CN114450076A - 蒸馏装置及气液接触装置用塔盘 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种与以往技术相比能够更加提高成分的分离效率的蒸馏装置。为了解决上述课题，蒸馏装置(400)具备：包括气液接触装置(440)的至少一个蒸馏柱；及容纳至少一个蒸馏柱的圆筒形状的周壁(432)，气液接触装置(440)使沿蒸馏柱的轴向流过来的处理液体沿周壁(432)的周向流动并使其与处理气体气液接触。通过该结构，能够提高成分的分离效率。

Description

蒸馏装置及气液接触装置用塔盘

技术领域

本发明涉及一种蒸馏装置及气液接触装置用塔盘。

背景技术

以往，已知有一种用于从含有多个成分的原液中分离出各成分的蒸馏装置。蒸馏装置通过在装置内部使原液与高温的气体接触从而从原液中分离出所期望的成分(例如专利文献1)。

以往技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平09-299701号公报

发明内容

发明要解决的技术课题

本发明的目的在于提供一种在与以往技术的蒸馏装置相比能够更加提高成分的分离效率的蒸馏装置。

为了解决上述课题，本发明具备：包括气液接触装置的至少一个蒸馏柱；及容纳至少一个蒸馏柱的圆筒形状的周壁，气液接触装置使沿蒸馏柱的轴向流过来的处理液体沿周壁的周向流动并使其与处理气体气液接触。

发明效果

根据该结构，与以往技术相比能够更加提高成分的分离效率。

附图说明

图1是基于第1实施方式的蒸馏装置的概略结构图。

图2是基于第1实施方式的蒸馏装置的立体图。

图3是基于第1实施方式的蒸馏装置的剖视图。

图4是基于第1实施方式的蒸馏装置的剖视图。

图5是基于第1实施方式的蒸馏装置的剖视图。

图6是基于第1实施方式的蒸馏装置的剖视图。

图7是基于第1实施方式的变形例的蒸馏装置的剖视图。

图8是基于第1实施方式的变形例的蒸馏装置的剖视图。

图9是例示第1实施方式的引导盖的形状的立体图。

图10是基于第1实施方式的又一变形例的蒸馏装置的剖视图。

图11是基于第2实施方式的蒸馏装置的概略结构图。

图12是基于第2实施方式的蒸馏装置的立体图。

图13是基于第2实施方式的蒸馏装置的立体图。

图14是基于第2实施方式的蒸馏装置的剖视图。

图15是基于第2实施方式的蒸馏装置的剖视图。

图16是基于第2实施方式的蒸馏装置的剖视图。

图17是基于以往技术的蒸馏装置的剖视图。

图18是基于以往技术的蒸馏装置的剖视图。

图19是基于以往技术的蒸馏装置的剖视图。

图20表示基于以往技术的蒸馏装置中的气相中成分M5的浓度梯度。

图21是基于第2实施方式的蒸馏装置的剖视图。

图22是基于第2实施方式的蒸馏装置的剖视图。

图23是基于第2实施方式的蒸馏装置的剖视图。

图24表示基于第2实施方式的蒸馏装置中的气相中的成分M5的浓度梯度。

图25是基于第2实施方式的变形例的蒸馏装置的立体图。

图26是基于第2实施方式的另一变形例的蒸馏装置的立体图。

图27是基于第2实施方式的变形例的蒸馏装置的剖视图。

图28是基于第2实施方式的又一变形例的蒸馏装置的剖视图。

图29是例示基于第2实施方式的蒸馏装置的引导盖的形状的立体图。

图30是基于第2实施方式的变形例的蒸馏装置的立体图。

图31是基于第2实施方式的变形例的蒸馏装置的剖视图。

图32是基于第2实施方式的又一变形例的蒸馏装置的剖视图。

图33是基于第2实施方式的又一变形例的蒸馏装置的剖视图。

图34是基于第2实施方式的又一变形例的蒸馏装置的剖视图。

图35是基于第2实施方式的又一变形例的蒸馏装置的剖视图。

具体实施方式

以下，对本发明的实施方式进行说明。另外，在实施方式的说明中，为了方便说明，有时使用三维正交坐标或表示方向的术语。三维正交坐标的Z轴沿重力作用方向延伸，+Z方向是指铅垂方向上侧，-Z方向是指铅垂方向下侧。并且，基于实施方式的蒸馏装置的内部由大致平坦的分隔板分隔开(详细内容将在后面叙述)。±X方向表示分隔板的两个主表面分别朝向的方向，将其中一个主表面朝向的方向设为+X方向，并且将另一个主表面朝向的方向设为-X方向。Y轴沿分隔板的宽度方向延伸。关于确定Y轴的延伸方向的方法，并没有特别明确的规定。

基于第1实施方式的蒸馏装置为将多个蒸馏柱(column)配置于一个容器内的塔垂直分割型蒸馏塔型(塔中塔型(Column in Column))的蒸馏装置。在第1实施方式中，对在内部具备分隔板并且与以往装置相比更进一步增加了气液接触截面积却未使蒸馏装置大型化的蒸馏装置进行说明。

塔垂直分割型蒸馏塔具有如下结构：能够将从一处原料入口投入到容器内的原液分离成多个成分并取出各个成分。

图1是蒸馏装置的概略结构图。如图1所示，蒸馏装置10具备至少三个蒸馏柱。在图示的例子中，蒸馏装置10具备第1蒸馏柱D1、第2蒸馏柱D2及第3蒸馏柱D3。在图1中，实线箭头表示蒸馏装置10内的液体的移动路径，虚线箭头表示蒸馏装置10内的气体的移动路径。

蒸馏装置10具有沿Z轴延伸且塔顶部及塔底部被闭合的圆筒形状的蒸馏塔12。另外，有时将蒸馏塔12的延伸方向称为轴向。以往使用的蒸馏装置由三个塔构成，与此相反，在蒸馏装置10中，将三个塔的功能集于一个填充蒸馏塔内从而构成所谓的结合型蒸馏塔。在蒸馏装置10的轴向中间配置有第1蒸馏柱D1，在蒸馏装置10的塔顶附近配置有第2蒸馏柱D2，并且在蒸馏装置10的塔底附近配置有第3蒸馏柱D3。在蒸馏塔12的塔顶侧连接有冷凝器(condenser)14，在塔底侧连接有再沸器(Reboiler)16。蒸馏装置10用于从供给过来的原液中分离并取出富含沸点互不相同的成分M1、成分M2、成分M3的液体。

