CN100551478C - 催化精馏填料塔 - Google Patents
催化精馏填料塔 Download PDFInfo
- Publication number
- CN100551478C CN100551478C CNB2007101509201A CN200710150920A CN100551478C CN 100551478 C CN100551478 C CN 100551478C CN B2007101509201 A CNB2007101509201 A CN B2007101509201A CN 200710150920 A CN200710150920 A CN 200710150920A CN 100551478 C CN100551478 C CN 100551478C
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- packing
- layer
- catalytic filler
- tower
- catalyze
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
- Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)
Abstract
本发明公开了一种催化精馏填料塔，属于气液传质塔技术。该塔包括塔体，塔体内由上至下依次设置液体分布器，锥形导流器，催化填料段，气体分布器。其特征在于催化填料段由催化填料层和规整填料层相间排列构成，填料盘是由两块板网之间夹置分散包装的强酸性树脂催化剂及在两块网片的一侧沿着板网宽度均匀布置的弹簧组成，以板网的长度与弹簧的长度相等，经以同心圆方式进行卷制成螺旋状。本发明的优点在于：采用的强酸性树脂催化剂分装在规整填料盘两个板网之间，同心圆的板网由弹簧间隙，整个催化填料具有足够多的流通通道，避免液体的死区和不均匀流动。液相可以与催化剂充分接触，有利于延长催化剂的寿命。所采用的催化填料制作简单，装卸方便。
Description
技术领域
本发明涉及催化精馏设备，特别是涉及一种催化精馏填料塔。
背景技术
催化精馏是精馏技术中的一个特殊领域，属于反应精馏的范畴。在化工生产中将反应和分离结合在一个过程的设想，导致了催化精馏技术的产生。催化精馏是在进行催化反应的同时，用精馏的方法分离产物的过程。由于具有选择性好、收率高、能耗低及设备投资少等优点而逐渐受到广泛重视。
现有的催化精馏填料塔包括塔内的规整填料或散装填料，在填料层之间放置由布袋分装而成的催化剂，这种催化填料塔操作过程由于压降高，液相存在死区，气液分布不均匀，传质效率低。开发一种具有压降低、传质效率高的催化精馏填料塔势在必行。
发明内容
本发明的目的在于提供一种催化精馏填料塔，该催化精馏填料塔具有压降低，处理量大，分离效率高的特点。
本发明通过下述技术方案加以实现：
本发明的催化精馏填料塔，塔包括塔体2，液体分布器1，催化精馏复合填料3，支撑板4，气体分布器5；其中催化精馏复合填料由锥形导流体6、催化填料层7、和规整填料层8由上至下依次排列构成，催化填料层7为规整的填料盘。
所述的填料盘7是由两块板网及两块板网之间设置的催化剂填料层9及在两块网片的一侧沿着板网宽度均匀设置弹簧10，板网的长度与弹簧的长度相等，经以同心圆方式进行卷制成螺旋状。每层催化填料层安装的规整填料盘至少为3盘。
所述的锥形导流体6分为内外两层，外层为条瓣结构，且向外倾斜15°-75°；内层为方形齿溢流结构，锥形导流体高度为10mm-40mm。
所述的催化填料层7的规整填料盘高度为400mm-500mm，直径为100mm-400mm，每层规整填料段高度为150mm-250mm，直径100mm-400mm。
所述的催化填料层7的填料盘板网的网格形状为平行四边形，网格面积为18mm2-12800mm2，拉网的厚度为0.2mm-5mm。
所述的锥帽形导流装体，螺旋网圆柱体催化精馏规整填，板波纹规整填料和弹簧支撑圈均为同种材质制得，为不锈钢、碳钢、陶瓷、或塑料的一种。
本发明的优点在于：采用的强酸性树脂催化剂分装在规整填料盘两个板网之间，加之同心圆的板网由弹簧间隙，因此整个催化填料具有足够多的流通通道，避免液体的死区和不均匀流动。催化填料空隙率大，压降低，处理量大。液相可以与催化剂充分接触，有利于延长催化剂的寿命。所采用的催化填料制作简单，装卸方便。
附图说明
图1为本发明催化精馏塔的结构示意图；
图2为图1中的催化精馏复合填料单体的结构示意图；
图3为图2中的锥形导流装置的结构示意图；
图4为填料段的催化填料层的俯视图；
图5为本发明与现有填料塔在不同的喷淋密度下压降随气相负荷的比较；
图6为本发明与现有填料塔在不同的喷淋密度下持液量随气相负荷的比较。
具体实例方式
下面结合附图对本发明做进一步的详细说明：如图1所示，塔体2中由上至下依次排列液体分布器1，催化精馏复合填料3，支撑板4，气体分布器5；催化精馏复合填料由锥形导流装置6、催化填料层7、和规整填料层8构成，催化填料层7为规整的填料盘。催化填料层7是由两块板网及两块板网之间设置的催化剂填料层9及在两块网片的一侧沿着板网宽度均匀设置弹簧10，板网的长度与弹簧的长度相等，经以同心圆方式进行卷制成螺旋状，如图2所示。每块支撑板上催化精馏复合填料安装的填料盘至少为3盘。锥形导流装置6分为内外两层，外层为条瓣结构，内层为方形齿溢流结构，如图3和图4所示。
