一种分散降液筛板塔的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于传质分离技术领域，涉及一种分散降液筛板塔。
【背景技术】
[0002]在精馏、吸收、萃取等传质设备中，筛板以其结构简单、造价低廉等优势一直被广泛应用，但是筛板操作弹性低、易堵塞、有效传质区域小、筛板之间的空间无法有效利用等缺点限制了筛板塔在一些领域中的应用，为了克服筛板的缺点，使其更好的应用于工业过程中，出现了大量改进型筛板，通常筛板塔从减少筛板阻力和液沫夹带量来改变气液接触状态，提高筛板气液处理能力等方面进行改进，如多降液管塔板(MD塔板)、导向筛板和新型垂直筛板等，这些改进型的筛板在处理通量、筛板效率等方面有所提高，然而，筛板之间的液层空间(淋降区)基本处于传质的盲区，如何有效的利用筛板之间的空间并有效发挥其传质作用往往被人们忽略。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是提供一种分散降液筛板塔，提高了筛板的开孔面积和有效传质面积，显著增加了气体通量，提高了塔板传质效率，同时分散降液筛板塔的特殊结构使得每两块筛板之间的空间也可以得到高效利用，使整个塔体空间充分发挥传质分离的作用。
[0004]本发明所采用的技术方案是，一种分散降液筛板塔，包括圆筒状的塔体，沿塔体的轴向安装有若干筛板。
[0005]本发明的特点还在于，
[0006]其中降液管为垂直贯穿塔盘的圆形管，降液管的上端管口与塔盘的上侧表面平齐，降液管的下端管口由塔盘的下侧表面垂直向下伸出20?50mm。
[0007]其中降液管的内径不小于气孔的直径，各气孔之间的孔间距为气孔直径的3?5倍，降液管的圆心位于气孔孔心距围成的三角形的中心，降液管的管心距为降液管内径的3?5倍。
[0008]其中降液管及塔盘的材质为碳钢、不锈钢或玻璃钢。
[0009]其中相邻2块筛板的安装应在水平面投影上错开60度或60度的整数倍的方位角。
[0010]其中每2块筛板之间填充有填料或催化剂。
[0011]其中填料选自拉西环、鲍尔环、矩鞍环、金属丝网等散堆或整装填料中的一种；其中催化剂选自固体负载型、分子筛型、固体酸中的一种。
[0012]本发明的有益效果是，将降液管分散设置于整个筛板面的下方，取代了传统筛板塔两侧的弓形降液管和受液区域，改变了传统筛板塔集中降液或受液方式，充分提高了筛板的有效传质面积，增加了气液通过能力；筛板上的液体经由分散在板面下方的降液管均匀降至下层筛板，从而可以方便地在两块筛板之间填充填料、催化剂等其它辅助传质或反应的载体，使每两块筛板之间的空间也得以高效利用，使整个塔体空间充分发挥传质分离作用或在分离的同时完成化学反应等过程。
【附图说明】
[0013]图1是本发明一种分散降液筛板塔在塔体设备中的装配剖视图；
[0014]图2是本发明一种分散降液筛板塔中筛板的俯视图；
[0015]图3是本发明一种分散降液筛板塔中筛板的局部剖视图。
[0016]图中，1.降液管，2.气孔，3.法兰孔，4.塔盘，5.筛板，6.塔体。
【具体实施方式】
[0017]下面结合附图和【具体实施方式】对本发明进行详细说明。
[0018]本发明提供一种分散降液筛板塔，如图1所示包括圆筒状的塔体6，沿塔体6的轴向安装有若干筛板5，如若想提高传质效率或同时完成某种化学反应，每2块筛板5之间还可填充用于传质的填料或催化剂。
[0019]如图2所示，筛板5包括塔盘4，塔盘4的中部(虚线圆形区域内)均匀设置有若干气孔2及若干降液管1，塔盘4的边缘均匀开有若干法兰孔3，筛板5通过法兰孔3密封安装在塔体6上，每3个气孔2呈正三角形排列组成一个气孔组，降液管I设置在每个气孔组形成的正三角形的中心位置处，其中气孔组的数量和降液管I的数量取决与塔盘4上的有效开孔面积。
[0020]如图3所示，降液管I为垂直贯穿塔盘4的圆形管，降液管I的一端端口与塔盘4的一侧表面平齐，降液管I的另一端端口由塔盘4的另一侧表面向下伸出，降液管I及塔盘4的材质采用碳钢，若传质介质具有腐蚀性，则可采用不锈钢或玻璃钢等材料。
[0021]常规设计中，降液管I的内径不小于气孔2的直径，各气孔2之间的孔间距为气孔2直径的3?5倍，降液管I的圆心位于气孔2孔心距围成的正三角形的中心，降液管I的管心距为降液管内径的3?5倍，这样可有效防止过量的液体从气孔2中流至下层塔盘4上。
[0022]安装筛板时，装配结构如图1所示，将降液管I向下伸出塔盘4的端口朝下，将筛板5通过法兰孔3安装在塔体6上，也可以将筛板5安装在塔体6内壁预留的塔板支撑件上。
[0023]相邻筛板5的安装应在水平面投影上错开60度或60度的整数倍的方位角，这样，上层塔板的降液管将会对准下层塔板不开孔的三角形中心处，从而有效的防止了液体冲击造成的液体流动短路，延长液体在板上停留时间，保证传质的有效进行。
[0024]本发明一种分散降液筛板塔的工作原理为，筛板5安装在塔体6中，塔体6中的气体通过气孔2自下而上移动(图1中向上的箭头为气体移动方向)，塔体6中的液体自上而下流动(图1中向下的箭头为液体流动方向)，筛板5上的液体经由分散在塔盘4下方的降液管I流向下层塔盘4的过程中，与逆流而上的气体充分接触从而发生淋降传质，液体淋降到塔盘4上时，与从气孔2上升的气体产生逆流鼓泡或泡沫接触，从而进行气液传质，同时，液体溅落在下层筛板5上产生的冲击作用，也会强化筛板5板面上的气液传质过程，气液传质后液体由于自身重力的作用从降液管I中淋降到下一层筛板5上，气体则由压力的推动流向上一层筛板5，逐次往复直至完成传质任务。
[0025]根据传质分离要求，塔体6中需要安装多层筛板5以完成传质任务，因此筛板5在塔体6中的安装数量由传质要求确定，本发明分散降液筛板塔在多级安装时，每两块筛板5的塔盘4之间可以填充一定的填料用于对传质过程进行强化，也可以根据需要装填合适的催化剂，以完成伴随化学反应的传质分离过程