蒸馏塔12的内部从上朝下依次被分为第1分区S1～第4分区S4。另外，关于蒸馏塔内部的分区的数量可以根据用途而适当地选择。在各分区S1～S4中配置有填充物或塔盘作为气液接触装置，所述气液接触装置用于使上升的蒸汽与下降的液体接触从而进行质量传递(mass transfer)。作为塔盘，可以使用在表面形成有无数个孔且具有与蒸馏塔的XY平面的截面形状一致的形状的板。另外，塔盘的结构将在后面叙述。作为填充物，例如可以使用将板状体或网状体加工成波形等并按照蒸馏塔的XY平面的截面形状而将其成型成块状的规则填充物或将加工成环状等的多个固体物集合而成的不规则填充物。

如图1所示，第2分区S2及第3分区S3被分隔蒸馏塔12的分隔板18分隔成沿X轴排列的两个腔室。第2分区S2被分为彼此之间隔着分隔板18而相邻的第2a分区S2a和第2b分区S2b。第3分区S3被分为彼此之间隔着分隔板18而相邻的第3a分区S3a和第3b分区S3b。

分隔板18在X轴上的位置优选设置在通过蒸馏塔12的水平截面中心的位置。另外，分隔板18在X轴上的位置并不只限于此，也可以按照原液中的成分的比率而适当地沿X轴错开。

如图1所示，由第2a分区S2a和第3a分区S3a构成第1蒸馏柱D1，由第1分区S1和第2b分区S2b构成第2蒸馏柱D2，并且由第3b分区S3b和第4分区S4构成第3蒸馏柱D3。各蒸馏柱中的上部的分区作为用于提高低沸点成分的浓度的浓缩部而发挥作用，下部的分区作为用于提高高沸点成分的浓度的回收部而发挥作用。

在蒸馏塔12上设置有向蒸馏塔12内供给原液的进料喷嘴20及将被分离的成分(在本实施方式中为富含成分M2的液体)向塔外取出的侧流喷嘴22。并且，在蒸馏塔12的顶部设置有塔顶蒸汽出口部24和回流液入口部26。塔顶蒸汽出口部24和回流液入口部26与设置于蒸馏塔12的外部且对气体(在本实施方式中为富含成分M1的气体)进行冷却以使其液化的冷凝器14连接。冷凝器14也可以与蒸馏塔12设置为一体。并且，在蒸馏塔12的底部设置有塔底出口部28和塔底蒸汽入口部30。塔底出口部28及塔底蒸汽入口部30与设置于蒸馏塔12的外部且对液体(在本实施方式中为富含成分M3的液体)进行加热以使其蒸发的再沸器16连接。再沸器16也可以与蒸馏塔12设置为一体。

分隔板18将蒸馏塔12的内部分隔成多个分区。分隔板18在蒸馏塔12的内部空间内的一部分上沿Z轴延伸。分隔板18的+Z侧及-Z侧的端部位于蒸馏塔12的内部空间内，蒸馏塔12内的液体或气体能够迂回分隔板18的端部而从分隔板18的一个主表面侧向另一个主表面侧移动。分隔板18的±Y侧的端部固定于蒸馏塔12的周壁32的内表面上。

蒸馏装置10使用填充物或塔盘作为气液接触装置，但是关于在哪个分区配置哪种气液接触装置，可以根据原液的种类而适当选择。例如，位于比进料喷嘴20更靠上侧的气液接触装置可以使用填充物，并且位于比进料喷嘴20更靠下侧的气液接触装置可以使用使用塔盘。由此，可以将相对容易清洗的塔盘配置于相对容易产生污垢的位置上。

接着，对塔盘的结构进行详细叙述。图2是蒸馏装置的立体图。更具体而言，图2中示出了去除去了蒸馏装置10的周壁32的一部分的状态的第2b分区S2b。另外，以下的塔盘的结构可以适用于与分隔板18相邻设置的气液接触装置中，也可以适用于除了第2b分区S2b以外的分区中。换言之，以下说明的塔盘的结构也可以适用于第2a分区S2a、第3a分区S3a、第2b分区S2b及第3b分区S3b中的任意分区中。

第2b分区S2b具备用于使液体与气体接触的塔盘40。第2b分区S2b所具备的塔盘40的数量可以为一个，也可以为多个。塔盘40由具备大致半圆形状的上表面40u及下表面40l的薄板形成。在此，大致半圆形状是指：将圆形沿弦Ch切割而获得的形状。因此，关于大致半圆形状，在弦Ch相当于直径时表示半圆形状，而在弦Ch不相当于直径时则表示由被弧R和弦Ch包围的区域构成的形状。在此，弦Ch不相当于直径的情况还包括弦Ch位于比直径更靠+X侧的位置上的情况及弦Ch位于比直径更靠-X侧的位置上的情况中的任一个情况。

塔盘40配置成，弦Ch沿Y轴延伸且上表面40u及下表面40l与分隔板18的主表面正交并且与XY平面平行。并且，塔盘40的弦Ch配置成与分隔板18的主表面接触。并且，塔盘40的弧R配置成与周壁32的内表面接触。在沿Z轴观察时，塔盘40被分隔板18和周壁32包围，在±Z方向上实质上分隔空间。

塔盘40的上表面40u由接收从+Z方向(上方)流过来的液体的液体接收部42、与液体接收部42相邻配置并且使气体与液体气液接触的气液接触部44及用于使气液接触后的液体流向-Z方向(下方)的排液部46形成。液体被液体接收部42所接收后在塔盘40的上表面流动，接着通过气液接触部44而流向排液部46。

