DE4418928A1 - Elements in material exchange plates of chemical columns - Google Patents
Elements in material exchange plates of chemical columnsInfo
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- B01D3/00—Distillation or related exchange processes in which liquids are contacted with gaseous media, e.g. stripping
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft einen Stoffaustauschboden ohne Flüssigkeits-Ablaufschächte in Stoffaustauschkolonnen, wie er in Destillations-, Rektifikations-, Absorptions- und Desorptionskolonnen in der chemischen, petrochemischen Industrie und Raffinerien zum Einsatz kommt.The invention relates to a mass transfer tray without Liquid downcomers in mass transfer columns, such as he in distillation, rectification, absorption and Desorption columns in the chemical, petrochemical Industry and refineries.
Eine besonders einfache Bauart eines solchen Stoffaus tauschbodens ist ein Sieb- oder Lochboden ohne Ablauf schächte, bei dem das Gas und die Flüssigkeit durch die selben Löcher strömen. Aufgrund des Druckverlustes, den Gas und Flüssigkeit beim Durchströmen der Löcher erleiden, wird die Flüssigkeit auf dem Boden aufgestaut. Dort bildet sich eine Zweiphasendispersion aus, in der der Stoffaus tausch zwischen Gas und Flüssigkeit stattfindet.A particularly simple design of such a material exchange floor is a sieve or perforated floor without drain shaft, where the gas and the liquid through the flow through the same holes. Due to the pressure loss that Suffer from gas and liquid when flowing through the holes, the liquid is dammed up on the floor. Forms there a two-phase dispersion in which the substance exchange between gas and liquid takes place.
Obwohl diese Böden in ihrem Aufbau äußerst einfach sind, ist ihr Einsatz in Austauschkolonnen sehr begrenzt, da einige wesentliche Nachteile ihren universellen Einsatz verhindern. Ein solcher wesentlicher Nachteil besteht darin, daß der Trenneffekt nur im Bereich hoher Belastung gegeben ist. Hingegen ergibt sich eine starke Abnahme des Bodenwirkungsgrades mit sinkender Belastung. Nachteilig ist es weiterhin, daß sich aufgrund kurzer Kontaktzeiten zwischen den beiden Phasen sowie aufgrund der Möglichkeit des Durchregnens ohne Phasenkontakt ein mäßiger Bodenwir kungsgrad einstellt. Ein begrenzter Bodenwirkungsgrad ergibt sich auch dadurch, daß je nach Belastungsverhältnis eine mehr oder weniger starke Durchmischung der beiden Phasen erreicht wird. Bei diesem bekannten Boden ergibt sich auch eine fluktuierende Bodenhydraulik, besonders in Kolonnen mit größeren Durchmessern. Schließlich besteht sowohl gas- als auch flüssigkeitsseitig eine Belastungsab hängigkeit.Although these floors are extremely simple to construct, their use in exchange columns is very limited because some major disadvantages of their universal use prevent. There is such a major disadvantage in that the separation effect only in the high load area given is. On the other hand, there is a sharp decrease in the Soil efficiency with decreasing load. Disadvantageous it is still that due to short contact times between the two phases as well as due to the possibility of rain through without phase contact a moderate soil degree of efficiency. A limited soil efficiency also results from the fact that depending on the load ratio a more or less strong mixture of the two Phases is reached. In this known soil results fluctuating soil hydraulics, especially in Columns with larger diameters. Finally there is both on the gas and liquid side addiction.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Stoffaus tauschboden ohne Flüssigkeits-Ablaufschächte derart auszu gestalten, daß ein breiter Belastungsbereich mit guter Trennwirkung erreicht wird.The invention has for its object a substance Exchangeable floor without liquid drain shafts shape that a wide load range with good Separating effect is achieved.
