。根据本发明的另一实施例中，允许液体通过塔盘的装置包括不仅烟肉而且孔。这 些液体通路装置布置在气体通路套管之间。液体通路装置的数量有利地大于气体通路套管 的数量。液体通路装置的间距可以是三角形或方形。为了提供液体在接触器(填料)上的良 好供给和良好分布，液体通路装置均匀分布在塔盘上，即布置在塔盘的整个表面上，在套管 之间。
[0042]在标准运行条件下，液体通路装置允许具有保证在套管的水平处的上塔盘上的液 体保护层的足够液体流量。
[0043]图4不出根据本发明的分布/交换塔盘的第一实施例。图4是分布/交换塔盘的一部 分的剖视图。
[0044] 本发明的第一实施例涉及用于气体和液体之间的材料和/或热交换的塔的分布/ 交换塔盘2,其通常包括允许气体通过塔盘的至少一个套管4、至少一个起泡装置和至少一 个液体分布系统14。根据图4的非限制性实例，气体起泡装置可以是允许乳液区LG在液体保 护层中建立并且因此允许在塔盘的上部上的流体之间的交换的阀15。然而，起泡装置可以 由诸如上述那些装置的其它装置组成。分配器盘2允许具有高度L1的液体保护层形成在其 下区上。
[0045] 根据图4的非限制性实例液体通路装置是从塔盘的下部突出的烟囱14。然而，液体 通路装置可以由其它装置、尤其是设置在塔盘2中的孔组成。
[0046] 对于该实施例，套管4和起泡系统5从塔盘2的上部突出（向塔顶定向），而液体分布 系统14从塔盘的下部突出（向塔底定向）
[0047] 对于运行在逆流模式中的塔来说，套管4和起泡装置15允许气体从塔盘的下侧至 上侧通过。有利地，气体通路套管4具有起泡装置15位于其上的大致平行六面体形状。
[0048]图5a至5e通过非限制性和非详尽实例示出了根据本发明的分布/交换塔盘的五个 变型实施例。图5a至5e是分布/交换塔盘的一部分的剖视图。
[0049] 对于这些变型实施例，液体通路装置是设置在塔盘2中的孔5。然而，这些变型实施 例可以与液体通路装置的其它实施例、例如上述的那些实施例结合;液体通路装置尤其可 以是烟囱。
[0050] 如图所示套管4具有大致平行六面体形状。然而，这些变型实施例还可以适于其它 套管形状:圆柱形、立方体、六面体等。
[0051]根据图5a的变型实施例，气体起泡装置由布置在每个套管上的一系列柱形阀15组 成。优选地，阀15可以均匀分布在套管上。或者，阀可以具有其它形状，尤其是矩形。此外，每 根套管可以包括单阀15。
[0052]根据图5b的变型实施例，气体起泡装置呈具有基本气体通路套管的长度的平行六 面体槽的形式。如图所示，槽可以同相对于套管上下升降的盖件16覆盖。盖件16促进气泡的 形成。
[0053]根据图5c、5d和5e的变型实施例，气体起泡装置呈多个矩形槽17的形式。对于图5c 的变型实施例，槽17沿套管4的主方向（纵向方向）布置。如通过非限制性实例所示，每根套 管4可以包括多个系列的若干个槽17。对于图5d的变型实施例，槽17垂直于套管4的主方向 (纵向方向）布置。每根套管4可以包括多个系列的若干个槽17。在图5e的实施例中，槽17以 错列排列的若干个系列的形式布置。槽17沿套管4的主方向布置。
[0054] 这些实例不是详尽的；其它实施方式可以被考虑来用于气体起泡装置。
[0055] 本发明还涉及用于两种流体之间的材料和/或热交换的塔，其中，两种流体通过至 少一个气/液接触其接触，塔包括液态流体的至少第一入口、气态流体的至少第二入口、气 态流体的至少第一出口和液态流体的至少第二出口。塔还包括至少一个允许流体分布在接 触器上的如上所述的分布/交换塔盘。
[0056] 优选地，塔包括包含接触器的几个部分，如上所述的分配器盘布置在每个部分中。 [0057]除了发生在接触器中的交换外，每个塔盘的有用高度还促进热和/或材料交换，交 换塔没有包括关于塔效率的"高度损失"。包含这种分配器盘的塔因此可以较低，这牵涉降 低的空间要求和塔的成本下降。
[0058]有利地，气/液接触器是规整填料床。或者，气/液接触器是不规则填料床。
[0059]优选地，气体和液体以逆流模式在塔中流动。
[0060]根据本发明的塔可以用于气体处理、C02捕集(例如使用胺洗法）、蒸馏、脱水或气 体转换过程。此外，本发明可以与任何类型的溶剂一起使用。
[0061 ]查·
[0062] 为了说明本发明的优点，我们比较了用装有本发明的吸收塔获得的结果与用根据 现有技术的塔获得的结果。这是使天然气中的酸式化合物C0 2脱氧以达到在吸收塔出口处 的2%目标规格（spec)的实例。方法使用40wt. %的甲基二乙胺醇(MDEA)型胺溶剂，在装有 规整填料以及用于气(天然气）相和液(溶剂)相的分布/采集塔盘的反应式吸收塔中。根据 本发明和根据现有技术的吸收塔的特性描述如下：
[0063] 根据现有技术的塔的特性
[0064] -根据现有技术的采集/分配器盘的数量:5
[0065] {_采集/分配器盘的高度lm
[0066]-规整填料床的数量:4 [0067]-填料的有效表面面积:250m2/m3
[0068] 每床高度:8m
[0069] -溶剂流量:QL = 46m3/m2/h
[0070] -气体流量:Fs = 2 (m/s) (kg/m3)0.5 [0071 ]-压力：4〇bar
[0072] -温度：40°C
[0073] -在入口处的进料的C02浓度:8%.