液体接收部42和排液部46沿弦Ch设置。更具体而言，在将塔盘40的上表面40u沿X轴(或沿与分隔板18的主表面正交的线)二等分的情况下，在其中一侧(在图示的上层的塔盘的例子中为+Y方向侧)形成有液体接收部42，并在另一侧(在图示的上层的塔盘的例子中为-Y方向侧)形成有排液部46。液体接收部42为从弦Ch朝向+X侧仅扩展规定宽度且沿分隔板18的主表面朝向Y轴方向延伸的大致长方形的区域。排液部46为从弦Ch朝向+X侧仅扩展规定宽度且沿分隔板18的主表面朝向Y轴方向延伸的大致长方形的开口。换言之，在塔盘40与分隔板18之间设置有规定宽度的开口，该开口成为排液部46。

气液接触部44为占据塔盘40的上表面40u的大部分的大致半圆形状的区域。在气液接触部44上形成有从塔盘40的上表面40u贯穿至下表面40l的多个孔48。孔48的大小被设计成从下表面40l流向上表面40u的气体的压力抑制液体从上表面40u流向下表面40l。

塔盘40还可以具备堰结构50。堰结构50由设置于气液接触部44与排液部46之间且从塔盘40的上表面朝向+Z方向立起的壁形成。通过设置堰结构50，能够确保气液接触部44上的液深。堰结构50可以为沿Y轴具有与排液部46相同的长度的一个壁，也可以为沿Y轴间歇性地形成有间隙的不连续的壁。

优选在液体接收部42与排液部46之间设置挡板52。挡板52防止流入到液体接收部42的液体在通过气液接触部44时偏流，从而能够防止液体接收部42的液体未通过气液接触部44而到达排液部46。挡板52是设置于塔盘40的上表面40u上并且从分隔板18的主表面与XZ平面平行地朝向+X方向延伸的板。挡板52优选从分隔板18的主表面沿X轴的方向延伸至气液接触部44的中央附近。

挡板52的沿X轴的长度可以调整。此时，在挡板52的+X侧末端设置延长部54。延长部54通过小螺钉等固定工具56能够固定于挡板52主体的任意位置上。通过调整延长部在X轴方向上的位置并在该位置上将延长部54固定于挡板52的主体上，能够调整挡板52朝向+X方向突出的长度。由此，能够调整挡板52与周壁32之间的流路宽度。

气液接触装置还具备降液板58。降液板58划定从上层的塔盘40流向下层的塔盘40的液体的流路60(以下，称为“降液管流路60”)。降液管流路60沿Z轴延伸，并且从上层的塔盘40的排液部46形成至下层的塔盘40的液体接收部42附近且形成于降液板58与分隔板18之间。降液板58在与塔盘40沿Z轴并不重叠的位置上与分隔板18平行地延伸。更具体而言，降液板58配置于沿Z轴相邻的塔盘40之间。降液板58的径向外侧的端部固定于周壁32上，径向内侧的端部固定于从分隔板18的表面沿X轴延伸的垂直壁部62上。因此，在XY平面上，降液管流路60形成为被分隔板18、周壁32、降液板58及垂直壁部62包围的封闭截面。降液管流路60的+Z轴方向端部与塔盘40的堰结构50连续，降液板58固定于塔盘40的弦Ch上。降液板58的-Z轴方向端部配置成从下层的塔盘40的上表面40u分开规定距离，并且朝向塔盘40的液体接收部42开口。越过堰结构50而流入排液部46的液体沿降液管流路60流向下层的塔盘40。在降液管流路60内优选不进行气液接触。在此，在降液管流路60内不进行气液接触意味着，作为蒸馏装置10的结构不具有在降液管流路60内积极地促进气液接触的结构。即，降液管流路60与塔盘40彼此之间的空间是连续的。因此，位于塔盘40彼此之间的空间中的气体完全不流入降液管流路60中实质上是不可能的。因此，在降液管流路60内不进行气液接触并不意味着完全防止气液接触，而是意味着不会将气体积极地送入降液管流路60中。为了实现这一点，例如，优选将位于降液管流路60正下方的液体接收部42设为不让气体通过的结构以防止气体进入到降液管流路60内。

关于塔盘40彼此之间的沿Z轴方向的间隔，可以根据原液的种类而适当变更。作为一例，可以将沿X轴方向相邻的第2a分区S2a的塔盘和第2b分区S2b的塔盘在Z轴上配置于同一高度上，也可以配置于不同高度上。

图3及图4是蒸馏装置的剖视图。更具体而言，图3是在X轴方向上相邻的第2a分区S2a的塔盘40a和第2b分区S2b的塔盘40b在Z轴上配置于同一高度上的结构的沿XY平面剖切的剖视图。并且，图4是表示位于图3所示的塔盘的下层的塔盘的沿XY平面剖切的剖视图。在相邻分区的塔盘的高度彼此相同的情况下，如图3及图4所示，优选使位于同一高度的降液管流路60a、60b在Y轴方向上彼此错开配置。在图示的例子中，位于分隔板18的一侧的第2a分区S2a的塔盘40a及降液板58a与位于分隔板18的另一侧的第2b分区S2b的塔盘40b及降液板58b配置成在XY平面上相对于周壁32的中心点对称。通过采用这种配置，相邻分区中的降液管流路60a、60b在Y轴方向上并未彼此相邻而彼此错开配置。并且，关于沿Z轴相邻的塔盘40a、40b，塔盘40a、40b配置成相对于X轴彼此线对称。因此，沿Z轴相邻的塔盘的液体接收部42和排液部46的位置在Y轴方向上彼此相反。

图5及图6是蒸馏装置的剖视图。更具体而言，图5是从+X侧观察蒸馏装置时的纵剖视图，图6是从-X侧观察蒸馏装置时的纵剖视图。为了便于理解降液管流路60a、60b的配置，在图5及图6中省略了周壁32。从这些图中可知，降液管流路60a、60b并未经由分隔板18而彼此相邻。换言之，降液管流路60a、60b配置成从分隔板18的面朝方向观察时并未彼此重叠。由此，流过降液管流路60a的液体与流过降液管流路60b的液体之间不易产生热交换。并且，若着眼于沿Z轴排列的降液管流路60a、60a，则降液管流路60a、60a也未沿Z轴彼此相邻。通过将降液管流路60a、60b配置成并未经由分隔板18而彼此相邻，能够将流过降液管流路60a、60b的液体之间的传热抑制到最小限度。与此同时，通过将沿Z轴排列的降液管流路60a、60a配置成沿Y轴方向彼此错开，能够加长液体流动的路径(即，能够加长产生气液接触的路径)。