上述催化复合填料在塔内安装共计2层，每层3盘规格相同的填料，且安装下层填料时沿顺时针方向转60°。催化精馏复合填料盘的高度为500mm，其中：锥形导流装置6高度为10mm，外层的条瓣结构向外倾斜30°；催化填料层7高度为340mm，直径为174mm，所用板网的网格面积为25mm2，板网厚度为0.3mm；规整填料层8高度为150mm，直径为174mm。催化剂填料层9为强酸性树脂。弹簧10的直径为10mm，共3圈均匀排布。
在天津大学流体力学实验装置上，进行了催化精馏复合规整填料的流体力学性能进行了测定，并与生产中常用的催化精馏填料进行对比。具体操作如下：液体从储液罐经由泵进入塔顶，槽盘式分布器将液体均匀分布，落入条瓣形液体导流装置内，在导流装置的作用下，此时液体分为两部分沿催化精馏填料的内外网壁流下。气体经过风机从塔的下部进入塔内，经过气体分布板后均匀进入催化精馏填料层，与液体逆流流动。由于填料层内空隙是由螺旋网均匀骨架支撑而成，空隙大小均匀，使得气液两相流体在填料层内不易发生堵塞。气液两相在催化精馏填料层接触后，液体流至塔底，进入水泵循环使用，气体则直接由塔顶排空。
根据上面的试验，我们对催化精馏填料塔在下述的数值范围内进行了试验，
每层支撑板上安装的催化精馏复合填料3为4盘-6盘。锥形导流体6分为内外两层，外层为条瓣结构，且向外倾斜15°-75°；内层为方形齿溢流结构，锥形导流体高度为10mm-40mm。催化填料层7的规整填料盘高度为400mm-500mm，直径为100mm-400mm，每层规整填料段高度为150mm-250mm，直径100mm-400mm。催化填料层7的填料盘板网的网格形状为平行四边形，网格面积为18mm2-12800mm2，拉网的厚度为0.2mm-5mm。
从实验数据可以看出：这种催化精馏复合规整填料与常用催化精馏填料相比，在相同的操作条件下压降降低约10倍以上，持液量略有下降，但能够保证填料全部润湿。而且喷淋密度达到44.9m3/m2·h时仍能正常操作，而常用催化精馏填料喷淋密度超过25m3/m2·h，就无法正常操作。
本发明提出的一种催化精馏填料塔，已通过实施例进行了描述，相关技术人员明显能在不脱离本发明内容、精神和范围内对本文所述的制作方法进行改动或适当变更与组合，来实现本发明技术。特别需要指出的是，所有相类似的替换和改动对本领域技术人员来说是显而易见的，他们都被视为包括在本发明精神、范围和内容中。
Claims (5)
1.一种催化精馏填料塔，该塔包括塔体(2)，液体分布器(1)，催化填料装置(3)，支撑板(4)，气体分布器(5)；其特征在于催化填料装置由锥形导流体(6)、催化填料层(7)、和规整填料层(8)由上至下依次排列构成，催化填料层(7)为规整的填料盘；填料盘(7)是由两块板网及两块板网之间设置的催化剂填料层(9)及在两块网片的一侧沿着板网宽度均匀设置弹簧(10)，板网的长度与弹簧的长度相等，经以同心圆方式进行卷制成螺旋状。
2.如权利要求1所述的催化精馏填料塔，其特征是所述的催化填料层(7)每层催化填料层安装的规整填料盘至少为3盘。
3.如权利要求1所述的催化精馏填料塔，其特征是所述的锥形导流体(6)分为内外两层，外层为条瓣结构，且向外倾斜15°-75°；内层为方形齿溢流结构，锥形导流体高度为10mm-40mm。
4.如权利要求1所述的催化精馏填料塔，其特征是所述的催化填料层(7)的规整填料盘高度为400mm-500mm，直径为100mm-400mm，规整填料层高度为150mm-250mm，直径100mm-400mm。
5.如权利要求1所述的催化精馏填料塔，其特征是所述的催化填料层(7)的填料盘板网的网格形状为平行四边形，网格面积为18mm2-12800mm2，拉网的厚度为0.2mm-5mm。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CNB2007101509201A CN100551478C (zh) | 2007-12-11 | 2007-12-11 | 催化精馏填料塔 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CNB2007101509201A CN100551478C (zh) | 2007-12-11 | 2007-12-11 | 催化精馏填料塔 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN101254353A CN101254353A (zh) | 2008-09-03 |
| CN100551478C true CN100551478C (zh) | 2009-10-21 |
Family
ID=39889662
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CNB2007101509201A Active CN100551478C (zh) | 2007-12-11 | 2007-12-11 | 催化精馏填料塔 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN100551478C (zh) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2269728B1 (de) * | 2009-06-09 | 2018-01-31 | Basf Se | Verwendung von geordneten Packungen, die eine oder mehrere Anstaulagen, sowie ein oder mehrere Abscheidelagen aufweisen |
