。
[0026]本发明的筛板塔还可广泛用于精馏、反应精馏、吸收、解吸、萃取等传质分离过程。
[0027]本发明一种分散降液筛板塔，通过在塔盘4上开设多组由3个气孔2组成的正三角形气孔组，将降液管I设置在正三角形气孔组中间，此种设计可以将降液管I尽可能多分散在塔盘上，此外，降液管I设计在塔盘4盘面上，形成淋降区，可使多个筛板5在塔体6中工作时，筛板5两两之间的空间都可进行传质，此种筛板5在塔体6中多层安装后，全塔上下全部的空间都在连续传质，相较于传统的普通泡沫工况的板式塔间歇式或阶梯式的传质，本次设计使得传质空间的利用率得到了大幅度提高，同时增加了塔板板面上的有效传质区域面积，也增加了气体和液体的有效通道面积，从而提高了气体和液体的通量，具有良好的流体力学性能和传质性能。
[0028]并且除了在塔盘平面上形成鼓泡或泡沫传质区外，降液管I设计在塔盘4盘面下方，气液在两块筛板5之间的空间亦可逆流接触，形成淋降传质区；分散而均匀降落的液体可溅落在下层筛板5的板面上，又形成喷溅传质区；由于两块筛板5之间均匀降液，从而可以方便地在两块筛板5之间填充填料、催化剂等其它辅助传质或反应的固相载体，使每两块筛板5之间的空间也可以得到高效利用，使整个塔体6空间充分发挥传质分离的作用，此夕卜，由于分散降液筛板取消了传统筛板两侧的受液区和降液区，使其气液的通过能力有较大的提高，也即分散降液筛板具有较大的生产能力。
[0029]分散自降筛板塔能够达到空间利用最大化，其气孔2分布于整个塔盘4，能够细化气体通道，使鼓泡更均匀，优化了塔板气液的接触状况，使气液接触更充分，克服死区，初步实验结果表明，分散自降筛板具有良好的流体力学性能和传质性能。
[0030]本发明中，分散自降筛板成正三角形分布的大量圆形降液管分散于整个塔盘，取代了传统筛板塔两侧的弓形降液管，从塔板结构上还是在塔板上的安装排布上都有新的变化，实验表明这种新型塔板良好的流体力学性能和传质性能。
[0031]本次设计的初步实验结果表明:在同一塔径下，与传统筛板塔相比，分散降液筛板的升气孔面积增加了 27.4% ;降液管面积基本不变，这意味着液量保持不变的情况下，气体通量可以增加27.4%，因此，分散降液筛板塔的气体通量显著大于普通筛板塔。
[0032]在适当的气液负荷条件下，分散降液筛板与传统筛板相比，其传质效率提高了
0.2?7.5%、板压降减小了 17.0%?40.3%，而且分散降液筛板气液分布均匀，漏液量较小，雾沫夹带量较少。
[0033]本发明具有如下特征:分散降液筛板的有效传质区域包括淋降区、泡沫区和溅落区，且塔盘的通量、利用率增加，从而提高了处理能力和传质效率；相邻两层塔板的降液管相互错开一定位置的设计，使气相沿液流夹道通过，气相阻力大部分来源于液膜，大大降低塔板压降，相邻两层筛板之间还可以根据需要填充适合的填料或催化剂以强化传递、反应等过程，有效克服了传统筛板塔塔板上的液面落差较大、气液通量较小、传质效率较低、筛板之间的空间无法利用等缺点，可广泛用于化工传质分离过程。
【主权项】
1.一种分散降液筛板塔，其特征在于:包括圆筒状的塔体(6)，沿塔体(6)的轴向安装有若干筛板(5)。
2.根据权利要求1所述的一种分散降液筛板塔，其特征在于:所述筛板(5)包括塔盘(4)，塔盘(4)的中部均匀设置有若干气孔(2)及若干降液管(1)，塔盘⑷的边缘均匀开有若干法兰孔(3)，筛板(5)通过法兰孔(3)安装在塔体上或安装在塔体(6)内壁预留的塔板支撑件上。
3.根据权利要求2所述的一种分散降液筛板塔，其特征在于:每3个所述气孔(2)呈正三角形排列组成一个气孔组，每个气孔组形成的正三角形的中心位置处设置一个降液管⑴。
4.根据权利要求2或3所述的一种分散降液筛板塔，其特征在于:所述降液管(I)为垂直贯穿塔盘(4)的圆形管，降液管(I)的上端管口与塔盘(4)的上侧表面平齐，降液管(I)的下端管口由塔盘(4)的下侧表面垂直向下伸出20?50mm。
5.根据权利要求4所述的一种分散降液筛板塔，其特征在于:所述降液管(I)的内径不小于气孔⑵的直径，各气孔⑵之间的孔间距为气孔⑵直径的3?5倍，降液管⑴的圆心位于气孔(2)孔心距围成的三角形的中心，降液管(I)的管心距为降液管内径的3?5倍。
6.根据权利要求5所述的一种分散降液筛板塔，其特征在于:所述降液管(I)及塔盘(4)的材质为碳钢、不锈钢或玻璃钢。
7.根据权利要求1所述的一种分散降液筛板塔，其特征在于:相邻2块筛板(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。
8.根据权利要求1所述的一种分散降液筛板塔，其特征在于??每2块筛板(5)之间填充有填料或催化剂。
9.根据权利要求8所述的一种分散降液筛板塔，其特征在于:所述填料选自拉西环、鲍尔环、矩鞍环、金属丝网等散堆或整装填料中的一种；所述催化剂选自固体负载型、分子筛型、固体酸中的一种。
【专利摘要】本发明公开了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分散降液筛板，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，有效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固体填料或催化剂，使每两块筛板之间的空间也得以高效利用，使整个塔体空间均可充分发挥传质分离作用。
【IPC分类】B01D11-04, B01D3-22, B01J8-02, B01D53-18
【公开号】CN104524801
【申请号】CN201410819703
【发明人】曹振恒, 王彩琴, 赵立功, 孙军军
【申请人】延安大学
【公开日】2015年4月22日
【申请日】2014年12月25日