Dies ergibt sich bei einem Stoffaustauschboden ohne Flüs sigkeits-Ablaufschächte in Stoffaustauschkolonnen, in dem Gas von unten nach oben und Flüssigkeit von oben nach unten durch gemeinschaftliche Bodenöffnungen strömt, daß die Bodenöffnungen durch flüssigkeits- und gasdurchlässige Austauschelemente abgedeckt sind und daß die Austausch elemente einen an der Bodenöffnung befestigten senkrechten Zylinder mit Schlitzöffnungen und seitlichen Leitschaufeln sowie eine obere Abdeckplatte aufweisen.This is the case for a mass transfer floor without rivers liquid manholes in mass transfer columns, in the Gas from bottom to top and liquid from top to top flows through communal bottom openings below that the bottom openings through liquid and gas permeable Exchange elements are covered and that the exchange elements a vertical one attached to the bottom opening Cylinder with slot openings and side guide vanes and have an upper cover plate.
Eine vorteilhafte Ausführungsform besteht darin, daß das Austauschelement zweistufig ausgebildet ist, d. h. daß auf einen ersten Zylinderabschnitt mit Schlitzöffnungen und Leitschaufein ein weiterer Zylinderabschnitt mit Schlitz öffnungen und Leitschaufeln aufgesetzt ist.An advantageous embodiment is that Exchange element is formed in two stages, d. H. that on a first cylinder section with slot openings and Guide vane in another cylinder section with a slot openings and guide vanes.
Es ist vorteilhaft, daß in dem Zylinder bzw. in einem oder in beiden Zylinderabschnitten geführte Deckel angeordnet sind.It is advantageous that in the cylinder or in one or guided cover arranged in both cylinder sections are.
Weiterhin geht man so vor, daß der bewegliche Deckel eine oder mehrere Durchtrittsöffnungen aufweist.Furthermore, one proceeds in such a way that the movable cover is a or has several passage openings.
Es wird vorgeschlagen, daß die obere Abdeckplatte eine oder mehrere Durchtrittsöffnungen aufweist. It is proposed that the top cover plate be a or has several passage openings.
Die Erfindung bringt vor allen Dingen den Vorteil eines breiten Belastungsbereichs mit guter Trennwirkung, wobei eine besondere Trenneffektivität im gesamten Gasbela stungsbereich unter hohen Flüssigkeitsbelastungen gegeben ist. Insbesondere lassen sich auch hohe spezifische Pha sendurchsätze erreichen.Above all, the invention has the advantage of one wide load range with good separation effect, whereby a special separation effectiveness in the entire gas floor range under high liquid loads is. In particular, high specific Pha achieve throughput.
Die Erfindung wird in der nachfolgenden Beschreibung an hand von in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbei spielen näher erläutert.The invention is set forth in the description below hand of execution shown in the drawings play explained in more detail.
Es zeigen,Show it,
Fig. 1 eine Teilansicht einer Austauschkolon ne im Schnitt unter Darstellung eines bekannten Austauschbodens und darunter eines erfindungsgemäßen Austauschbo dens, Fig. 1 is a partial view of a Austauschkolon ne in section showing a known transfer tray and including a Austauschbo invention dens,
Fig. 2 eine Ansicht eines Austauschelementes, teilweise im Schnitt am Austauschboden in einstufiger Ausführung, Fig. 2 is a view of a replacement, partially in section at the transfer tray in single-step execution,
Fig. 3 ein entsprechendes Austauschelement mit einem beweglichen Deckel, Fig. 3 a corresponding exchange element with a movable lid,
Fig. 4 eine entsprechende Ansicht eines Aus tauschelementes in zweistufiger Aus führung, Fig. 4 is a view corresponding to an off-exchanging element in a two-stage from lead,
Fig. 5 bis 7 entsprechende Ausgestaltungen des Aus tauschelementes in zweistufiger Aus führung mit verschieden angeordneten beweglichen Deckeln und Fig. 5 to 7 corresponding configurations of the exchanger element off in a two-stage guide with from differently arranged movable lids and
Fig. 8 bis 11 verschiedene Ausführungen des bewegli chen Deckels in der Draufsicht. Fig. 8 to 11 different versions of the movable lid in plan view.
