[实用新型]填料式导向塔板

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种填料式导向塔板，属于化工过程中的汽-液传质分离设备。

背景技术

汽-液传质过程中广泛应用的塔设备主要有板式塔和填料塔两大类型。现有比较典型的大通量塔板存在分离效率低、生产能力还有待提高等问题。例如工业中应用较多的垂直筛板，其雾沫夹带量大，塔板效率不够高。其原因主要是由于塔板上存在液面落差而导致不同部位液层厚度不同、气体的穿透阻力不同，在塔板下游液层较薄易被气流吹开，上游液层较厚气流难以突破等弊病；同时垂直筛板的帽罩内没设置任何元件，造成空间浪费。故在塔内件上要进行大的变革，以显著提高通量和分离效率是可行的。

实用新型内容

本实用新型克服了现有板式塔的上述缺陷，并加设填料段，提供了一种填料式导向塔板，在塔内可实现填料塔的多级并流操作。其结构简单，造价低廉，分离效率和生产能力大幅度提高。

为了实现上述目的，本实用新型采取了如下技术方案。包括有塔板1、受液盘、降液板3和传质元件，在塔板1的液体入口处设置凸台2。传质元件包括有升气管6、填料段7和挡板5。在塔板1上开有升气孔8，升气管6固定在塔板1上并置于升气孔8的正上方，升气管6中装有填料段7，在填料段7以上部位的升气管6壁上开设筛孔4，升气管6上方安装有挡板5；在塔板板面上还开设有导向孔9。

所述的导向孔9的三面与塔板1相连，一面开口，开口方向与塔板1上液体流动方向一致；位于导向孔9正下方的塔板部分开有通孔。

所述的升气管6的下端与塔板1之间保持10～50mm的间隙。

所述的挡板5与升气管6顶端之间保持有5～50mm的间隙。

所述的塔板1的开孔率5～30％。

所述的传质元件在塔板1上采取正三角形或正方形排列。

本实用新型与已有技术相比具有的突出特点：

一、本实用新型在塔板板面上开设导向孔，使得气体从中通过时沿着水平方向前进，引导塔板上的液体向前稳定流动。消除了液面落差，塔板上不同部位气液接触更加均匀，传质效率提高；加设导向孔后，全塔各部位液面达到了均匀一致，所以生产能力要比普通塔板有大幅度提高。

二、在塔板传质元件内加设填料段，可以起到如下作用：1)减少雾沫夹带，允许更高的气流速度，进而提高塔的通量和生产能力；2)发挥高效填料分离效率高的优势，当气体携带液体进入填料段后，可克服靠强制流动使气液在填料表面分布均匀，传质主要阻力气膜和液膜极薄且不断更新，在填料表面实现汽-液两相二次传质，因而传质效率可大大提高。

附图说明

图1是填料式导向塔板示意图；

图2是传质元件分布示意图；

图3是传质元件(圆筒形)主视图；

图4是传质元件俯视图；

图5是升气管C-C截面剖视图；

图6是升气管A-A截面剖视图；

图7是方形传质元件主视图；

图8方形传质元件俯视图；

图9是方形升气管D-D截面剖视图；

图10是方形传质元件分布示意图；

图11是导向孔的主视图；

图12是导向孔的剖视图

图中：1、塔板，2、凸台，3、降液板，4、筛孔，5、挡板，6、升气管，7、填料段，8、升气孔，9、导向孔。

具体实施方式

鉴于提高精馏塔通量和分离效率的重要意义，依据在研究高效导向筛板和高效填料方面所取得的理论和技术成果，采用导向型塔板、新垂直筛板和高效填料塔相结合的新方法，以开发通量更大、分离效率更高的“填料式导向塔板”精馏塔。

本实施例中提供一种新型的并流喷射式复合塔，是在塔板上安装主要由升气管、挡板和填料段构成的传质元件。具体的实施方案参照附图详细说明如下：

填料式导向塔板基本结构包括塔板1、受液盘、降液板3和传质元件，塔板上设置导向孔9和凸台2，具体如图1所示。传质元件置于塔板1上所开升气孔8的上方，包括升气管6、填料段7和挡板5，升气管6的下端设置的脚与塔板1焊接，升气管6的下端面与塔板1之间保持一定的间隙，约10～50mm。塔板1上开多个升气孔8，在每层塔板1上可分布多个传质元件。传质元件在塔板上采取正三角形排列，如图2所示，还可采取正方形排列以及其他分布方式。