专利名称：具有液体分布器的逆流塔的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种液体分布器的逆流塔。
在这种类型的塔中利用规整填料进行蒸馏物质的分离，通过填料上升的气体以如此之快的速度移动，以至于当使用已知液体分布器(请参看EP 0282753)时，由于强烈的气流，细分的液滴被从后者分离并带走。要分布的流体不能没有损失地到达填料上，而是一部分被气流从后者带走(通常称之为“夹带”)。强料具有以垂直波纹层设置的薄片，因而形成了开口的交错通道(请参看EP070917)。
本发明的目的是生产一种具有液体分布器的逆流塔气流可以从其中上升的规整填料可以是，例如湍流填料(请参看EP 0418338)，或具有交错通道结构的填料，即填，其中从流出口流出的要分布到填料上的液体基本上没有损失。本发明涉及一种具有权利要求1前述部分所述液体分布器逆流塔。
这一目的是通过具有权利要求1特征的塔实现的。
逆流塔具有液体分布器，液体分布器包括一个或多个管式或槽式分布器元件。这些分布器元件以这样的方式设置在塔中的填料上方使得在分布器元件的高度上，上升气流分为多股支流。在填料与分布器元件之间存在一个滞留区。通过附加的元件，这些元件对于液体的流出本身并不是必要的，滞留区和/或要分布的液体的流动被以这样的方式所影响从分布器元件流出后，但在进入填料之前，液体以自由下落的方式穿过滞留区，合适的话还进一步穿过气流基本上没有水平速度分量的区域。气流可以利用适当形状的分布器元件来影响。
从属权利要求5-10涉及本发明的塔，这些塔具有优选的液体分布器方案。
图1是本发明逆流塔的上部，图2是图1所示塔的分布器元件，其中描述了气流，图3是分布器元件的屏蔽的出口点，图4是本发明塔槽式分布器元件，图5是槽式分布器元件的第二个实施例，图6是其它三个实施例，
图7是具有自由下落液体射流和气流偏转或移位体的分布器元件。
图8分布器元件的其它两个实施例。
图1所示的塔1包括带有分布器元件21的液体分布器2和填料3，气体4通过它们上升从排出管14排出。在分布器2中，液体5经管20供应到各个分布器元件21。在分布器21的区域中，气体4临时分开成支流40。因此，在填料3与分布器元件21之间的区域形成滞留区45。屏蔽装置24以这样的方式影响气体4的流动在分布器元件21下方液体5以自由下落液体50形式穿过的区域中，气流基本上没有水平速度分量。因此，液体50的液滴50′(参看图2)不会向上夹带。液体到达填料3时没有损失。
在图2中，在填料3表面上方的区域内，气体4的流动关系以流线41定性地表示。气体基本均匀地从填料(箭头43)中排出。要分布的液体5经多个小管22并通过流出孔23由分布器元件21排出。屏蔽装置24以这样的方式影响气流在孔23下方形成滞留区45。要分布的液体5可能被破碎成液滴50′，没有损失在入射到填料3上。自由下落的液体50与可能以射流或幕状形式的膜的形式存在。
屏蔽装置24可以是壁式元件，在每种情况下，延伸越过分布器元件21的整个长度。然而，在每一种情况下，它们也可以仅仅与流出孔23相连，例如，具有如图3所示的铃形屏蔽装置240。在这些屏蔽装置24中，重要的是其内表面不被排出的液体50所润湿。因此，路线错误的液体将达到屏蔽装置24的下边缘，从这里滴落并被气流捕集，由于水平速度分量，可能一部分液体会被带走。
槽式分布器元件21剖示在图4中，其中导向壁25设置在孔23下游，液体5从孔23中流出，液体5可以从导向壁两侧以膜的形式流走。导向壁25的结构可以有利地影响液膜槽251a和孔252a影响膜的水平分布。这些结构元件不必同时存在，可以设置在导向壁25的其它位置，也可以省略。滴落边缘253上提供了齿253a，但也可以是平的水平边缘。
导向壁25具有一垂直部分，它垂直于分布器元件21的纵延伸部分，基本上呈S形曲线，即曲线上具有转折点。曲线大致呈所示的牵引曲线(tractor curve)。垂直壁部分250与壁251合并，壁251向分布器元件21中部倾斜；第二垂直壁252与后者连接，其下部形成滴落边缘253。在壁250的上部边缘，突出部分250a用作导向壁24的固定元件，还用作液体排出的导向元件。当然，其它固定方法也是可能的。