Wie Fig. 1 veranschaulicht, sind in einem üblicherweise zylindrischen Kolonnenmantel 17 Austauschböden 2, 2′ ohne eigene Ablaufkanäle eingebaut. Hierbei zeigt der Boden 2′ (obere Ausführungsform) einen solchen Boden nach dem Stand der Technik, bei dem Bodenöffnungen 16 vorgesehen sind, durch die das aufsteigende Gas und die abfließende Flüs sigkeit ungehindert strömen können.As FIG. 1 illustrates, in a generally cylindrical column jacket 17 trays 2, incorporated 2 'without its own flow channels. Here, the bottom 2 '(upper embodiment) such a floor according to the prior art, in the bottom openings 16 are provided through which the rising gas and the flowing liquid can flow freely.
Die untere Ausführungsform des Austauschbodens 2 in Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäße Ausgestaltung. Der aufsteigen de Gasstrom wird in einzelnen, auf dem Boden 2 angeord neten Austauschelementen 1 umgelenkt und durch Schlitze 3 sowie Leitschaufeln 4 horizontal in die sich aufstauende Flüssigkeit eingeleitet. Die aufgestaute Flüssigkeit strömt ebenfalls durch die mit den Leitschaufeln 4 ver sehenen Schlitze 3 in den Austauschelementen 1 und regnet auf den nächsten Boden ab. Hierbei findet ein intensiver Kontakt mit dem eingeleiteten Gasstrom statt. Die abreg nende Flüssigkeit trifft auf dem darunter liegenden Boden auf eine entsprechende Ausgestaltung eines solchen Aus tauschbodens 2 mit Austauschelementen 1, und es wird damit verhindert, daß die Flüssigkeit ohne ausreichenden Kontakt mit dem aufsteigenden Gasstrom direkt weiter auf den dar unter liegenden Boden durchregnet.The lower embodiment of the replacement base 2 in FIG. 1 shows an embodiment according to the invention. The rising de gas flow is deflected in individual, on the floor 2 angeord Neten exchange elements 1 and introduced horizontally through slots 3 and vanes 4 in the accumulating liquid. The pent-up liquid also flows through the slots 3 seen in the guide vanes 4 in the exchange elements 1 and rains down to the next floor. Here there is intensive contact with the gas flow introduced. The abreg nenden liquid meets on the underlying floor on a corresponding design of such a replacement floor 2 with exchange elements 1 , and it is prevented that the liquid rains directly on the underlying floor without sufficient contact with the rising gas stream.
Eine erste Ausführungsform eines solchen Austauschelemen tes 1 ist in Fig. 2 dargestellt. In die Bodenöffnung 16 ist ein senkrechter Zylinder 5 eingesetzt, der nach unten etwas hervorragt und mit Hilfe von aufgebogenen Befesti gungsnocken 6 befestigt wird. Oberhalb des Austauschbodens sind in dem Zylinder 5 seitlich vorstehende Leitschaufeln 4 angeordnet, die Schlitzöffnungen 3 bilden. Nach oben hin ist der Zylinder 5 mit Hilfe einer oberen Abdeckplatte 7 abgedeckt.A first embodiment of such an exchange element 1 is shown in FIG. 2. In the bottom opening 16 , a vertical cylinder 5 is inserted, which protrudes somewhat downwards and supply cam 6 is fastened with the help of bent fastening. Above the replacement base, laterally projecting guide vanes 4 are arranged in the cylinder 5 , which form slot openings 3 . The cylinder 5 is covered at the top by means of an upper cover plate 7 .
Diese einstufige Ausführungsform des Austauschelementes 1 kann gemäß einer Abwandlung nach Fig. 3 mit einem in Inne ren des Zylinders 5 angeordneten beweglichen Deckel 8 versehen werden, wobei dieser Deckel 8 seitliche Führungs laschen 9 aufweist, die in die Schlitzöffnungen 3 hinein ragen.This one-stage embodiment of the exchange element 1 can, according to a modification according to FIG. 3, be provided with a movable cover 8 arranged in the interior of the cylinder 5 , this cover 8 having lateral guide tabs 9 which protrude into the slot openings 3 .
Verschiedene Ausgestaltungen dieses beweglichen Deckels 8 sind in den Fig. 8 bis 11 dargestellt. Dazu befinden sich in dem Deckel 8 verschieden geformte und in verschie dener Anordnung angebrachte Durchtrittsöffnungen 10 bis 15, um den Boden für die vorgegebenen Auslegungskriterien zu dimensionieren.Various configurations of this movable cover 8 are shown in FIGS. 8 to 11. For this purpose, there are differently shaped and in different arrangement through openings 10 to 15 in the cover 8 in order to dimension the floor for the given design criteria.