接着，对蒸馏装置的作用进行说明。另外，在以下说明中，对至少位于分隔板的+X轴侧的第2b分区S2b及第3b分区3Sb由多层塔盘构成的情况进行说明。

若从进料喷嘴20向蒸馏装置10供给原液，则富含成分M1及成分M2的气体朝向上侧流动而富含成分M2及成分M3的液体朝向下侧流动。在第1分区S1中，富含成分M1的气体与富含成分M2的液体分离，富含成分M2的液体从上侧流入第2b分区S2b中。在第4分区S4中，富含成分M2的气体与富含成分M3的液体分离，富含成分M2的气体流向第2b分区S2b及第3b分区3Sb。此时，富含成分M2的气体通过第2b分区S2b及第3b分区3Sb的多个塔盘40的孔48而流向上侧。

若液体从上侧流入，则液体供给至最上层的塔盘40。在最上层的塔盘40的上侧设置有降液板58的情况下，液体通过由降液板58形成的降液管流路60而供给至最上层的塔盘40的液体接收部42。到达塔盘40的上表面的液体在塔盘的上表面上以迂回挡板52的方式沿周向流动(参考图2及图3的箭头A)。在液体流过塔盘40上的气液接触部44时，进行气液接触。若在塔盘40上存在规定量以上的液体，则液体会越过堰结构50而流入降液管流路60。流入降液管流路60的液体沿着降液管流路60流向下侧(参考图2及图5的箭头B)。若液体到达降液管流路60的下端，则液体流入下层的塔盘40的液体接收部42。到达下层的塔盘40的液体接收部42的液体在塔盘40的上表面上以迂回下层的塔盘40的挡板52的方式沿周向流动(参考图2及图4的箭头C)。此时，液体的流动方向(箭头C)与上层的塔盘上的液体流动方向(箭头A)成为沿蒸馏装置10的周向的相反方向。

根据这种蒸馏装置10，使液体沿轴向流动之后进行方向转换以使其沿周向流动，从而进行气液接触。由此，无需使装置大型化即可加长液体与气体接触的路径。并且，通过沿着塔盘40的弦Ch排列配置液体接收部42和排液部46，能够增加气液接触部44的面积。由此，能够增加塔盘40表面上的孔48的数量及孔48在塔盘40的上表面40u中所占的面积。

接着，对第1实施方式的变形例进行说明。

图7是基于变形例的蒸馏装置的剖视图。更具体而言，图7是XZ平面上的剖视图。如图7所示，蒸馏装置100在塔盘40的液体接收部42与气液接触部44之间具备整流部102。整流部102为配置于液体接收部42与气液接触部44之间且从塔盘40的上表面40u朝向上方立起的整流板。形成整流部102的整流板为沿Y轴具有与液体接收部42的长度相同的长度的一个壁。通过设置整流部102，在使液体从液体接收部42流向气液接触部44时产生向上的流动。由此，即使将气液接触部的孔48形成到气液接触部44与液体接收部42之间的边界附近，也能够抑制由气体流动引起的阻力阻碍液体的流动。

并且，基于变形例的蒸馏装置100具备配置于排液部46与分隔板18之间的致偏板104。致偏板104为从排液部46延伸至降液管流路60的中间的板状部件。致偏板104的上端设置于比液体从塔盘40流入排液部46的Z轴方向上的高度更高的位置上。致偏板104的下端的位置并不受特别限定，其位于降液管流路60的中间位置上。致偏板104的两端(Y轴方向上的两端)分别固定于周壁32及垂直壁部62上。作为致偏板104的X轴方向上的位置，优选在降液管流路60的中央。通过设置这种致偏板104，能够缩短流入降液管流路60中的液体越过堰结构50的边缘之后在降液管流路60内飞散的距离。由此，能够缩短在降液管流路60内与气体接触的距离，从而能够抑制气液接触。

图8是基于另一变形例的蒸馏装置的剖视图。更具体而言，图8是XZ平面上的剖视图。如图8所示，蒸馏装置200在气液接触部44与液体接收部42之间的边界附近的孔48的出口形成有引导盖202。

图9是例示引导盖的形状的立体图。如图9中(a)及(b)所示，引导盖202朝向气液接触部44开口而分隔板18侧则闭合。引导盖202可以具有随着从分隔板18侧朝向气液接触部44侧而其高度逐渐增加的屋顶形状。并且，如图9中(c)所示，引导盖202也可以设为对塔盘的一部分切入切口而形成具有自由端的舌部分204后抬起舌部分204的形状。不管在何种情况下，引导盖202均具有朝向+X方向及+Z方向延伸的倾斜形状。若气体通过了多个孔48，则气体不会直接上升而会沿引导盖202被引导至气液接触部44侧。通过设置这种引导盖202，能够抑制气体流向降液管流路60。由此，能够将孔48形成在气液接触部44与液体接收部42之间的边界附近，从而能够增加孔48的数量。

图10是基于又一变形例的蒸馏装置的剖视图。更具体而言，图10是XZ平面上的剖视图。如图10所示，蒸馏装置300具备使液体暂时滞留在降液管流路60内的滞留结构302。滞留结构302为设置于降液板58的下端的盖部件。在盖部件上设置有多个孔304作为排出部，从而使液体暂时滞留在降液管流路60内，并仅使规定量的液体从孔304流向塔盘40的液体接收部42。由此，能够使流向塔盘40的液体接收部42的液体的量均匀。

