Конструкция наполнителя для обменной колонны и способ его изготовления - RU2006123519A

Реферат

1. Конструкция наполнителя обменной колонны для текучих сред, определяющая поверхность обмена для по меньшей мере одной нисходящей жидкой фазы, вступающей в плотный контакт по меньшей мере с одной восходящей газообразной фазой, отличающаяся тем, что имеет объем, образованный рядами пучков трубок (10), причем каждый пучок содержит четыре трубки (10a-10d), которые соответственно ориентированы в четырех направлениях (D10a-D10d) под углом к оси конструкции, при этом трубки образуют каналы, выходящие на внешнюю поверхность конструкции (1).

2. Конструкция по п.1, отличающаяся тем, что четыре трубки (10a-10d) пучка ориентированы вдоль четырех диагоналей куба.

3. Конструкция по п.1, отличающаяся тем, что трубки (10) скреплены между собой в местах их соприкосновения.

4. Конструкция по п.1, отличающаяся тем, что объем содержит поры, расположенные между трубками (10), определяющие дополнительные каналы для протекания жидкой фазы и газообразной фазы через конструкцию.

5. Конструкция по п.1, отличающаяся тем, что имеет цилиндрическую форму, причем каждая из трубок (10) наклонена относительно оси (АА') цилиндрической конструкции.

6. Конструкция по любому из пп.1-5, отличающаяся тем, что трубки (10) выполнены из композитного материала или металла или термопластического материала или термореактивного материала.

7. Конструкция по п.1, отличающаяся тем, что трубки (10) выполнены из композитного материала типа «углерод-углерод» или керамического композитного материала.

8. Конструкция по п.7, отличающаяся тем, что трубки (10) содержат макропоры для обеспечения каналов между внутренним пространством трубок и пространством за их пределами.

9. Конструкция по п.7 или 8, отличающаяся тем, что трубки (10) выполнены из углеродного композитного материала и содержат химический катализатор (21), нанесенный на их поверхность (16).

10. Способ изготовления конструкции наполнителя обменной колонны для текучих сред, отличающийся тем, что включает следующие этапы:

a) формирование трубок (10),

b) изготовление упорядоченных сборок указанных трубок в виде рядов пучков трубок (10a-10d), причем каждый пучок содержит четыре трубки, которые соответственно ориентированы в четырех направлениях (D10a-D10d),

c) скрепление трубок (10) в местах их соприкосновения,

d) механическую обработку упорядоченной сборки для образования конструкции наполнителя, соответствующей внутренней форме и внутренним размерам колонны, в которой устанавливается указанная конструкция.

11. Способ по п.10, отличающийся тем, что на этапе а) трубки (10) изготавливают из композитного материала или металла или термопластического материала или термореактивного материала.

12. Способ по п.11, отличающийся тем, что на этапе а) трубки (10) изготавливают из углеродного композитного материала или керамического композитного материала.

13. Способ по п.12, отличающийся тем, что дополнительно включает этап карбонизации трубок (10) методом термической обработки и последующий этап осаждения углерода из газообразной фазы.

14. Способ по любому из пп.10-13, отличающийся тем, что на этапе b) ориентируют четыре трубки (10) каждого из пучков вдоль четырех диагоналей куба.

15. Способ по п.10, отличающийся тем, что на этапе а) трубки (10) изготавливают из углеродного композитного материала, причем способ дополнительно включает этап окисления указанных трубок с целью придания их поверхности (16) гидрофильных свойств.

16. Способ по п.15, отличающийся тем, что дополнительно включает этап пропитывания трубок раствором (20), содержащим химический катализатор (21), и этап высушивания раствора.