| CN102614677A (zh) * | 2012-04-24 | 2012-08-01 | 宜兴汉光高新石化有限公司 | 一种多层精馏塔 |
| CN104607137B (zh) * | 2013-11-05 | 2016-08-17 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种水滴形格栅式规整填料 |
| CN103611488A (zh) * | 2013-12-06 | 2014-03-05 | 南京化工职业技术学院 | 螺旋板波纹规整填料 |
| EP3160631A4 (en) * | 2014-06-26 | 2018-05-09 | BASF Corporation | Low pressure drop packing material structures |
| CN104147805A (zh) * | 2014-08-15 | 2014-11-19 | 苏州市兴鲁空分设备科技发展有限公司 | 一种气体分离装置 |
| CN104436733A (zh) * | 2014-11-30 | 2015-03-25 | 林国友 | 一种中小型填料塔 |
| CN104436732A (zh) * | 2014-11-30 | 2015-03-25 | 林国友 | 一种新型填料塔 |
| CN109603185A (zh) * | 2018-12-28 | 2019-04-12 | 中国二冶集团有限公司 | 两精馏塔平台间的过道安装方法 |
-
2007
- 2007-12-11 CN CNB2007101509201A patent/CN100551478C/zh active Active
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 催化蒸馏塔中催化剂装填技术研究进展. 刘国标等.石油化工设备，第32卷第6期. 2003 |
| 催化蒸馏塔中催化剂装填技术研究进展. 刘国标等.石油化工设备，第32卷第6期. 2003 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN101254353A (zh) | 2008-09-03 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN100551478C (zh) | 催化精馏填料塔 | |
| JP5863668B2 (ja) | 底部にガス供給装置を備える反応器 | |
| AU2012205237B2 (en) | Fischer-Tropsch process in a radial reactor | |
| CN106166469B (zh) | 一种环保碳氢溶剂低压加氢脱芳反应器及催化剂填装方法 | |
| CN102397709B (zh) | 一种垂直筛板的模块式催化剂装填结构 | |
| CN103657539A (zh) | 一种沸腾床反应器 | |
| CN101940848B (zh) | 一种催化精馏塔构件 | |
| CN204816456U (zh) | 一种催化剂装填构件 | |
| CN1134527C (zh) | 催化剂，用于连续颗粒置换体系的方法及设备 | |
| CN200955019Y (zh) | 合成多段径向冷激式反应器 | |
| CN103846061A (zh) | 一种新型多床层径向固定床反应器 | |
| CN102336849B (zh) | 一种烯烃聚合反应器 | |
| JP2014503348A (ja) | 分配トレイ、容器またはそれらに関連する方法 | |
| CN203507983U (zh) | 一种新型多床层径向固定床反应器 | |
| CN101618305B (zh) | 一种沸腾床反应器 | |
| CN200984490Y (zh) | 提高气液分布器液流量精度的壁流布液器 | |
| CN105944627A (zh) | 一种乙炔选择性加氢制乙烯的装置 | |
| CN108283820B (zh) | 带有爪式气体分布器的反应精馏塔板 | |
| CN202893314U (zh) | 一种催化精馏塔的催化剂填装结构 | |
| CN201033767Y (zh) | 甲醛吸收辅塔 | |
| CN201855587U (zh) | 一种催化精馏塔构件 | |
| CN203030028U (zh) | 排管式液体分布器及使用该液体分布器的冷却塔 | |
| CN106669552B (zh) | 一种生物质合成气制取液体燃料浆态床反应装置及其使用方法 | |
| CN101708378B (zh) | 复合催化泡罩塔板 | |
| CN112619564A (zh) | 一种新型烯烃环氧化反应器 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant |