專利名稱：空中復(fù)合填料塔板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于氣液接觸塔的塔板，更具體地說(shuō)是涉及一種改進(jìn)的在降液管塔板下方復(fù)合一填料層的復(fù)合填料塔板。
氣液接觸塔用于從多組份物料中分離出特定組份，一般來(lái)說(shuō)，這種氣液接觸塔采用塔板、填料或者二者的結(jié)合，無(wú)規(guī)或結(jié)構(gòu)填料與塔板的結(jié)合使用有利于改善物料中組份的分離效果。近幾年來(lái)，塔板與填料的復(fù)合技術(shù)又有新的發(fā)展。
G.X.Chen，A.Afacan，C.Xu和K.T.Chuang在The CanadianJournal of Chemical Engineering.Volume 08 June，1990中提出了一種在普通篩板上復(fù)合金屬絲網(wǎng)填料，填料起到乳化液體，使板上泡沫均勻化，增大氣液接觸面積的作用，可以提高板效，但對(duì)提高板通量作用不大。
姚克儉，計(jì)建炳等在《(化學(xué)工程》Vol 20，No 6(1992.12.25)提出了一種在淋降塔板下復(fù)合規(guī)整填料的方法，其主要優(yōu)點(diǎn)是增加了高效的膜狀傳質(zhì)區(qū)，并改善了板上鼓泡區(qū)的傳質(zhì)效率，是一種高效型的復(fù)合，但由于淋降板的液通量不高使的彈性和負(fù)荷能力受到限制。
美國(guó)專利US536666公開(kāi)了一種在矩形降液管篩板(MultipleDowncome簡(jiǎn)稱MD篩板)下復(fù)合散裝填料的結(jié)構(gòu)，但經(jīng)UOP公司在中試的熱模裝置中已證實(shí)，這種復(fù)合塔板液流量難以分布均勻，結(jié)構(gòu)有待改進(jìn)。
總之，現(xiàn)有技術(shù)中的幾種復(fù)合塔板技術(shù)均未解決設(shè)備操作的高通量和高彈性問(wèn)題，本發(fā)明的目的就在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)之缺陷。
本發(fā)明的目的在于提供一種新的復(fù)合填料塔板，使得該塔板能夠?qū)崿F(xiàn)塔操作的高通量和高彈性。
本發(fā)明的目的通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)本發(fā)明提供一種用于氣液接觸塔(1)的復(fù)合填料塔板，包括塔板(4)，降液管(2)，其特征在于在塔板(4)下方的氣相空間裝有一規(guī)整填料層(3)。
根據(jù)上述的空中復(fù)合填料塔板，其特征在于所采用的塔板包括普通篩板，浮閥塔板及矩形降液管(MD)篩板，矩形降液管導(dǎo)流(DJ)篩板；填料可采用任何可行的規(guī)整填料，包括不銹鋼4.5型填料和250Y型填料。
根據(jù)上述的空中復(fù)合填料塔板，其特征在于填料層(3)距塔板(4)的距離為20-200mm，填料層的厚度為30-100mm。
本發(fā)明具有以下的積極效果1.有于本發(fā)明的空中復(fù)合填料塔板其填料層不緊貼塔板，而是離開(kāi)塔板一定距離，當(dāng)氣液負(fù)荷高時(shí)，填料層起到抑制霧沫夾帶的作用。2.當(dāng)本發(fā)明的空中復(fù)合填料塔板采用矩形降液管篩板或矩形降液管導(dǎo)流篩板時(shí)，能夠保證高液量的通過(guò)。附圖4表示了甲醇-水的塔效率與空塔動(dòng)能因子的關(guān)系，附圖5表示了乙醇-水的全塔效率與空塔動(dòng)能因子的關(guān)系。二者均表明采用了本發(fā)明空中復(fù)合填料的矩形降液管導(dǎo)流篩板比無(wú)填料復(fù)合的矩形降液管導(dǎo)流塔板有更高的效率和更寬的高效區(qū)，全塔效率平均高出10％-15％。3.當(dāng)本發(fā)明用于擴(kuò)建改造時(shí)，若原塔板能承受液體的通過(guò)量，可不改動(dòng)塔板，只加裝填料。當(dāng)負(fù)荷較低塔板漏液時(shí)，復(fù)合的填料層又起到傳質(zhì)作用，從而降低了負(fù)荷下限，增大了塔板的高效區(qū)范圍，提高了塔板的彈性。