Die Fig. 4 zeigt ein zweistufiges Austauschelement 1, bei dem auf einem ersten Zylinderabschnitt 5′ ein weiterer Zylinderabschnitt 5′′ aufgesetzt ist. Fig. 4 shows a two-stage exchange element 1 , in which a further cylinder section 5 '' is placed on a first cylinder section 5 '.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 5 ist dem ersten Zylin derabschnitt 5′ ein beweglicher Deckel 8 zugeordnet, wäh rend ein solcher Deckel 8 bei der Ausführungsform nach Fig. 6 innerhalb des weiteren Zylinderabschnittes 5′′ vorgesehen ist. Bei der Ausführungsform nach Fig. 7 befin den sich in beiden Abschnitten 5′ und 5′′ jeweils solche beweglichen Deckel 8.In the embodiment according to FIG. 5, the first cylinder section 5 'is assigned a movable cover 8 , while such a cover 8 is provided in the embodiment according to FIG. 6 within the further cylinder section 5 ''. In the embodiment according to FIG. 7, the movable cover 8 is located in both sections 5 'and 5 ''.
Claims (5)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19944418928 DE4418928A1 (en) | 1994-05-31 | 1994-05-31 | Elements in material exchange plates of chemical columns |
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DE19944418928 DE4418928A1 (en) | 1994-05-31 | 1994-05-31 | Elements in material exchange plates of chemical columns |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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DE4418928A1 true DE4418928A1 (en) | 1995-12-07 |
Family
ID=6519387
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE19944418928 Withdrawn DE4418928A1 (en) | 1994-05-31 | 1994-05-31 | Elements in material exchange plates of chemical columns |
Country Status (1)
Country | Link |
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DE (1) | DE4418928A1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105050676A (en) * | 2013-03-08 | 2015-11-11 | 巴斯夫欧洲公司 | Column for performing gas/liquid mass-transfer processes |
WO2016037941A1 (en) * | 2014-09-08 | 2016-03-17 | Basf Se | Tray group for a mass-transfer column |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE744364C (en) * | 1940-02-27 | 1944-06-10 | Ig Farbenindustrie Ag | Floor for exchange columns |
DE1619740B2 (en) * | 1951-01-28 | 1973-10-04 | Stahl Apparate- Und Geraetebau Gmbh, 6806 Viernheim | |
DE2138220B2 (en) * | 1971-07-21 | 1974-11-28 | Wsesojusnij Nautschno-Issledowatel' Skij I Projektnij Institut Neftepererabatywajuschtschej I Neftechimitscheskoj Promyschlennosti, Moskau | Valve for valve bottom in mass transfer columns |
DE2848386C2 (en) * | 1978-11-08 | 1989-09-14 | Stahl Apparate- Und Geraetebau Gmbh, 6806 Viernheim, De |
-
1994
- 1994-05-31 DE DE19944418928 patent/DE4418928A1/en not_active Withdrawn
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE744364C (en) * | 1940-02-27 | 1944-06-10 | Ig Farbenindustrie Ag | Floor for exchange columns |
DE1619740B2 (en) * | 1951-01-28 | 1973-10-04 | Stahl Apparate- Und Geraetebau Gmbh, 6806 Viernheim | |
DE2138220B2 (en) * | 1971-07-21 | 1974-11-28 | Wsesojusnij Nautschno-Issledowatel' Skij I Projektnij Institut Neftepererabatywajuschtschej I Neftechimitscheskoj Promyschlennosti, Moskau | Valve for valve bottom in mass transfer columns |
DE2848386C2 (en) * | 1978-11-08 | 1989-09-14 | Stahl Apparate- Und Geraetebau Gmbh, 6806 Viernheim, De |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105050676A (en) * | 2013-03-08 | 2015-11-11 | 巴斯夫欧洲公司 | Column for performing gas/liquid mass-transfer processes |
WO2016037941A1 (en) * | 2014-09-08 | 2016-03-17 | Basf Se | Tray group for a mass-transfer column |
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OM8 | Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law | ||
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