蒸汽／液体接触塔构造制造技术

将汽油、化学物品及酒精溶液等液料于塔内蒸馏、分馏、精馏、吸附及精炼的气液接触结构，包括具液体及气体接触装置的垂直间隔泡罩板室以将回流液体及气体逆流接触，包括带倾斜盘道的降液管装置置于蒸气导管界定的内部之外，限定伸长降液管结构供液体流动。下行回流液保持在主蒸气流之外，第二蒸气由被迂回至主蒸气流以上升至次高接触装置之下降流中产生，靠由最大板面积有效使用及该板上的单向液流增进板效率，塔部分由相同模堆积固定在一起以降低制造及设计成本。（*该技术在2008年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及诸如分馏塔结构的塔，特别提供一用以增加气-液接触塔操作效率的改良结构。关于泡罩板或接触装置、分馏或精馏塔等的专利文献已相当发展，虽然对专利技术人而言近来并无已知直接关系本专利技术的文献存在，工业界目前面对的问题为增加塔的效率且不在制造及操作价格上造成很大地增加，藉变化塔的内部设计可被作的部分被于一在50年前麻省理工学院由刘易斯(W.K.Lewis，Jr)名为二元混合物的精馏公开在M.I.T.，1936年4月的论文中，于该刊物的第400页，其例示说明一概念，对于堆积的泡罩分馏塔盘或接触装置，效率被增进，其中液态流在各分馏塔盘上为相同方向的，然而，该刊物未曾考虑，下行回流液体如何可被除了于一包围的降导管直接斜穿过在板间空间导引，且未思及下行回流液体的于泡沫内之实质蒸气含量如何能脱逃回至主要蒸气路径，当然，该夹带于回流内的蒸气破坏在接触分馏塔盘上单向回流液体流的理论效率，此外，降液、管造成在接触室内结构的阻塞，进一步否定单向流的理论效率。为易于本专利技术的讨论，术语“接触室”应被用以叙述分离垂直隔离泡罩接触分馏塔盘之内室，术语“接触分馏塔盘”或一般地为“接触装置”应被用以定义任何可用于本专利技术蒸馏柱及塔的各种分馏塔盘之一，亦即筛盘、阀盘、泡罩式分馏塔盘等，术语“降流管”应为用以叙述用以由一分馏塔盘或“接触装置”导引回流至另一较低分馏塔盘，其亦可用以描述在接触室之外及用以即引在本专利技术下行液体的塔壳之内的空间，术语“降液管贮存槽”应被用以叙述支持在降液管后用以在进入次低接触室及侧抽取切断采取前去泡沫之回流集中处。降液管结构及分馏塔盘设计的某些形式已由无数权威提出以增加液体流动速率及倾向减少蒸气-液体接触装置效率的损失，参照引述在第16章标题为分馏作用及塔，石油精练工程，第四版480～483页，及第六章题为新分馏盘设计，由石油精练及化学先进，第Ⅰ卷，第277～334页。就专利技术人之学识而言，直至该等文章的公开日，并未有装置已被设计去执行本专利技术范围内所归属之实行结构，此外，就专利技术人的所知，在任何文献内亦没有揭露任何装置或宣称任何在直立塔内以下行回流液体不影响在接触盘间向上上行蒸气方式变成单向流横过接触装置，以专利技术人了解，在习知技艺亦未指出于直立塔内使用长方接触盘面积以使蒸气-液体接触达最大利用的揭露，且亦未有制造相等设计实质上一致塔截面且具各接至习惯设计的长方形接触盘，以致于此提及的直立塔可模制以装设至所需塔或柱、工业设计外形者的揭露，此外，在习知技艺中更无关于提供伸长倾斜型降流管结构以便在几乎为纯的液体引至下一连接的接触室及到其泡罩盘上前，产生实质上静上降液流去泡沫贮存槽，此增加液体吞吐容量、节省热能、且降低对于测汽提塔及/或方法的需要，简言之，前述讨论的特征及优点使本专利技术接触塔更有价值效率。本专利技术提供如分馏塔、蒸馏塔、吸附塔等及其部分，包括一连串装设有接触盘，预设计以为所需蒸气容量的大抵均一架构接触模，其可在装设室使用位置前，被轻易地于另一顶部组合一者以成为完整的塔，如于此揭露，含习惯设计接触盘的以基本上同一模制造塔成制造费的降低或至少与目前塔价格为可比较的，各别部分被设计使得下行回流液体的通路为于穿过接触盘向上至次一接触室的上行主要蒸气流之外，此外，伸长倾斜盘道被提供在降液管结构内以便制止泡沫及/或泡沫扩张而阻碍降液管至次一较低室，此外，一结构被提供以允许由降液管回流贮存槽发展的上行第二蒸气至相对于回流液体的上升逆流中以便上升至于垂直邻接接触盘中且与主要蒸气流继续向上经过下一上方接触盘，接触盘与接触盘间的接触室面积被维持于一不妨碍状态以便增大蒸气流效率，此外，在所有水平上，回流液体以相同方向均一地流过接触盘，因此，进一步促进接触盘效率，理论研究显示在单向回流液体流有15至40百分比增加的效率，检验已显示，就容量及操作范围而言，本专利技术以优于习知设计方式操作，对于流体的塔容量被重大地扩张，对各接触装置出口导流坝上的流体流动速率被极大的改良，检验已同样地显示，本蒸馏器或塔可于广大的液体及蒸气比例范围下操作而具低压力降的独特性能。