總之，采用本發(fā)明的空中復(fù)合填料塔板，在負(fù)荷高或低時(shí)具有改善傳質(zhì)提高效率的功能，可使分離效率比現(xiàn)有技術(shù)提高10％-15％，應(yīng)用于高氣液負(fù)荷或漏液操作時(shí)可獲得滿意的分離效率，因而具有高效區(qū)寬，彈性大的優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明屬新型氣液傳質(zhì)設(shè)備，可廣泛用于煉油、化肥及化工等工業(yè)生產(chǎn)中，對(duì)于工業(yè)生產(chǎn)中增產(chǎn)降耗，消除瓶頸為中心的擴(kuò)建改造形勢(shì)，本發(fā)明具有廣闊的應(yīng)用前景。
附

圖1為采用空中復(fù)合填料塔板的氣液接觸塔附圖2為空中復(fù)合填料塔板結(jié)構(gòu)側(cè)視剖面圖附圖3為空中復(fù)合填料塔板俯視中符號(hào)1塔體 2降液管 3填料 4塔板附圖4為甲醇-水的塔效率與空塔動(dòng)能因子關(guān)系附圖5為乙醇-水的全塔效率與空塔動(dòng)能因子的關(guān)系以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的說(shuō)明一種在帶降液管(2)的塔板(4)下空中復(fù)合一規(guī)整填料層(3)的復(fù)合塔板結(jié)構(gòu)，其特征在于塔板(4)下面復(fù)合的規(guī)整填料層(3)不緊貼塔板(4)而是離開(kāi)塔板一定距離，該距離視工藝條件和板間矩而定，一般在20-200mm之間。復(fù)合的規(guī)整填料可為不銹鋼4.5型或250Y型或者其他可行的規(guī)整填料。復(fù)合的填料層(3)的厚度為30-100mm，設(shè)置的填料層可設(shè)計(jì)為分塊的筐架結(jié)構(gòu)，筐架用鋼條焊成，并裝有雙頭螺栓，以便在塔板的支承裝置中固定填料筐。
當(dāng)操作運(yùn)行時(shí)，氣體穿過(guò)篩孔在板上液層中鼓泡，并形成一定高度的泡沫層，氣體夾帶少量液體泡沫經(jīng)過(guò)復(fù)合的填料層(3)時(shí)，填料起了捕集液沫的作用。同時(shí)，在填料層中也存在有氣液間的傳質(zhì)。當(dāng)氣液負(fù)荷增加時(shí)，氣體離開(kāi)泡沫層，而夾帶的液沫也隨之增加，填料層(3)所起的捕沫作用也隨之顯著，因此，使效率曲線的高效區(qū)更寬更高，當(dāng)氣體負(fù)荷減小，篩板漏液明顯時(shí)，漏下的液體均勻淋降在復(fù)合的填料上，使填料起了高效傳質(zhì)的作用，因此效率曲線在低負(fù)荷下有一凸起區(qū)，表明其下限外延，高效區(qū)寬的特點(diǎn)。
權(quán)利要求
1.一種用于氣液接觸塔(1)的復(fù)合填料塔板，包括塔板(4)，降液管(2)，其特征在于在塔板(4)下方的氣相空間安置一層規(guī)整填料(3)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的復(fù)合塔板，其特征在于所采用的塔板包括矩形降液管篩板，普通篩板及浮閥塔板；填料包括不銹鋼4.5型填料及250Y型填料。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的復(fù)合塔板，其特征在于所述的填料層(3)距塔板(4)的距離為20-200mm，填料層(3)的厚度為30-100mm。
全文摘要
一種用于氣液接觸塔(1)的復(fù)合填料塔板,包括塔板(4),降液管(2),其特征在于在塔板(4)下方的氣相空間安置一層規(guī)整填料層(3)。本發(fā)明具有高分離效率、高通量的特點(diǎn),可廣泛用于煉油、化肥、化工等工業(yè)生產(chǎn)中。
文檔編號(hào)B01D3/14GK1194878SQ97103868
公開(kāi)日1998年10月7日 申請(qǐng)日期1997年4月3日 優(yōu)先權(quán)日1997年4月3日
發(fā)明者俞曉梅, 田軍, 朱錦忠, 李甌, 鄭祖銘, 姚克儉 申請(qǐng)人:中國(guó)石油化工總公司, 浙江工業(yè)大學(xué)