[0074]根据本发明的塔的特性
[0075]-根据本发明的采集/分布/交换塔盘的数量:5
[0076]-采集/分配器盘的高度lm
[0077]-规整填料床的数量:4
[0078]-填料的有效表面面积:250m2/m3
[0079] 每床高度:8m
[0080] -溶剂流量:QL = 46m3/m2/h
[0081 ]-气体流量:Fs = 2 (m/s) (kg/m3)0.5
[0082]-压力：40bar
[0083] -温度：40°C
[0084] -在入口处的进料的C02浓度:8%.
[0085] 获得的性能在表1中给出，表1示出了在塔的不同级处的进料中的C02浓度的演变。 级对应于合并填料床和分配器盘的塔高。结果表明，根据本发明的采集/分布/交换塔盘的 使用使吸收塔的传递效率能够更好。实际上，借助本发明，相对于传统塔，在较小的高度符 合规格。装有采集/分布/交换塔盘的吸收塔因此提供了大约6m的显著塔高度增益，即吸收 塔的总高的大约15%的下降。
[0086] 表1:性能
【主权项】
1. 一种用于气体和液体之间的热和/或材料交换的塔的分配器盘，其包括从所述塔盘 (2)的上部突出的用于所述气体通过所述塔盘的至少一个套管(4)以及所述液体通过所述 塔盘(2)的至少一个装置(5、14)，其特征在于，所述套管(4)包括至少一个用于所述气体的 起泡装置(15、16、17)。2. 如权利要求1所述的分配器盘，其特征在于，所述套管(4)是大致平行六面体。3. 如前述权利要求中的任一项所述的分配器盘，其特征在于，所述起泡装置包括所述 套管的至少一个阀（15)和/或一个槽(17)。4. 如权利要求3所述的分配器盘，其特征在于，所述槽(16,17)具有大致矩形形状。5. 如权利要求3和4所述的分配器盘，其特征在于，所述槽（17)的纵向方向基本上与所 述套管(4)的纵向方向垂直。6. 如权利要求3和4所述的分配器盘，其特征在于，所述槽（17)的纵向方向基本上与所 述套管(4)的纵向方向平行。7. 如权利要求3至6中的任一项所述的分配器盘，其特征在于，所述槽（17)由盖件（16) 覆盖。8. 如权利要求3所述的分配器盘，其特征在于，所述阀（15)是大致矩形。9. 如权利要求3所述的分配器盘，其特征在于，所述阀（15)是大致圆柱形。10. 如前述权利要求中的任一项所述的分配器盘，其特征在于，所述液体通路装置包括 多个孔(5)和/或烟囱（14)。11. 如权利要求10所述的分配器盘，其特征在于，所述烟囱（14)从所述塔盘的上部和/ 或所述塔盘的下部突出。12. 如前述权利要求中的任一项所述的分配器盘，其特征在于，所述塔盘包括均匀分布 在所述塔盘上的多个液体通路装置(5、14)。13. -种用于气体和液体之间的热和/或材料交换的塔，其中，两种流体籍由填料(3)接 触，其特征在于，所述塔包括至少一个用来将所述流体分布在所述填料(3)上的如前述权利 要求中的任一项所述的分配器盘(2)。14. 用于气体处理、C02捕集、蒸馏、脱水或空气转换过程的如权利要求13所述的塔的用 途。
【专利摘要】本发明涉及一种用于气体和液体之间的热和/或材料交换的塔的采集/分配/交换塔盘2，其包括液体通路装置14以及与气体起泡装置附连的气体通路套管4。起泡装置允许乳液区建立在分配/交换塔盘2的上部中。本发明还涉及包括这种分配器盘的交换塔及其用途。
【IPC分类】B01D3/16, B01D53/18
【公开号】CN105709450
【申请号】CN201510953426
【发明人】Y·哈龙, A·鲁瓦勇-勒博, L·瑞纳尔
【申请人】Ifp新能源公司
【公开日】2016年6月29日
【申请日】2015年12月17日
【公告号】CA2915347A1, EP3034143A1, US20160175734