[发明专利]用于蒸馏塔的液体分配器

说明书

本发明涉及一种液体分配器(1)，其包括平行的多个槽(9)，每个槽均呈顺随直径为D的圆的弦的细长形形状，每个槽均包括底部(7)，该底部具有用于液体流动的开口(11)，该底部在一对平行的直的壁部的下端部之间延伸，所述槽通过用于上行气体的空间彼此间隔开，每个槽的端部均封闭，以便液体能积聚在槽中，每个槽的底部的宽度为5毫米至20毫米，并且每个槽彼此隔开10毫米至50毫米。本发明还涉及一种圆柱形的蒸馏或吸收塔或者呈矩形横截面的蒸馏或吸收塔以及一种用于制造液体分配器的方法。

技术领域

本发明涉及用于蒸馏和吸收塔的液体分配器。蒸馏和吸收塔包括接触件，该接触件用作用于液相和气相间交换的载体。接触件主要分为三类：塔盘、散堆填料和规整填料。

与塔盘不同，填料需要使用分配器、收集器和再分配器来进行操作。这些对于塔而言意味着以下几点：

1.塔的这些内部部件所需的高度占据了塔的高度的很大一部分。

2.这些内部部件会造成一定的压力损失(尽管该压力损失比填充区段的压力损失小)。

3.这种通常用于特定目的的附加设备相对昂贵。

差的分配(称为“分布不均”)可能导致塔的效率降低。分配也是限制塔的灵活性的因素(称为“操作弹性”)。

具有非常好的分配质量和低压力损失的分配器具有制造难度大的复杂的几何形状。

根据本发明，来自交换器领域的专业知识允许提高效率，同时减少重力分配器的压力损失。这涉及减小液体通道的宽度并增大气体烟囱的优势。结果，增加了进料点和气体通过区段的可能的密度。

这种方法的结果是增加了通常由折叠/冲压和焊接片制成的分配器的制造复杂性。从一定的密度来看，对于使用源自板式和波纹型交换器技术(钎焊或扩散焊接)的制造技术变得有利。

根据这两种技术，可通过在接合平面的每一侧上的原子扩散现象来将接触的两个金属表面进行结合。

可通过添加由中间金属构成的薄层来促进这种连接，该中间金属与要结合的金属的种类不同，该中间金属在要结合的表面中扩散。

这些方法可生产出具有非常高控制水平的复杂几何形状的分配器。此外，这些技术对使用铝的倾向允许使用比不锈钢便宜并且更轻的材料。

就物理原理而言，存在两种类型的分配器：

●带穿孔的加压分配器，具有“过程”压力(像喷雾分配器那样)或静液高度压力/高静液压力(hydrostatic height pressure)；

●溢流式分配器(例如V型缺口分配器)。

静液高度压力分配器通常具有最佳的分配质量。所述分配器的多样性源自各种实现：

●多个分配级(管道、预分配储箱)；

●多排的孔(其根据压力或液体高度起作用)；

●薄的分散工具(喷嘴、导流板等)；

●气体通道的形状(可选地覆盖烟囱)。

图1和图2示出了根据现有技术的分配器1，其包括中央储箱3，该中央储箱用于预分配液体，以进给到多个槽。分配器位于直径D至少为2米的圆柱形蒸馏或吸收塔中。它被置于规整填料主体的下方和/或规整填料主体的上方。因此，分配器可从上方接收液体和/或将液体分配到下方的规整填料主体上。分配器包括多个平行的槽5，每个槽均具有顺随直径为D的圆的弦的细长形状。

每个槽均包括具有允许液体流动的开口的底部。该底部在一对平行的直的壁部的下端部之间延伸。所述槽通过用于上行气体的空间彼此分隔。每个槽的端部均是封闭的，以便液体能积聚在所述槽中。