本专利技术可被用于有效分离或结合液体及半液体材料之汽油蒸馏、分馏、酒精蒸馏或精馏、吸收、及真正地，任何手段为需要，应注意的是，藉本专利技术，结构的设计及投资价格及操作价格和使用热能比起习知技艺有重大降低。因此，本专利技术主要目的为提供一新颖且改良的蒸气-液体接触塔及其成分。进一目的为提供一用以更有价格效率地分离各种液体、半液体及气体至进乎纯分馏化合物且用以吸附气体成为液体之结构。另一目的为提供具伸长废水通路及用以回流液体以最大地去泡沫、除泡及除气或回流液体的贮存装置之降液管结构。外加目的为于降液管内提供一贮存槽，由其中无蒸气回流液体被引至次一后续接触盘上。额外目的为提供一降液管贮存槽，由其中基本上无蒸气液体可被抽出作为生成物，减少侧切汽提塔、泵等之需要。进一目的为提供一具一所述型式塔的结构，其将导引由在降液管内液体的除气而产生之第二蒸气回至在接触室内的主要蒸气流内。另一目的为提供一具一连串垂直间隔接触室的结构，其不被降液管回流液体携带结构妨碍。外加目的为于塔内提供一连串垂直间隔接触盘，其中其上之回流液体流为单向的。额外目的为提供用于习惯设计及设计用于所需蒸气流容量接触盘装设的装置，以在连续室间完成最适宜压力降。另外目的为提供接触塔，因此，各垂直间隔接触盘能具不同蒸气流容量且因此使由塔顶的热去除成为可能，且藉侧切生成物而降低对汲至四周及汲上于塔下蒸气的需要。另一目的为提供本质上相同模制单元的塔部分结构，其可被一起堆积及固定于所需柱塔内。藉参照下列详细叙述及附图，本专利技术可被了解，于其中附图说明图1为结合本专利技术特征塔的前方立体图，其为局部剖视，且例示说明可被堆积及固定一起塔的数个本质上相同部分的二者，图2为塔剖面之一代表的顶面图且为沿图1的2-2线切割;图3为图1结构剖开的一对区域前视图且为沿图1的箭号3取者;图4为局部右侧剖视图且为由图1的4-4线取得，图5为局部左侧剖视图且为由图1的5-5线取得，图6为例示在图1塔的一对区域之后视图且沿图1箭号取得;图7、8及9为图6的7-7弧线的详细图，例示说明一些使用的各别泡罩盘或接触装置可被容纳的结构之种型式，图10为沿图11的10-10线主要为剖视的放大详细图，其例示说明可调整门及导流坝结构，图11为类似图4的概略图，但例示说明图1中塔的一对结合部分内的回流液体及蒸气液体。图2-6及11为减小比例的视图。图1，塔10被显示为包括具在结构上为完全相同或实质上类似以堆积关系装配成为接合一起的一系列区或模11的多架台装置，塔10可包括一加热源12，当其为于某些化学及酒精蒸馏加工时其为需要的，任何模制区11可与进料线入口13、液体抽出线13A或蒸气注入线13B如例示在图1及11中接合，各别部分11包括一壳或壁围绕结构14，其围绕一垂直导管，该导管具含多数垂直堆积室架台15B的导管结构15A。室架台15B的每个被提供水平液-气“接触塔”16，其有时亦已知为泡罩盘或接触装置，该接触盘提供一一用以发展回流液体线集中槽20的装置参照图10，以使得一发泡蒸气可朝上通过该等集中槽，接触盘被装设使得其可随后的被移除且被补充以在蒸气流容量上维持或习惯设计的变化，因此，如本文档来自技高网...

【技术保护点】
以相同部分垂直堆叠而成之塔部分，该部分包括：具上及下部分的垂直导管；固定至且横向延伸经过该导管之一致蒸气及液体水平接触装置；该接触装置具有一入口端及一出口端各以相对安置；该导管具一入口喉开口在该入口端且以流体连接，及一气体的 入口及液体排出开口接近且于该接触装置出口端之上，一导流坝置于该接触装置出口端且在该气体入口及液体排出开口之下；一降液管结构，其固定至该导管且于该导管之外并具一低末端与该喉部液态接合，一上末端置于该排出开口之上，且一流体通路结构与该降 液管结构之上及下末端结合；及一壁围墙，其置于该导管附近且构形以与该降液管结构该导管及该接触装置、一逆流回流液体及气体形成３６０°前进改向流体通路；该降液管结构的该上末端被安置以接受由类似部分之一的接触装置出口端排出之液体，该类似部分 为次高于一在该垂直堆积的该部分，以３６０°前进改向该液体流而排至该接触装置的入口端；该类似部分之一的该接触装置具一与该区域入口端垂直排列的入口端；因此，由该接触装置入口端至出口端的液体流相对该横过该在垂直堆内部分次上方的类似区域之一 的接触装置之液体流为单向的。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：特伦特J帕卡，拜伦M帕卡，
申请(专利权)人：尤尼夫瑞克有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]