一种用于填料塔的气液分布装置及其填料塔和气液分布方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种分布系统，尤其是涉及一种适用于化工反应及分离领域填料塔中的气液分布装置及其填料塔和气液分布方法。
【背景技术】
[0002]目前，为了减少由于气、液分布不良所引起的放大效应，充分发挥填料的传热传质效率，必须在填料塔顶部和中间安装分布器，把液体均匀地分布于填料层顶部，使填料层润湿均匀，提高填料的传质效率。优良的分布器必须满足操作可行性、分布均匀性、合适的操作弹性、足够的气流通道。而分布器的喷淋点密度、喷淋点分布的几何均匀性、喷淋点间流量的均匀性是衡量分布均匀性的重要指标。现有的液体分布器的分布点密度基本能解决填料的润湿和液流均匀分布问题，但是对于液体流量较小的操作工况，现有的分布器难以实现液体的均匀分布，导致填料不能完全润湿，严重影响了传质、传热效率及填料的操作弹性。另一方面，气体的再分布也是相当重要的，不均布的上升的气体不仅使得上段填料气体分布不均匀，而且会干扰液体分布器排液口下落液流的正常流动，造成液体的不均匀分布。因此，一个性能优良的分布器要同时具有气液均匀分布的功能，而目前的分布器很难同时满足气相和液相的均勾分布。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是克服现有技术中的不足，提供一种液相分布均匀，布液点密度高，操作弹性大、制造和运行成本低，检修方便的适用于填料塔的气液分布装置及其填料塔。
[0004]为了解决上述技术问题，本发明提供一种用于填料塔的气液分布装置，包括底板，所述底板上设置有至少一根升气管，所述升气管内的底板上开设有直径等于或小于所述升气管内径的孔，所述升气管顶端设置有盖板，所述升气管上端管壁上开设有等间距排列的排气孔，所述升气管中下部的管壁上设置有进液管，所述升气管中心内沿其中心轴方向设置有穿过底板的转轴；所述转轴顶端设置有旋转叶片，所述转轴中部设置有集液槽，和位于所述集液槽内的进液孔，所述转轴下端设置有通过至少四块支撑板与底板相连接的密封轴承，所述转轴底端连接有至少一根分液管，所述分液管两端设置有盲板，所述分液管下端管壁上开设有布液孔。
[0005]所述布液孔连接有布液管。
[0006]所述布液孔的排布为中间稀疏两端密集的分布结构。
[0007]所述转轴与分液管的连接为焊接，或为采用两通、三通或四通法兰连接，其中的一种构成。
[0008]本发明还提供一种含有气液分布装置的填料塔，包括塔体，所述塔体内设置有气液分布装置，所述气液分布装置包括底板，所述底板上设置有至少一根升气管，所述升气管内的底板上开设有直径等于或小于所述升气管内径的孔，所述升气管顶端设置有盖板，所述升气管上端管壁上开设有等间距排列的排气孔，所述升气管中下部的管壁上设置有进液管，所述升气管中心内沿其中心轴方向设置有穿过底板的转轴；所述转轴顶端设置有旋转叶片，所述转轴中部设置有集液槽，和位于所述集液槽内的进液孔，所述转轴下端设置有通过至少四块支撑板与底板相连接的密封轴承，所述转轴底端连接有至少一根分液管，所述分液管两端设置有盲板，所述分液管下端管壁上开设有布液孔。
[0009]此外，本发明还提供一种利用上述装置的气液分布方法，包括以下步骤:
[0010](I)制备并安装权利要求1所述的气液分布装置，包括底板，所述底板上设置有至少一根升气管，所述升气管内的底板上开设有直径等于或小于所述升气管内径的孔，所述升气管顶端设置有盖板，所述升气管上端管壁上开设有等间距排列的排气孔，所述升气管中下部的管壁上设置有进液管，所述升气管中心内沿其中心轴方向设置有穿过底板的转轴；所述转轴顶端设置有旋转叶片，所述转轴中部设置有集液槽，和位于所述集液槽内的进液孔，所述转轴下端设置有通过至少四块支撑板与底板相连接的密封轴承，所述转轴底端连接有至少一根分液管，所述分液管两端设置有盲板，所述分液管下端管壁上开设有布液孔。
[0011](2)气相从底板的开孔处进入升气管，同时，底板上的液体通过进液管进入集液槽，并通过转轴上的进液孔进入转轴；
[0012](3)进入转轴的液体分流到与所述转轴端部相连接的分液管中，并通过布液孔滴出，实现液体的分布；
[0013](4)进入升气管的气相带动旋转叶片转动，通过转轴带动分液管转动，实现气液的均匀分布。
[0014]本发明的有益效果是:
[0015]1、本发明采用上升气体推动旋转叶片转动，作为液体分布的动力，在液相负荷小时，实现液相的均匀分布，使填料表面充分润湿；
[0016]2、本发明采用旋转方式，在实现液相的均匀分布同时，实现上升气体的均匀分布，能耗低，提高产品收率和纯度；
[0017]3、本发明设有多个分布单元，每个分布单元的分液管上的布液孔排布采用中间稀疏两端密集的分布结构，能进一步实现液相的均勾分布；
[0018]4、本发明根据进气量的大小来调节升气管的直径，从而实现布液点密度均匀；
[0019]5、本发明适用于比表面积大、传质性能性能好的填料，液相负荷小的场合。
【附图说明】
[0020]图1:本发明装配示意图；
[0021]图2:本发明单元结构示意图；
[0022]图3:本发明单元剖视图。
[0023]附图标注:1、盖板；2、升气管；3、进液管；4、底板；5、分液管；6、布液管；7、排气孔；8、旋转叶片；9、转轴；10、进液孔；11、集液槽；12、密封轴承；13、支撑板；14、盲板。
【具体实施方式】
[0024]下面结合附图