30) Устройство карбонизационной колонны.

Карбонизационная колонна (рис. 93) представляет собой цилиндрический аппарат, состоящий из ряда элементов-бочек, различных по своей конструкции и назначению. В верхней части колонны имеются две большие полые бочки 1, называемые сепарационными. Эти бочки предназначены для отделения брызг жидкости, увлекаемых газом. Сепарационные бочки снабжены водомерными стеклами для наблюдения за уровнем жидкости в колонне. Верхняя сепарационная бочка закрыта крышкой, на которой имеются штуцера для выхода углекислого газа и установки предохранительного клапана. Под сепарационными бочками установлены абсорбционные бочки 3 (20—25 в зависимости от типа карбонизационных колонн). В верхних абсорбционных бочках имеются штуцера 4 для ввода жидкости. Абсорбционные бочки отделены друг от друга и от нижней сепарационной бочки барботажными тарелками 5, предназначенными для распределения газового потока в объеме жидкости и обеспечения большой поверхности соприкосновения жидкости и газа. Барботажная тарелка (рис. 94) состоит из колокола 1 и днища 2. В днище барботажной тарелки имеется центральное отверстие, через которое жидкость движется вниз, и несколько периферических отверстий для прохода газа.

Колокол имеет коническую или сферическую форму и зубчатый край для равномерного распределения газа по всему периметру колокола. В некоторых колоннах в колоколах высверливают большое число мелких отверстий. Поверхность днища и колокола имеет небольшой уклон в сторону движения жидкости. Это делается для того, чтобы осадок бикарбоната натрия не скапливался на барботажной тарелке.

В нижней части карбонизационной колонны (см. рис. 93) установлены холодильные бочки 6 (рис. 95). В колоннах различных типов имеется от 7 до 10 холодильных бочек, предназначенных для охлаждения карбонизуемой жидкости и одновременного донасыщения ее углекислым газом.

В боковых стенках холодильной бочки имеются два противоположных друг другу коробчатых прилива, к фланцам которых крепятся трубные решетки 1. В отверстия трубных решеток помещают и уплотняют холодильные трубки 3. Трубные решетки закрываются крышками 2, с внутренней стороны которых имеются перегородки, плотно прилегающие к трубной решетке и разделяющие пространство между трубной решеткой и крышкой на несколько камер. Благодаря этому трубки, установленные в одной холодильной бочке, разбиваются на несколько пучков, по которым последовательно движется охлаждающая вода. Вода поступает под крышку трубной решетки в первую камеру и движется по пучку труб; с противоположной стороны бочки вода по камере между трубной решеткой и крышкой переходит в другой пучок труб и движется в противоположном направлении, затем снова переходит под крышкой в следующий пучок труб и т. д., пока не пройдет по всем холодильным трубкам. Штуцера для входа и выхода охлаждающей воды имеются на одной из крышек холодильной бочки. Холодильные бочки разделены между собой барботажными тарелками такой же конструкции, как и тарелки, установленные между абсорбционными бочками.

В основании карбонизационной колонны установлена бочка-база. В днище бочки-базы по касательной введена труба со штуцером для выхода суспензии бикарбоната натрия. В верхней части бочки-базы имеется штуцер, через который подается газ 1 ввода. Для распределения газа устанавливается конический отражатель с зубчатым краем. Газ 2 ввода поступает в карбонизационную колонну через штуцер, расположенный на участке холодильных бочек или в первой абсорбционной бочке над зоной охлаждения.

Бочки карбонизационной колонны, барботажные тарелки и крышку колонны изготавливают из чугуна. Холодильные трубки применяются чугунные или стальные (из углеродистой и нержавеющей стали).