專利名稱:液體再分配裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于疊層式萃取塔中對液體進(jìn)行再分配的液體再分配裝置。
在多成份混和物的萃取過程中,下降的液體和上升的氣體的兩相通過物質(zhì)傳輸部件進(jìn)入直接接觸,這些物質(zhì)傳輸部件可以隨意堆疊或者作配置堆疊。液體通過一進(jìn)給管被引入所述的塔內(nèi),然后通過一個(gè)液體分配器被分配進(jìn)疊層元件中。在液體相通過可能是多層疊層元件后,所述的液體被一個(gè)液體收集器收集并通過一個(gè)液體抽排管從所述的塔中排出。為了加強(qiáng)液體的橫向混和(在塔內(nèi)是利用在所述的進(jìn)給管和抽排管之間的多層的疊層元件)設(shè)有中間層液體再分配器,在其中液體被收集并以與用于一供入塔的液體進(jìn)給管的液體分配器差不多相同的方式被分配給接著的最下層的疊層元件。其目的是使通過塔的液體流速均勻而使通過塔的液體成份均勻,從而抵銷不良分配效果。
在已有技術(shù)中,是采用一個(gè)收集液體的收集器并且為了將中間液體再分配而設(shè)置一個(gè)分開的液體分配器。這種布置的缺點(diǎn)在于前述的一個(gè)收集器和一個(gè)分配器的兩個(gè)組成部分增加了塔的高度因而增加了塔的費(fèi)用。沒有分開的收集器的再分配器并不同樣多地增加塔的高度和塔的復(fù)雜性,但是它們并不明顯地將液體橫向混和。這兩種形式的中間分配器的一個(gè)缺點(diǎn)是為要達(dá)到預(yù)期的功能,在它們的安裝過程中必須十分注意以便確保在塔內(nèi)的水平定位。
如下面討論所述,本發(fā)明提供了一種可提供同樣的液體混和、但并不同樣多地增加萃取塔的高度,且不要求與已有技術(shù)的液體分配裝置和設(shè)備同樣的安裝精度的液體分配裝置。
本發(fā)明提供了一種用于在一個(gè)疊層式萃取塔中對下降液體進(jìn)行再分配的液體再分配裝置。所述的裝置包括多個(gè)分配件。所述的每一個(gè)分配件的尺寸都制作成在萃取塔的兩個(gè)相對的橫向位置之間延伸并且具有兩相對端、第一和第二進(jìn)出口裝置和兩對通道。所述的第一和第二進(jìn)出口裝置用于在所述的兩個(gè)相對端分別接受和排出所述液體。所述的第一進(jìn)出口裝置是設(shè)置在所述兩相對端之一端上而所述的第二進(jìn)出口裝置是設(shè)置在所述的兩相對端的另一端上。所述的兩對通道提供了在第一和第二進(jìn)出口裝置之間的流動(dòng)連通以使被第一進(jìn)口裝置所接受的液體從第二出口裝置排出以及被第二進(jìn)口裝置接受的液體從第一出口裝置排出。在平行的分配件之間布置有一個(gè)橫向間距,以產(chǎn)生一個(gè)敞開區(qū)域以允許在萃取塔內(nèi)下降的部分所述液體和在萃取塔內(nèi)上升的部分所述蒸氣可在所述的平行的分配件之間通過。
本發(fā)明包含平行的分配件,它們并不明顯地增加萃取塔的高度而將可明顯看到在它們的安裝過程中并不存在特別的水平調(diào)整問題。此外,液體的混和比已有的再分配技術(shù)增強(qiáng),這是因?yàn)楸景l(fā)明中液體是在萃取塔的相對位置之間進(jìn)行交流的。
本說明書是用權(quán)利要求書來結(jié)束的,該權(quán)利要求書已清楚地指出作為申請人之發(fā)明的主題,但是可以相信如果結(jié)合附圖對照說明,就將能更好地理解本發(fā)明。在這些附圖中
