[發明專利]新型填料塔

有效

• 申請號: 200910024792.5
• 申請日: 2009-02-13
• 公開（公告）號: CN101507884A
• 公開（公告）日: 2009-08-19
• 發明（設計）人: 季錦林;湯立新
• 申請（專利權）人: 南京化工職業技術學院
• 主分類號: B01D3/28
• 分類號: B01D3/28;B01D53/18;B01J19/32
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司
• 代理人: 董建林;孫永生

技術領域

本發明涉及一種化工生產中的設備，具體涉及化工生產中的氣液傳質，如氣體吸收或液體精餾用的填料塔。屬于化工設備技術領域。?

背景技術

填料塔是氣液傳質過程的常用設備。塔內氣液兩相的流動行為、液體的分布情況對填料塔的分離效率、生產能力具有重要影響。目前化工生產中運用的填料塔存在如下缺點：(1)填料本身無法有效克服壁流效應，每隔一定高度需加裝一個液體再分布裝置，以杜絕填料表面出現干壁現象，但加裝液體再分布裝置降低了填料塔的空間利用率；(2)而且即使填料表面未形成干壁，由于壁流現象等原因，液體沿填料表面向下流動的分布是不均勻的，也會對吸收過程產生較大的影響；(3)填料都未能對氣體流動進行有效的引導。液體分布不均勻乃至出現干壁現象、上升氣體對液膜攪動力度不夠等，都將影響氣液兩相的接觸，降低傳質分離效率和生產能力。?

發明內容

本發明的目的是通過對傳統填料塔內氣液兩相流動行為的研究，從另一個新的角度，用一個新的理念對填料塔進行優化，強化氣液兩相的接觸，以提高填料塔的傳質分離效率和生產能力。?

為實現上述目的，本發明是采取以下的技術方案來實現的：?

一種新型填料塔，包括塔體、氣體進口、氣體出口、液體進口、液體出口、填料和填料支撐裝置，所述的液體出口設在塔體的下端，所述的液體進口設在塔體的上端，填料安裝在塔體內，下部用填料支撐裝置支撐；其特征在于還包括液體分布板和液體引導管，所述的填料為規整填料，由兩個或兩個以上的空心柱體排列組合在一起構成，安裝在塔體內的填料支撐裝置上，在規整填料的各空心柱體之間及規整填料和塔體壁之間加塞填充物使之無縫隙；所述的液體分布板為一直徑略小于塔體內徑的圓板，水平安裝在塔體內規整填料的上方，在圓板上開有直徑相同、數量等于規整填料上空心柱體數量的小孔，每個?小孔的下方連接液體引導管，所述的液體引導管通至規整填料的各空心柱體內，各液體引導管直徑相等、長度相等；所述的氣體進口設在塔體內填料支撐裝置的下方，所述的氣體出口設在規整填料和液體分布板之間；填料支撐裝置同時支撐填料和氣體導流板。?

前述的新型填料塔，其特征在于所述的空心柱體，其橫截面形狀為圓形、正六邊形、正三角形、四邊形或其它形狀。?

前述的新型填料塔，其特征在于還包括氣體導流板，所述的氣體導流板由一長方形板平整地旋轉扭曲制成，其橫斷面為一直線，安裝在規整填料的每個空心柱體內，高度略小于空心柱體的高度，下部支撐在填料支撐裝置上，上部由液體引導管壓住。?

前述的新型填料塔，其特征在于所述的氣體導流板由塑料薄板制成。?

前述的新型填料塔，其特征在于所述的氣體導流板的側邊設有多個凸出點。?

前述的新型填料塔，其特征在于還包括液位自動控制裝置，安裝在液體分布板上側的塔體上，所述的液位自動控制裝置由液位測量裝置、自動進氣閥和自動出氣閥構成，通過控制液體分布板上方的壓力來保持液體分布板上的液位恒定。?

本發明的優點是：規整填料由兩個或兩個以上空心柱體構成，這樣在填料塔內形成了兩個或兩個以上相互獨立的小填料塔，各小填料塔內的氣體、液體互不混合。通過液位自動控制裝置、液體分布板和液體引導管保證液體順利地、流量完全一致地流入各小填料塔，徹底消除液體分布不均勻對吸收過程的影響，液體引導管同時起固定各空心柱體中氣體導流板的作用；各空心柱體間及規整填料與塔壁間無縫隙，杜絕氣體和液體流過；氣體導流板引導氣體在各小填料塔內高速旋轉流動，提高了氣體的流速，增強了氣體對液膜的攪動作用，促進了液相表面的更新，提高了氣液傳質速率；氣體導流板側邊留有的多個凸出點，防止其緊貼空心柱體內側，不影響液體沿空心柱體內壁向下的流動分布；液位自動控制裝置根據液體分布板上液面的高低調整壓力，保證液體順利流入填料的各空心柱體內。通過上述措施可以在較大程度上加快氣液傳質速率，提高填料塔的生產能力和分離效率。?

本發明能徹底消除填料塔內液體分布的不均勻，大大提高上升氣流的速度，增強了對液膜的攪動作用，促進了液相表面的更新，可以在較大程度上加快氣液傳質速率，提高填料塔的生產能力和分離效率。?

附圖說明

圖1是本發明的填料塔的結構示意圖；?

圖2是規整填料的橫截面示意圖；?

圖3是氣體導流板的結構示意圖。?

圖中主要符號說明：?

1、氣體進口????2、塔體??????????3、氣體出口?????4、液體引導管?

5、液體分布板??6、液體進口??????7、液位自動控制裝置?