并且，也可以并用滞留结构302和上述引导盖202。此时，在液体接收部42上形成有从塔盘的上表面贯穿至下表面的多个孔306。在多个孔306的开口上部形成有将从下侧流过来的气体朝向气液接触部44的方向引导的引导盖202。如此，通过并用滞留结构302和引导盖202，在液体接收部42上也能够形成使气体通过的孔48，从而能够增加孔48、306的数量。此时，形成于液体接收部42的孔306作为辅助贯穿孔而发挥作用。通过使气体通过孔306后在液体接收部42中与液体接触，能够在液体接收部42中使液体进行气液接触。

接着，对本发明的第2实施方式进行说明。

图11是基于第2实施方式的蒸馏装置的概略结构图。基于第2实施方式的蒸馏装置涉及一种在塔内分别设置有一个浓缩部及一个回收部的所谓的单式蒸馏装置。

蒸馏装置400具有沿Z轴延伸且塔顶部及塔底部封闭的圆筒形状的蒸馏塔402。另外，有时将蒸馏塔402的延伸方向还称为轴向。蒸馏装置400的比轴向中间更靠塔顶侧的部分作为浓缩部D4而发挥作用，蒸馏装置400的比轴向中间更靠塔底侧的部分作为回收部D5而发挥作用。由浓缩部D4和回收部D5构成一个蒸馏柱。在蒸馏塔402的塔顶侧连接有冷凝器(condenser)414，在塔底侧连接有再沸器(Reboiler)416。蒸馏装置400用于从供给过来的原液中分离并取出富含沸点互不相同的成分M4及成分M5的液体。

在蒸馏塔402的内部配置有塔盘440作为气液接触装置，所述气液接触装置用于使上升的蒸汽与下降的液体接触从而进行质量传递。作为塔盘440，可以使用在表面形成有无数个孔且具有与蒸馏塔的XY平面的截面形状一致的形状的板。另外，塔盘440的详细的结构将在后面叙述。作为气液接触装置的一部分，也可以使用填充物来代替板。作为填充物，例如可以使用将板状体或网状体加工成波形等并按照蒸馏塔的XY平面的截面形状而成型成块状的规则填充物或将加工成环状等的多个固体物集合而成的不规则填充物。

在蒸馏塔402上设置有向蒸馏塔402内供给原液的进料喷嘴420。并且，在蒸馏塔402的顶部设置有塔顶蒸汽出口部424和回流液入口部426。塔顶蒸汽出口部424和回流液入口部426与设置于蒸馏塔402的外部且对气体(在本实施方式中为富含成分M4的气体)进行冷却以使其液化的冷凝器414连接。冷凝器414也可以与蒸馏塔402设置为一体。并且，在蒸馏塔402的底部设置有塔底出口部428和塔底蒸汽入口部430。塔底出口部428及塔底蒸汽入口部430与设置于蒸馏塔402的外部且对液体(在本实施方式中为富含成分M5的液体)进行加热以使其蒸发的再沸器416连接。再沸器416也可以与蒸馏塔402设置为一体。

关于在哪个分区配置填充物或塔盘中的哪种气液接触装置，可以根据原液的种类而适当选择。例如，位于比进料喷嘴420更靠上侧的浓缩部D4内的气液接触装置可以使用填充物，并且位于比进料喷嘴420更靠下侧的回收部D5内的气液接触装置可以使用塔盘。由此，可以将相对容易清洗的塔盘配置于相对容易产生污垢的位置上。

接着，对塔盘的结构进行详细叙述。图12是蒸馏装置的立体图。更具体而言，图12中示出了去除去了蒸馏装置400的一部分的状态。图12中的多个箭头表示液体流动的路径。

如图12所示，蒸馏塔402内置有用于使液体与气体接触的塔盘440。塔盘440的数量可以为一个，也可以为多个。塔盘440由具备大致半圆形状的上表面440u及下表面440l的薄板形成。

塔盘440配置成，弦Ch沿Y轴延伸且上表面440u及下表面440l与XY平面平行。在图示的例子中，两个塔盘440配置成各自的弦Ch彼此相邻，并且在蒸馏塔402内形成有多层的这两个塔盘440。在从Z轴方向观察两个塔盘440时，两个塔盘440形成为大致圆形。此时，在与Y轴平行地延伸的弦Ch的+X侧配置有一个塔盘440，并且在其-X侧配置有一个塔盘440。即，也可以说：在从Z轴方向观察蒸馏塔402时，在两个弦Ch的两侧分别形成有多个塔盘440的层。

在蒸馏塔402内，在水平方向上相邻的两个塔盘440之间(即，在沿着两个塔盘440的弦Ch的位置上)设置有分隔板418。分隔板418从弦Ch朝向上方延伸，从而防止液体在水平方向上彼此相邻的两个塔盘440之间往返。塔盘440的弧R配置成与配置于塔盘440的周围的蒸馏塔402的周壁432的内表面接触。从Z轴方向观察时，塔盘440被分隔板418和周壁432包围，并且在±Z方向上实质上分隔蒸馏塔402内的空间。

塔盘440的上表面440u由接收从位于+Z方向(塔顶侧)的上层的塔盘440流过来的液体的液体接收部442、与液体接收部442相邻配置并且使气体与液体气液接触的气液接触部444及用于使气液接触后的液体流向位于-Z方向(下方)的下层的塔盘440的排液部446形成。液体被液体接收部442所接收后通过气液接触部444并流向排液部446。

液体接收部442和排液部446沿着弦Ch设置。更具体而言，在将塔盘440的弦Ch二等分的情况下，在其中一侧(在图示的位于+X侧的上层的塔盘的例子中为+Y方向侧)形成有液体接收部442，并在另一侧(在图示的位于+X侧的上层的塔盘的例子中为-Y方向侧)形成有排液部446。液体接收部442为从弦Ch朝向+X侧仅扩展规定宽度且沿分隔板418的主表面朝向Y轴方向延伸的大致长方形的区域。排液部446为从弦Ch朝向+X侧仅扩展规定宽度且与分隔板418的主表面平行地延伸的大致长方形的开口。换言之，在塔盘440与分隔板418之间设置有规定宽度的开口，该开口成为排液部446。

气液接触部444为占据塔盘440的上表面440u的大部分的大致半圆形状的区域。在气液接触部444上形成有从塔盘440的上表面440u贯穿至下表面440l的多个孔448。孔448的大小被设计成通过从下表面440l流向上表面440u的气体的压力液体不会从上表面440u流向下表面440l。

塔盘440还可以具备堰结构450。堰结构450由设置于气液接触部444与排液部446之间且从塔盘440的上表面440u朝向+Z方向立起的壁形成。通过设置堰结构450，能够确保气液接触部444上的液深。堰结构450可以为沿Y轴具有与排液部446相同的长度的一个壁，也可以为沿Y轴间歇性地形成有间隙的不连续的壁。

优选在液体接收部442与排液部446之间设置挡板452。挡板452防止流入到液体接收部442的液体在通过气液接触部444时不按照预定的路径流动。即，挡板452作为液体的引导件而发挥作用。挡板452是设置于塔盘440的上表面440u上并且从分隔板418的主表面与XZ平面平行地朝向±X方向延伸的板。挡板452优选从分隔板418的主表面沿X轴的方向延伸至气液接触部444的中央附近。

图13是蒸馏装置的立体图。如图13所示，挡板452的沿X轴的长度可以调整。此时，在挡板452的+X侧末端设置延长部454。延长部454通过小螺钉等固定工具456能够固定于挡板452主体的沿X轴的任意位置上。由于能够调整延长部454相对于挡板452的位置，因此能够调整挡板452朝向+X方向突出的长度。

返回至图12，蒸馏装置400还具备多个降液板458。降液板458划定使液体从上层的塔盘440朝向下层的塔盘440并且从弦Ch的X轴方向上的一侧朝向相反侧流动的流路460(以下，称为“降液管流路460”)。降液板458具有彼此对置的板458A及板458B。板458A及板458B的Y轴方向上的一端闭合而另一端固定于周壁432上。因此，在XY平面上，降液管流路460形成为被周壁432、板458A及板458B包围的封闭截面。板458A及板458B在X轴方向上分开配置。降液管流路460形成于板458A与板458B之间。降液管流路460相对于Z轴倾斜。假设将分隔板418的位置设为X轴的原点，则在被降液板458连接的两个塔盘440中的上层的塔盘440位于+X侧且下层的塔盘440位于-X侧的情况下，板458A及板458B的上侧部分在+X侧朝向塔底侧延伸而下侧部分则朝向-X侧倾斜。即，降液管流路460的入口形成于弦Ch的+X侧，出口形成于弦Ch的-X侧。相反地，在被降液板458连接的两个塔盘440中的上层的塔盘440位于-X侧且下层的塔盘440位于+X侧的情况下，板458A及板458B的上侧部分在-X侧朝向塔底侧延伸而下侧部分朝向+X侧倾斜。即，降液管流路460的入口形成于弦Ch的-X侧，出口形成于弦Ch的+X侧。

一层由两个塔盘440构成，因此，在各层之间分别设置有两个从上层的塔盘440朝向下层的塔盘440的降液板458及降液管流路460。这两个降液管流路460在Y轴方向上相邻配置，并且从侧面(沿Y轴)观察蒸馏塔402时，其以描绘文字X的方式交叉。通过配置这种降液管流路460，能够有效地利用蒸馏塔402内的空间。

降液管流路460的入口与排液部446连续，降液管流路460的出口位于从下层的塔盘440的液体接收部442沿Z轴方向分开规定距离的位置上。进入排液部446中的液体沿着降液管流路460流向下层的塔盘440。在降液管流路460内优选不进行气液接触。为了实现这一点，例如，优选将位于降液管流路460的正下方的液体接收部442设为不使气体通过的结构以防止气体进入到降液管流路460内。

图14及图15是蒸馏装置的剖视图。具体而言，图14是沿XY平面剖切的剖视图。并且，图15是表示位于图14所示的塔盘的下层的塔盘的沿XY平面剖切的剖视图。图16是蒸馏装置的剖视图。具体而言，图16是沿XZ平面剖切的剖视图。在图16中配置于上侧的塔盘440示出于图14中，配置于下侧的塔盘440示出于图15中。以下，根据需要，有时将位于该附图中的右侧的塔盘称为“塔盘440R”，并且将位于左侧的塔盘称为“塔盘440L”。

如图14至图16所示，相邻的两个塔盘440R、440L具有以蒸馏塔402的中心轴为中心旋转180度的位置关系。因此，两个塔盘440中的降液管流路460的入口及出口的位置也具有旋转180度的位置关系。如图14至图16所示，从上层右侧的塔盘440R的排液部446进入降液管流路460中的液体供给至下层左侧的塔盘440L的液体接收部442。并且，从上层的塔盘440L的排液部446进入降液管流路460中的液体供给至下层的塔盘440R的液体接收部442。

以下，参考图11、图14至图16并对蒸馏装置400的作用进行说明。

参考图11，若从进料喷嘴420向蒸馏装置400供给原液，则富含成分M4的气体朝向上侧流动而富含成分M5的液体朝向下侧流动。富含成分M4的气体通过塔盘440的孔448而到达塔顶部。气体的一部分从塔顶蒸汽出口部424被回收，剩余的一部分则被冷凝器414液化后返回至蒸馏塔402内。返回至蒸馏塔402的液体供给至最上层的塔盘440中的+X侧或-X侧的塔盘中的任一个。液体通过从塔顶部到塔底部的两个流路中的其中一个流路而流向塔底部。

从进料喷嘴420供给过来的原液中的富含成分M5的液体从两个流路中的任一个流路的中间供给至流路并流向塔底部。富含成分M5的液体的一部分从塔底部的塔底出口部428被回收，剩余的液体则被再沸器416气化后返回至蒸馏塔402内。再沸器416中所产生的气体通过塔盘440的孔448而朝向塔顶部上升。