圖1是本發(fā)明的一個(gè)疊層式堆積的萃取塔的示意的圖;圖2是由圖1所述的2-2剖切線所取的本發(fā)明液體再分配裝置的剖視圖;圖3是用在圖2中所示的液體再分配裝置內(nèi)的一個(gè)分配件的立體圖;圖4是圖3中局部剖切以顯示本發(fā)明的液體分配件內(nèi)部情況的一個(gè)放大立體圖;以及圖5是沿圖4的線5-5所取的橫剖圖。
參照圖1,圖中示出一個(gè)萃取塔1的剖視圖,其中液體通過一液體供入管10供向塔,該液體供入管再與一液體分配器11相連接以開始產(chǎn)生一液體相。所述的液體相通過隨意放置或?qū)iT配置的數(shù)個(gè)疊層12、14、16、20、22、24和26下降。來自疊層26的液體被收集在一個(gè)液體收集器28中并由一個(gè)液體提取管30排出。
液體通過本發(fā)明的一個(gè)液體再分配裝置32在疊層18和疊層20之間再分配。液體再分配裝置32擱置在疊層20上并用兩個(gè)隔離條34和36將其支承在上面。也可用其它支承方式,然而,用隔離條34和36所提供的支承顯示出液體再分配裝置32安裝的簡便。
參照圖2,液體分配裝置32是由液體分配件38-62組成。液體分配件38-62起著將流體從塔的一側(cè)1(A)(如在圖2中所看到的,含有支承條36的半圓區(qū)域)再分配到萃取塔1的另一側(cè)1(B)(如在圖2中看到的,含有支承條34的半圓區(qū)域)的作用。如圖所示,這些分配件38-62是相平行且相互橫向分開以產(chǎn)生一個(gè)可允許在萃取塔1內(nèi)下降的部分相和一上升的部分氣相在分配件38-62之間通過的敞開區(qū)域。所述的敞開區(qū)域較理想是在包括萃取塔1在內(nèi)的任何萃取塔的總傳輸橫截面面積的約25%以上。
正如熟悉本技術(shù)的人所知道的那樣,盡管所述的液體再分配裝置32用多個(gè)單獨(dú)的零部件組成,但這些零部件可以相互連接。而且,雖然液體再分配裝置32采用每一個(gè)都是在萃取塔1的1(A)和1(B)側(cè)之間分配液體的分配件,但是也可以采用較小的分配件以使液體可以不一定在相對側(cè)1(A)和1(B)的相對位置之間進(jìn)行分配。例如,不采用一單個(gè)的分配件50,而是可以使三個(gè)接合起來約為分配件38尺寸的分配件頭尾銜接地設(shè)置。圖2中所示的其它分配件也以類似地同樣被取代。另外,也可用大致具有分配件38尺寸的分配件以一磚砌狀式樣來充填萃取塔1的橫向部分。
參照圖3和4,為了舉例的目的圖中示出了分配件38。下降到萃取塔1的兩側(cè)1(A)和1(B)上的液體分別被引入具有矩形結(jié)構(gòu)的進(jìn)口64和66。進(jìn)口64設(shè)置一個(gè)傾斜面板68,而進(jìn)口66設(shè)置一個(gè)傾斜面板70以提供在被設(shè)在分配件38的兩相對端72和74上的兩個(gè)端區(qū)域內(nèi)所形成的兩個(gè)相對的楔形的堤壩狀的空穴。如由箭頭“A”所示,液體通過在一隔板76的一側(cè)上形成的一個(gè)通道從傾斜的面板件68流出。然后液體通過孔78在分配件38的端區(qū)域(在端74上)排離。如由箭頭“B”所示,被收集在進(jìn)口66內(nèi)的液體在傾斜表面70上向下流向在隔板76的另一側(cè)上所形成的另一個(gè)通道。然后液體“B”通過設(shè)在端72上的端區(qū)域下側(cè)面上所形成的流出孔排離分配件38。
另參照圖5,每一個(gè)分配件可以由具有縱長方向延伸的側(cè)面82、84、86和88的長盒形成。設(shè)有隔板90和92以阻止液體“A”回流入出口80。對于液體“B”設(shè)有同樣的隔板以阻止這種液體回流入出口78。
