栅、筛、长喷射孔组合型板式精馏塔制造技术

本发明专利技术涉及一种板式精馏塔，属多孔组合型化工汽液传热传质装置。本发明专利技术－－栅、筛、长喷射孔组合型板式精馏塔的目的是这样实现的：在塔板上采用格栅孔缝与圆形筛孔呈线、点结合的型式。在具体布置上，每隔２～１０行之栅、筛孔，再设置呈一定角度或弧形之长条喷射孔１～２行，配上降液装置，即形成完整的塔板面布置。在本发明专利技术之新型塔板上，流体几呈“类柱塞流”状态，液面梯度小，雾沫夹带少，可采用较大的空塔速度，汽液接触均匀，可用于处理洁净物系和污秽物系，自净能力强，塔板阻力小，在常减压、加压、真空条件下均可应用。用材少、造价低、综合性能好。（*该技术在2009年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本技术涉及一种可为化工精馏分离工程之用的汽液传热传质装置，其是栅、筛、长喷射孔组合型板式精馏塔。目前，在诸多化工文献中，公知的栅孔型或筛孔型塔器，通常为单一结构型式者，其虽具有结构简单、耗材少、易制作、成本低等基本优点，但在此类塔板上，由下一板上升的蒸汽组份垂直通过栅孔或筛孔，与横流而过的液体进行接触，实施传热传质的分离作用。在此类塔器中，若汽速稍大，则雾沫夹带现象严重；反之，若稍小，则易漏液，故操作弹性小。加之，板上的液面梯度大，液层高处，汽体不易通过，液层低者，汽体则易通过，往往存在偏流现象。边缘又存在死区和滞缓区，故汽液接触不够均匀。另当处理污秽物系时，又易堵塔。由于这些问题，致使此类塔型的用途受到一定限制。本技术的目的是提供一种新型精馏塔。其基本上针对以上栅、筛孔型板式精馏塔的弊病加以改良，并具有其基本优点。但结构稍复杂些，制作难度要大些，不过，塔板上的流体动力学性能却得以改善，更趋合理化。本技术的目的是这样实现的在塔板上采用格栅孔缝与圆形筛孔呈线、点结合的形式。在具体布局上，每隔2-10行之栅、筛孔，再设置呈一定角度或弧形之长条喷射孔1-2行，配上降液装置，即形成完整的塔板面布置。其平面布置见附图说明图1所示。至于其数量之多寡及孔缝之大小(孔径φ5-25mm；缝宽4-8mm，长50-100mm，两端呈半圆状)，当视物性、空塔速度(1-2/s)、开孔率(8-30％)诸因素而设计计算确定。在塔器中，塔板的板间距(H)为200-600mm，板厚(S)随塔径之大小而异(2-6mm)，降液采用弓形装置，见图2所示。喷射孔长50-300mm，宽20-50mm；型式为呈一定角度者，其倾角为10-20°，出口处又有与板面几呈平行之泡吹带；呈弧型者，可取适当弧度。两者喷出口高度为2-10mm，见图3所示。由于采用上述方案，在此塔板上的流体动力学状况为由喷射孔所喷射出的蒸汽以及由栅、筛孔上升的蒸汽与上层塔板所回流而下的液流三合为一，呈“火力”交叉状，这样可有效地增加汽液接触机遇，实施比较充分的均匀的汽液接触作用，从而强化传热传质过程，提高分离效果。由于此类塔板上的流体具有一定强度的水平驱动力，使流体几呈比较理想的“类柱塞流”状态。故板上液面梯度小，雾沫夹带得以有力地遏制，这样就允许采用较大的空塔速度，其对改善整个板面上的流体动力学状况，增大产量的操作弹性，消除或减少汽液接触不均匀现象、边缘死区、滞缓区和改善抗污性能等方面均具有积极意义，见图4所示。再者，长条斜拱形喷射孔对塔板结构可起到一定的补强作用。至于对边缘区域，若栅孔布置有困难时，可采用筛孔而弥补。