参考图14至图16，从塔顶部流向塔底部的液体沿着两个流路朝向箭头D或箭头E方向流动。如箭头D所示，通过其中一个流路的液体在上层的塔盘440R上通过挡板452的末端侧而沿塔盘440R的周向流动，并通过降液管流路460而供给至下层的塔盘440L。如箭头E所示，通过另一个流路的液体在上层的塔盘440L上通过挡板452的末端侧而沿塔盘440L的周向流动，并通过降液管流路460而供给至下层的塔盘440R。在两个流路中，液体在塔盘440的气液接触部444中与从塔底侧上升的气体接触。通过在各层中反复进行相同的处理，取出的成分的纯度变高，从蒸馏塔402内取出纯度高的成分M4及成分M5。

图17至图19是基于比较例的蒸馏装置的剖视图。具体而言，图17表示以往技术的蒸馏装置的与图16相同的截面。图18及图19分别表示与图14及图15相同的截面。

如图17至图19所示，在基于以往技术的蒸馏装置1000中，在圆形的塔盘1002的一端设置有液体接收部1004而在相反侧的一端设置有排液部1006。在使用了这种蒸馏装置1000的情况下，液体沿箭头F及箭头G所示的方向流动。箭头F及箭头G从塔盘1002的一端沿塔盘1002的直径朝向另一端延伸。即，在基于以往技术的蒸馏装置1000中，在一个塔盘1002上，在短于塔盘1002直径L1的距离L2范围中进行气液接触。距离L2相当于从液体接收部1004的塔盘中心侧的端部至液体接收部1004的塔盘中心侧的端部之间的距离。在直径小的蒸馏装置中，距离L2为直径的60％左右(即，L2＝0.6L1)。

图20表示基于以往技术的蒸馏装置中的气相中成分M5的浓度梯度。在图20中示出了图17至图19中的塔盘1002上的各点P1～P4处的浓度梯度。如图17至图20所示，点P2和点P3在Z轴方向上位于同一直线上，因此上层的塔盘1002的排液部1006附近的点P2处的浓度梯度与下层的塔盘1002的液体接收部1004附近的点P3处的浓度梯度相同。已知：基于气液接触的气相-液相之间的质量传递量通常受到气相中的成分浓度差的影响。由于点P2与点P3之间梯度相差较少，因此可以认为质量传递量尤其在点P3的下游侧少。

与基于以往技术的蒸馏装置1000相比，基于第2实施方式的蒸馏装置400能够加长进行气液接触的距离，从而能够促进质量传递。以下，对这一点进行说明。

图21至图23是基于实施方式的蒸馏装置的剖视图。图21至图23分别示出了与图17至图19相同的截面。并且，图24表示基于实施方式的蒸馏装置中的气相中的成分M5的浓度，且其相当于图20。

如图21至图23所示，在基于实施方式的蒸馏装置400中，在各塔盘上，大致直径L1/2的半圆左右的距离L3范围中进行气液接触。即，距离L3成为L1π/4(≈0.8L1)。如此，通过采用使液体沿周向流动的结构，能够加长各塔盘上的进行气液接触的距离。

并且，在基于以往技术的蒸馏装置1000中，在一层塔盘上仅在距离L2(＝0.6L1)范围中进行气液接触。相对于此，在基于实施方式的蒸馏装置中，在一层具备两个塔盘440，因此实质上在距离L3的2.5倍(＝1.6L1)范围中进行气液接触。即，可知：与以往技术相比，基于实施方式的蒸馏装置的处理量大幅度增加。

并且，在图24中示出了图21至图23中的各点P5～P8处的成分M5的浓度梯度。若着眼于从图22的右侧的塔盘440朝向图23的左侧的塔盘440的流路，则上层的塔盘440的排液部446附近的点P6处的浓度梯度与下层的塔盘440的液体接收部442附近的点P7处的浓度梯度不同。通过该浓度梯度的差异，在液体刚移动了层之后也可以促进气相-液相之间的质量传递。

根据这种蒸馏装置400，使液体沿轴向流动之后进行方向转换以使其沿周向流动，从而进行气液接触。由此，无需使装置大型化即可加长液体与气体接触的路径。并且，通过沿着塔盘440的弦Ch排列配置液体接收部442和排液部446，能够增加气液接触部444的面积。由此，能够增加塔盘440表面上的孔448的数量或孔448在塔盘440的上表面440u中所占的面积，从而能够增加蒸馏装置400整体的处理量。该趋势在蒸馏装置400的直径小的情况下尤为明显。即，在蒸馏装置400的周壁432内部除了容纳有塔盘440以外还容纳有各种构成部件，但是，构成部件的大小不管蒸馏装置400的直径多少均大致一致。因此，在直径小的蒸馏装置400中，构成部件在周壁432的内部空间内所占的容积变大。若构成部件所占的容积变大，则孔448的数量(并不是孔448的实际数量，而是有助于处理的孔448的数量)会减少。通过像蒸馏装置400那样增加气液接触部444的面积而增加有助于处理的孔448的数量，能够增加蒸馏装置400整体的处理量。

并且，在单式蒸馏装置中，在塔底部附近，蒸汽负荷趋于变低。该趋势在直径小的蒸馏装置中尤为明显。在基于第2实施方式的蒸馏装置400中，能够加长进行气液接触的距离，因此，即使在蒸汽负荷趋于相对较低的塔底部中也能够稳定地进行气液接触。

接着，对第2实施方式的变形例进行说明。

图25是基于变形例的蒸馏装置的立体图。如图25所示，蒸馏装置500在塔盘440的液体接收部442与气液接触部444之间具备整流部502。整流部502为配置于液体接收部442与气液接触部444之间且从塔盘440的上表面440u朝向上方立起的整流板。形成整流部502的整流板为沿Y轴具有与液体接收部442的长度相同的长度的一个壁。通过设置整流部502，在使液体从液体接收部442流向气液接触部444时产生向上的流动。由此，即使将气液接触部的孔448形成到气液接触部444与液体接收部442之间的边界附近，也能够抑制由气体流动引起的阻力阻碍液体的流动。

图26是基于另一变形例的蒸馏装置的立体图。并且，如图26所示，在整流部502中，沿Y轴间歇性的形成有切口。此时，整流部502产生使液体向上的流动，并且还作为使流动沿Y轴方向分散的分散结构而发挥作用。