即使對于大的裝置各分配件的寬度也不應(yīng)該超過約20厘米。一分配件的最小長度應(yīng)不小于1米或者在較小的一些塔中不應(yīng)小于該較小塔的直徑的一半。雖然已經(jīng)結(jié)合較佳實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了說明,然而正如熟悉本技術(shù)的人會想到的那樣,在不違背本發(fā)明的精神和不超出本發(fā)明的范圍的情況下還可以作出種種變化和增刪。
權(quán)利要求
1.一種用于在萃取塔中對下降的液體進(jìn)行再分配的液體再分配裝置,所述的裝置包括多個(gè)平行的分配件,其每一個(gè)的尺寸制作成在所述的萃取塔的兩個(gè)相對的橫向位置之間延伸;每一個(gè)所述的平行的分配件具有兩個(gè)相對端;用于分別在所述的兩個(gè)相對端上接受和排出所述的液體的第一和第二進(jìn)出口裝置;設(shè)置在所述的兩個(gè)相對端之一端上的第一進(jìn)出口裝置和設(shè)置在所述的兩個(gè)相對端之另一端上的第二進(jìn)出口裝置;兩對平行的通道,它們提供在所述的第一和第二進(jìn)出口裝置之間的流動(dòng)連通以使被所述的第一進(jìn)口裝置接受的所述液體從所述的第二出口裝置排出以及被所述的第二進(jìn)口裝置接受的所述的液體從所述的第一出口裝置排出;以及所述的平行的分配件布置有在它們之間的一個(gè)橫向的間距以產(chǎn)生一個(gè)敞開區(qū)域以允許在所述的萃取塔內(nèi)的下降的部分所述液體和在萃取塔內(nèi)上升的部分所述蒸氣在所述的平行的分配件之間通過。
2.如權(quán)利要求1所述的液體再分配裝置,其特征在于,所述的分配件的每一個(gè)尺寸這樣制作,以使所述的兩個(gè)相對位置位于所述的萃取塔的相對兩側(cè)上。
3.如權(quán)利要求2所述的液體再分配裝置,其特征在于,所述的第一和第二出口裝置包含有在所述的分配件的下端區(qū)域上形成的數(shù)排孔。
4.如權(quán)利要求3所述的液體再分配裝置,其特征在于,所述的第一和第二進(jìn)口裝置包含有所述的分配件的敞開的上端區(qū)域。
5.如權(quán)利要求4所述的液體再分配裝置,其特征在于,各個(gè)所述的分配件具有一對敞開的上端區(qū)域、數(shù)排所述的孔中的一對孔和一對所述的通道。
6.如權(quán)利要求5所述的液體再分配裝置,其特征在于各個(gè)所述的分配件具有一個(gè)矩形的橫截面;每一個(gè)所述的敞開的上端區(qū)域具有矩形的結(jié)構(gòu);以及每一個(gè)所述的分配件具有兩個(gè)直接設(shè)置在所述敞開的上端區(qū)域下方的兩個(gè)傾斜的面板件以提供收取液體的兩個(gè)相對的楔形堤壩和在所述的兩個(gè)楔形堤壩之間延伸以形成所述的一對通道的一個(gè)矩形隔板。
全文摘要
一種用于再分配在堆積的萃取塔中下降的液體的液體再分配裝置,在這種液體再分配裝置中液體從塔的一側(cè)分配給塔的另一側(cè)以及反之亦然。為此目的,多個(gè)平行的間隔分開的液體分配件提供了在液體下降時(shí)接受液體的進(jìn)口和設(shè)置在分配件的下側(cè)面上的用于排出來自進(jìn)口的液體的出口。通道提供了在進(jìn)口和出口之間的流動(dòng)連通。
文檔編號F25J3/02GK1159358SQ9612316
公開日1997年9月17日 申請日期1996年12月20日 優(yōu)先權(quán)日1996年3月7日
發(fā)明者理查德W·波特霍夫, 艾倫C·伯頓 申請人:波克股份有限公司