[其他]用于填充塔的液體分配器

無效

• 申請號: 88102562
• 申請日: 1988-04-26
• 公開（公告）號: CN88102562A
• 公開（公告）日: 1988-11-23
• 發明（設計）人: 安達T·李;萊頓·基特瑪
• 申請（專利權）人: 格里特斯公司
• 主分類號: B01D3/26
• 分類號: B01D3/26;B01D53/18
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利代理部
• 代理人: 劉志平

本發明涉及汽液接觸塔用的液體分配器，更具體地說，涉及到有逆流汽液流通過其中的交換柱內所用的一種均衡流量之液體分配器。

在先有工藝中，已知可利用其中有氣體與液體相互接觸、且最好呈逆流形式的各類交換柱，對原料組分進行質量傳遞或熱傳遞、精密分餾和/或分離、以及其它單元操作。對于一種有效的操作來說，需要進行質量傳遞、熱傳遞、流體蒸發和/或冷凝，由此，使其中的一種流體能夠在一特定區域內或在限定其面積與體積而具有最小尺寸的區域中，以最低的壓降充分冷卻。這些乃是有效操作的先決條件，同時是精密分餾所必須的。為此，在這類交換柱中的蒸汽與液體的逆向流動，業已成了先有技術中進行汽液接觸的確認方法。實際的汽液界面需要在交換柱內利用填充床形成。因此液體以最適宜的方式分配在此填充床的上方，而蒸汽則分配于塔之下部區域中填充床的下方。在這樣的方式中，待緩向下通過填充床的液體即面臨經過其中上升的蒸汽，進行著汽液接觸與相互作用。

業已周知，填充床的構型決定著作業塔中所發生的壓降、汽液界面的效率與伴生的物質以及能量傳輸。用來在填充床相對的端面上有效和均勻地分配蒸汽與液體以及保持此種分配的裝置，對于一種有效的操作過程來說至為關鍵。只要有效的進行初始的蒸汽與液體分配并在整個填充床上保持此種分配，就會由此建立起均勻的混合區而于其中獲得最高效率。效率本身易于轉換為操作費用與產品質量。由于這一理由，眾多的先有技術中的填充設計已普遍采用傳統的交換柱。但是，填充料的效率在很大程度上取決于蒸汽與液體通過填充料進行分配的效率。例如，蒸汽或液體二者中之一在此填充床的橫剖面上不能有效地均勻分配時，就會使分配差的或無分配的此部分填充床失去其效益，而效益本身則是正比于操作的效率與其成本效果的。填充床的深度密切地關系到生產準則與操作費用的確定，而在填充床內不能均勻地分配蒸汽-液體和/或保持均勻性時，就能導致嚴重的后果，在石油加工工業中則尤其如此。

撇開填充床本身，液體分配器實是填充塔內最重要的設備。填充塔在性能上的缺陷有時是起因于堵塞或分配不均之類的液體分配問題，因而選擇正確的液體分配器是使設備運轉不致中斷的關鍵因素。因此，在操作方面也應考慮此種分配器的功能問題，例如怎樣保持住分配槽內的液面、如何恰當地來均衡流過其中的液流、以及使液體恰當地從這種槽分配到其下填充床的手段。同時還應考慮上升蒸汽對分配的液體所起的作用。當此蒸汽的流通空間受到限制時，能使其流速升高到使下降的液流達到中斷的程度。此種液體在實質上是朝周圍“吹送”的，而這樣的狀態會導致不均勻的分配與低效率。

傳統的液體分配器一般包括有多種形式的多孔噴頭，適合將液體以噴霧形式分散到填充床的上方。在采用在交換柱內堆放有許多不規則取向的填充體的堆積充填形式時，上述這種液體分配器技術有時是有效的。特別是在高效率參數并不具有關鍵意義時確實如此。但是在高效率填充床的情況下，例如轉讓給本發明代理人的4604247號美國專利中所公布的那種情況下，用來使液體與氣體分配均勻的手段卻至關重要。

上述專利中所公布的這種高效率填充床的費用促使人們注意進行恰當的汽液分配。在蒸汽與液體之間，那怕是小區域內不均勻的相互作用，也是一種代價高昂的和不必要的浪費，這與利用高效率的填充床是不相容的，在高效率填充床的情況下，為了進行正常的操作，要求汽液界面具有足夠的空間與均勻性。公布并表述于上述美國專利中的當前工藝水平下的高效率填充床，要求逆流的汽液流通過相對置波紋板形成的通道。要是初始的液體或氣體不能得到分配而進入特定的波紋結構中，則在填充床中就會損失掉寶貴的表面面積，直到液體與蒸氣受迫遷移入此填充床中未填充的區域并在其中相互作用為止。只有利用適當的蒸汽與液體分配手段，才能確保積極而有效地利用高效率填充床與常規的堆積填充床。