專利名稱:柵,篩,長噴射孔組合型板式精餾塔的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種板式精餾塔,屬多孔組合型化工汽液傳熱傳質裝置。
目前,公知的柵孔型或篩孔型塔器,通常為單一結構型式者,在此類塔板上,由下一板上升的蒸汽組份垂直通過柵孔或篩孔,與橫流而過的液體進行接觸,實施傳熱傳質的分離作用。在此類塔器中,若汽速稍大,則霧沫夾帶現(xiàn)象嚴重;反之,若稍小,則易漏液,故操作彈性小。加之,板上的液面梯度大,液層高處,汽體不易通過,液層低者,汽體則易通過,往往存在偏流現(xiàn)象。邊緣又存在死區(qū)和滯緩區(qū),故汽液接觸不夠均勻。另當處理污穢物系時,又易堵塔。由于這些問題,致使此類塔型的用途受到一定限制。
針對以上柵、篩孔型塔板式塔器的不足之處,本發(fā)明----柵、篩、長噴射孔組合型板式精餾塔的目的是這樣實現(xiàn)的在塔板上采用格柵孔縫與圓形篩孔呈線、點結合的形式。在具體布局上,每隔2-10行之柵、篩孔,再設置呈一定角度或弧形之長條噴射孔1--2行,配上降液裝置,即形成完整的塔板面布置。其平面布置見
圖1所示。
至于其數(shù)量之多寡及孔縫之大小(孔徑ф5~25mm;縫寬4~8mm,長50~100mm,兩端呈半圓狀),當視物性、空塔速度(1~2m/s)、開孔率(8~30%)諸因素而設計計算確定。
在塔器中,塔板的板間距(H)為200~600mm,板厚(S)隨塔徑之大小而異(2~6mm),降液采用弓形裝置,見圖2所示。
噴射孔長50~300mm,寬20~50mm;型式為呈一定角度者,其傾角為10~20°,出口處又有與板面幾呈平行之泡吹帶;呈弧型者,可取適當弧度。兩者噴出口高度為2~10mm,見圖3所示。
在此塔板上的流體動力學狀況為由噴射孔所噴射出的蒸汽以及由柵、篩孔上升的蒸汽與上層塔板所回流而下的液流三合為一,呈“火力”交叉狀,這樣可有效地增加汽液接觸機遇,實施比較充分的均勻的汽液接觸作用,從而強化傳熱傳質過程,提高分離效果。由于此類塔板上的流體具有一定強度的水平驅動力,使流體幾呈比較理想的“類柱塞流”狀態(tài)。故板上液面梯度小,霧沫夾帶得以有力地遏制,這樣就允許采用較大的空塔速度,其對改善整個板面上的流體動力學狀況,增大產量和操作彈性,消除或減少汽液接觸不均勻現(xiàn)象、邊緣死區(qū)、滯緩區(qū)和改善抗污性能等方面均具有積極意義,見圖4所示。再者,長條斜拱形噴射孔對塔板結構可起到一定的補強作用。至于對邊緣區(qū)域,若柵孔布置有困難時,可采用篩孔而彌補。故三者組合可起到相輔相成之效,且板面布置又具有一定的藝術性和美感。
本發(fā)明所述之新型塔板,既可用于潔凈物系之分離,同樣也適用于污穢物系之分離,且不易堵塔結垢,自凈能力強。由于物料在塔板上的停留時間短,故在精餾過程中不易形成對某種產品質量有害之雜質(如在酒精精餾過程中形成酯類等物),對產品的純化有利。本塔板的結構和制作比一般篩、柵板要稍復雜些,但用材少,造價低、綜合性能改善。由于本塔板阻力小,在常減壓、加壓、真空條件下均可應用。
下面結合附圖進一步說明
具體實施例方式圖1、本發(fā)明塔器中的塔板平面布置2、本發(fā)明塔器的縱向剖示3、長條噴射孔示意4、本塔板的流體動力學示意圖
權利要求
1.柵、篩、長噴射孔組合型板式精餾塔,由塔體、多量塔板和降液裝置等組成,其特征是在塔板上采用格柵孔縫與圓形篩孔呈線、點結合的形式。在具體布局上,每隔2~10行之柵、篩孔,再設置呈一定角度或弧形之長條噴射孔1~2行,配上降液裝置,即形成完整的塔板面布置。
2.根據(jù)權利要求1所述的柵、篩、長噴射孔組合型板式精餾塔,其特征是柵孔的縫寬4~8mm,長50~100mm,兩端呈半圓狀。
3.根據(jù)權利要求1所述的柵、篩、長噴射孔組合型板式精餾塔,其特征是篩孔的孔徑Ф5~25mm。
4.根據(jù)權利要求1所述的柵、篩、長噴射孔組合型板式精餾塔,其特征是噴射孔的長50~300mm,寬20~50mm。型式為呈一定角度者,其傾角為10~20°,出口處又有與板面幾呈平行之泡吹帶;呈弧形者,可取適當弧度。兩者噴出口高度為2~10mm。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種板式精餾塔,屬多孔組合型化工汽液傳熱傳質裝置。本發(fā)明柵、篩、長噴射孔組合型板式精餾塔的目的是這樣實現(xiàn)的:在塔板上采用格柵孔縫與圓形篩孔呈線、點結合的型式。在具體布置上,每隔2~10行之柵、篩孔,再設置呈一定角度或弧形之長條噴射孔1~2行,配上降液裝置,即形成完整的塔板面布置。在本發(fā)明的塔板上,流體幾呈“類柱塞流”狀態(tài),液面梯度小,霧沫夾帶少,可采用較大的空塔速度,汽液接觸均勻,可用于處理潔凈物系和污穢物系,自凈能力強,塔板阻力小,在常減壓、加壓、真空條件下均可應用。
文檔編號B01D3/14GK1256958SQ99114428
公開日2000年6月21日 申請日期1999年9月9日 優(yōu)先權日1999年9月9日
發(fā)明者許開天 申請人:許開天