故三者组合可起到相辅相成之效，且板面布置又具有一定的艺术性和美感。本专利技术所述之新型塔板，既可用于洁净物系之分离，同样也适用于污秽物系之分离，且不易堵塔结垢，自净能力强。由于物料在塔板上的停留时间短，故在精馏过程中不易形成对某种产品质量有害之杂质(如在酒精精馏过程中形成酯类等物)，对产品的纯化有利。本塔板的结构的制作比一般筛、栅板要稍复杂些，但用材少，造价低、综合性能改善。由于本塔板阻力小，在常减压、加压、真空条件下均可应用。以下结合附图进一步说明本专利技术的实施例图1、本专利技术塔器中的塔板平面布置图图2、本专利技术塔器的纵向剖示图图3、长条喷射孔示意图图4、本塔板的流体动力学示意图实现本技术专利技术的最好方式是将其运用于酒精工业中的物料蒸馏及精馏。现以酒精精馏塔的设计为最佳实施例。本酒精精馏塔的塔板设计数为80板，其中20板位于塔的下部，作为脱水段，板间距(H)200-300mm，开孔率6-10％，60板位于脱水段之上，板间距250-400mm，开孔率10-18％，降液面为塔截面之4-6％，材质Sus304或ICr18Ni9Ti板，塔壁厚3-5mm，塔板厚(S)2-3mm。设计空塔速度1-2m/s，其结构及流体动力学状况见图所示。权利要求1.栅、筛、长喷射孔组合型板式精馏塔，由塔体、多量塔板和降液装置等组成，其特征是在塔板上采用格栅孔缝与圆形筛孔呈线、点结合的形式，在具体布局上，每隔2～10行之栅、筛孔，再设置呈一定角度或弧形之长条喷射孔1～2行，配上降液装置，即形成完整的塔板面布置。2.根据权利要求1所述的栅、筛、长喷射孔组合型板式精馏塔，其特征是栅孔的缝宽4～8mm，长50～100mm，两端呈半圆状。3.根据权利要求1所述的栅、筛、长喷射孔组合型板式精馏塔，其特征是筛孔的孔径φ5～25mm。4.根据权利要求1所述的栅、筛、长喷射孔组合型板式精馏塔，其特征是喷射孔的长50～300mm，宽20～50mm，型式为呈一定角度者，其倾角为10～20°，出口处又有与板面几呈平行之泡吹带；呈弧形者，可取适当弧度，两者喷出口高度为2～10mm。专利摘要本专利技术涉及一种板式精馏塔,属多孔组合型化工汽液传热传质装置。本专利技术——栅、筛、长喷射孔组合型板式精馏塔的目的是这样实现的:在塔板上采用格栅孔缝与圆形筛孔呈线、点结合的型式。在具体布置上,每隔2～10行之栅、筛孔,再设置呈一定角度或弧形之长条喷射孔1～2行,配上降液装置,即形成完整的塔板面布置。在本专利技术之新型塔板上,流体几呈“类柱塞流”状态,液面梯度小,雾沫夹带少,可采用较大的空塔速度,汽液接触均匀,可用于处理洁净物系和污秽物系,自净能力强,塔板阻力小,在常减压、加压、真空条件下均可应用。用材少、造价低、综合性能好。文档编号B01D3/14GK2432995SQ9922939公开日2001年6月6日 申请日期1999年9月9日 优先权日1999年9月9日专利技术者许开天 申请人:许开天本文档来自技高网...

【技术保护点】
栅、筛、长喷射孔组合型板式精馏塔，由塔体、多量塔板和降液装置等组成，其特征是：在塔板上采用格栅孔缝与圆形筛孔呈线、点结合的形式，在具体布局上，每隔２～１０行之栅、筛孔，再设置呈一定角度或弧形之长条喷射孔１～２行，配上降液装置，即形成完整的塔板面布置。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：许开天，
申请(专利权)人：许开天，
类型：实用新型
国别省市：84[中国|南京]