在图5所示的实施例中，导向壁25形成挡壁25′。从孔23中流出的液体5以射流(射流50a)的形式入射到挡壁25′上，在其上转变成液膜50b，然后，从滴落边缘253经滞留区45自由下落到填料3的表面30。
分布器元件21和导向壁25或挡壁25′优选以这样的方式成型气流43在滞留区45附近大致镜面对称，也就是以通过滴落边缘253的垂直平面为对称平面。为了做到这一点，挡壁25′形成S形，分布器元件21的左侧面214削去一角，使槽向下收缩在下部形成楔形成。
导向壁25或挡壁25′通过例如螺纹、焊接(如点焊)或低温焊在分布器元件21上。
图6以示意方式示出了分布器元件21的三实例，在导向壁25的侧面提供了至少一个附加的裙板以影响气流。在第二个例子中，滴落边缘253位于裙板24′与24″之间的保护区中。液体50a从箭头方向以射流的形式流出。
在图7中，示出了分布器21的出口区域，其屏蔽装置24是一个移位体，由弯曲成抛物线的薄片形成。从底部孔23流出的液体50以射流形式穿过移位体24上的小孔26，不与其表面接触，向前通过气流43的滞留区45达到填料表面30。
分布器元件21，特别是移位体24的顶点，与填料30之间的距离优选如此之大，以至于滞留区45基本上位于填料3的外侧。在这样一距离上，填料3中的流动关系不会由于分布器元件而受不利的影响。
为了代替图7中的移位体24，可以提供两个裙板24′、24″，如图8的第一个例子所示。如图8中第二个例子所示，在中等气流中，即使一个裙板24′也可能足以获得没有损失的液体流出。
权利要求
1.一种包括液体分布器(2)的逆流塔(1)，液体分布器(2)具有多个管式或槽式分布器元件(21)，分布器元件(21)以这样的方式设置在填料(3)的上方在分布器元件的高度上，上升气体(4)形成多个支流(40)，在填料与分布器元件之间的区域形成滞留区(45)，其特征在于，通过附加的装置(24)，这些元件对于液体的流出本身并不是必要的，滞留区和/或要分布的液体(5)的流动被以这样的方式所影响从分布器元件流出后，但在进入填料之前，液体以自由下落的方式穿过滞留区，及合适的话还可进一步穿过气流基本上没有水平速度分量的区域，气流可以利用适当形状的分布器元件来影响。
2.权利要求1的塔，其特征在于用于液体(5，50a)流出的导向壁(25)设置在分布器元件(21)的流出孔(23)下游，流体经导向壁流走。
3.权利要求2的塔，其特征在于导向壁(25)形成了从孔(23)流出的液体射流(50a)的挡壁(25’)。
4.权利要求2或3之一的塔，其特征在于导向壁(25)具有能影响液膜水平分布的结构(251a，251b)，滴落边缘(253，253a)设计成锯齿形。
5.权利要求2-4之一的塔，其特征在于，在垂直于分布器元件(21)的纵向延伸部分的部分，导向壁(25)具有S形曲线，曲线的一部分或全部可以由牵引曲线(250，151，252)形成。
6.权利要求1-5之一的塔，其特征在于，分布器元件(21)呈槽形，并具有一削角的侧面，以影响气流。
7.权利要求2-5之一的塔，其特征在于，在分布器元件(21)上，于导向壁(25)的侧面提供裙板(24′，24″)以影响气流。
8.权利要求1-7之一的塔，其特征在于分布器元件(21，24)与填料表面(30)之间的距离是如此之大，以至于滞留区(45)基本上位于填料(3)之外。
9.权利要求1-8之一的塔，其特征在于，在滞留区(45)，支流(40)相互之间，以及相对于通过滴落边缘(253)的垂直平面镜面对称。
10.权利要求7-9之一的塔，其特征在于分布器(1)设置在规整填料(3)上方，这种填料特别是“湍流填料”或具有“交错通道结构”的填料。
全文摘要
逆流塔(1)包括具有多个管式或槽式分布器元件(21)的液体分布器(2)。这些分布器元件以这样的方式设置在填料(3)的上方;在分布器元件高度上,上升气体(4)形成多个支流(40)。在填料与分布器元件之间的区域之间存在滞留区(45)。通过附加的装置(24),这些装置对于液体的流出本身并不是必要的,滞留区和/或要分布的液体(5)的流动被以这样的方式所影响;从分布器元件流出后,但在进入填料之前,液体以自由下落的方式穿过滞留区。
文档编号B01D3/32GK1256167SQ99120989
公开日2000年6月14日 申请日期1999年11月29日 优先权日1998年11月30日
发明者M·菲舍尔, F·莫泽 申请人:苏舍化学技术有限公司