70%, Szeged, Tasi László old. vegyész 30%, Miskolc Eljárás és berendezés gáz-folyadék, vagy folyadék-folyadék heterogén fázisok közötti anyagátadás intenzifikálására 1 A találmány tárgya eljárás gáz-folyadék, vagy folyadék-folyadék heterogén fázisok közötti anyagátadás intenzifikálására, valamint az eljárás kivitelezésére szolgáló berendezés. Az ipari gyakorlatban igen elteijedten alkalmaz- 5 zák a heterogén fázisú fizikai és kémiai műveleteket, amikor is az egymással nem elegyedő fázisok között valamilyen anyagátadás megy végbe. Ezen műveleteknél az anyagátadás sebessége szabja meg a műveleti időt, s ettől függően szakaszos, vagy 10 folyamatos formában valósíthatók meg. A szakirodalomból ismeretes, hogy az egymással nem elegyedő fázisok között végbemenő anyagátadás a fázisok közötti határfelületen keresztül valósul meg, s ezért általános az a törekvés, hogy a 15 műveletek kivitelezésére olyan berendezéseket alkalmazzanak, amelyekkel a határfelület megnövelhető. A határfelület megnövelésének legáltalánosabb két lehetősége ismert a diszpergálás és a difformálás. A diszpergálás esetén az egyik fázist aprítják minél 20 kisebb részecske nagyságra, s oszlatják el a másik fázisban, amelynek következtében a fázisok közötti fajlagos határfelület megnő. A difformálás ezzel ellentétben a felület kontinuus növelése, amelynél a felületnövelés a folyadék elvékonyodásával jár, 25 azaz a térbeli három kiterjedése közül az egyik kiterjedése jelentékenyen lecsökken, míg a másik kettő megnövekszik. A folyadékok fajlagos felületének difformálással történő növelését alkalmazzák a különféle filmkészülékeknél és a habkolonnáknál. 30 2 A filmkészülékek között legelterjedtebbek a filmbepárlók, amelyeknél a fűtött felületen a bepárlandó folyadék 0,5—2 mm vastagságú filmet képezve áramlik, s az igen kedvező hőátadási tényező és a nagy fajlagos felület következtében nagy elpárolgási sebesség alakul ki. Hasonló készülékeket alkalmaznak filmreaktorként is [Ujhidy A., Babos B.,: Filmbepárlók, filmreaktorok. Műszaki Könyvkiadó (1967)]. Filmkészülékeket alkalmaznak gázabszorpciónál is [A. G. Kasztkin: Alapműveletek, gépek és készülékek a vegyiparban, Műszaki Könyvkiadó (1976) 469.o.], éspedig a csőköteges, a lemezes-esőfilmes és a kúszófilmes abszorbereket. A csőköteges filmabszorbernél a folyadék a csőfalon filmet képezve folyik (csörgedezik) le, s találkozik az abszorbeálandó gázzal. A lemezes filmabszorbernél hasonló a helyzet, azzal az eltéréssel, hogy ebben az esetben a csövek helyett lemezeken csorog le a folyadék. A kúszófilmes abszorbereknél — eltérően az előző kettőtől - a folyadék és a gáz egyenáramban halad fölfelé, s a gáz áramlási sebessége hozza létre a függőleges csőben felfelé haladó, kúszó folyadékfilmet. A filmkészülékek közös jellemzője, hogy a folyadék valamilyen felületen (csőfal, lemez készülékfal) képez filmet és így a folyadékhártyának csak az egyik felülete érintkezik a gázzal. A gázabszorpcióhoz alkalmazzák az ugyancsak folyadék difformálással felületet (határréteget) növelő készüléke-176026