图27是基于变形例的蒸馏装置的剖视图。基于变形例的蒸馏装置550具备配置于板458A与板458B之间的致偏板554。致偏板554为从排液部446延伸至降液管流路460的中间的板状部件。致偏板554的上端设置于比液体从塔盘440流入排液部446的Z轴方向上的高度更高的位置上。致偏板554的下端的位置并不受特别限定，只要为降液管流路460的中间位置，则可以为任意位置。致偏板504的两端(沿Y轴的两端)分别固定于周壁432及挡板452(参考图12)上。作为致偏板554的X轴方向上的位置，优选在降液管流路460的X轴方向上的中央。通过设置这种致偏板504，能够缩短流入降液管流路460中的液体越过堰结构450的边缘之后在降液管流路460内飞散的距离。由此，能够缩短在降液管流路460内液体与气体接触的距离。

图28是基于又一变形例的蒸馏装置的剖视图。更具体而言，图28是XZ平面上的剖视图。如图28所示，蒸馏装置600在气液接触部444与液体接收部442之间的边界附近的孔448的出口具备引导盖602。形成于引导盖602的下侧的孔448还作为使从液体接收部442流过来的液体扩散的扩散用贯穿孔而发挥作用。即，气体贯穿孔448后与引导盖602的下表面碰撞，从而产生从液体接收部442朝向液体的流动方向下游侧的气流。由此，使液体扩散并流向下游侧。

图29是例示引导盖的形状的立体图。如图29中(a)及(b)所示，引导盖602朝向气液接触部444开口而其相反侧则闭合。引导盖602可以具有随着朝向气液接触部444侧而其高度逐渐增加的屋顶形状。并且，如图29中(c)所示，引导盖602也可以设为对塔盘的一部分切入切口而形成具有自由端的舌部分604后抬起舌部分604的形状。不管在何种情况下，引导盖602均具有朝向+X方向及+Z方向延伸的倾斜形状。若气体通过了多个孔448，则气体不会直接上升而会沿引导盖602被引导至气液接触部444侧。通过设置这种引导盖602，能够避免气体流向降液管流路460。由此，能够将孔448形成在气液接触部444与液体接收部442之间的边界附近，从而能够增加孔448的数量。

图30是基于另一变形例的蒸馏装置的立体图，图31是基于该另一变形例的蒸馏装置的剖视图。更具体而言，图31是XZ平面上的剖视图。如图30及图31所示，蒸馏装置700具备使液体暂时滞留在降液管流路460内的滞留结构702。滞留结构702为设置于降液板458的下端的盖部件。在滞留结构702上设置有多个孔704(相当于排出部)。通过设置滞留结构702，能够使液体暂时滞留在降液管流路460内，并仅使规定量的液体流向塔盘440的液体接收部442。由此，能够使流向塔盘440的液体接收部442的液体的量均匀。

并且，如图31所示，也可以并用滞留结构702和上述引导盖602。此时，在液体接收部442上形成从塔盘440的上表面贯穿至下表面的多个孔706。在多个孔706的开口上部形成有将从下侧流过来的气体朝向气液接触部444的方向引导的引导盖602。如此，通过并用滞留结构702和引导盖602，在液体接收部442上也能够形成使气体通过的孔706，从而能够增加贯穿塔盘440的孔的数量。此时，位于引导盖602的下方的孔706还作为使从滞留结构702的孔704排出的液体扩散的排出液扩散用贯穿孔而发挥作用。并且，引导盖602还作为使从滞留结构702的孔704排出的液体扩散的扩散结构而发挥作用。通过采用该结构，液体与引导盖602的上表面接触，因此液体在液体接收部442内扩散并流向下游侧。

图32及图33是基于又一变形例的蒸馏装置的剖视图。图32中示出了沿XY平面剖切的剖视图，图33中示出了沿XZ平面剖切的剖视图。如图32及图33所示，在俯视蒸馏塔402内时，进料喷嘴420可以配置成进料喷嘴420位于液体接收部442的正上方。液体及气体在蒸馏塔402内循环时，从进料喷嘴420继续追加原液，因此进料喷嘴420相当于处理液追加部。在该例子中，进料喷嘴420具有朝向塔底侧且分隔板418侧排出原液的多个排出口，从而朝向液体接收部442的方向供给原液。通过该结构，能够在Y轴方向上均匀地供给原液。

图34及图35是基于又一变形例的蒸馏装置的剖视图。图34中示出了沿XZ平面剖切的剖视图。如图34所示，可以将进料喷嘴420配置于降液板458附近。更具体而言，进料喷嘴420配置成朝向板458A及板458B中的位于液体流动方向下游侧的板458B供给原液。进料喷嘴420优选配置在高度方向上的上层的塔盘440与下层的塔盘440的中间。在图示的例子中，进料喷嘴420配置成朝向板458B的斜面供给原液。进料喷嘴420也可以配置成朝向板458B的铅垂的面供给原液。通过采用这种结构，使原液在混入液体的流动之前与板458B的表面接触一次。由此，原液能够沿板458B的表面均匀地分散，从而能够沿Y轴均匀地供给原液。

本发明并不只限于上述实施方式或其变形例，在不脱离发明的宗旨的范围内，能够适当改变各结构。

产业上的可利用性

本发明在蒸馏装置的领域中具有产业上的利用性。

符号说明

10-蒸馏装置，18-板，32-周壁，40、40a、40b-塔盘，40l-下表面，40u-上表面，42-部，44-气液接触部，46-排液部，48-孔，52-挡板，58、58a、58b-降液板，60-降液管流路，60-流路，60a、60b-降液管流路，100-蒸馏装置，102-整流部，104-致偏板，200-蒸馏装置，300-蒸馏装置，302-滞留结构，304、306-孔，400-蒸馏装置，418-板，432-周壁，440-塔盘，440-气液接触装置，440L、440R-塔盘，440l-下表面，440u-上表面，442-部，444-气液接触部，446-排液部，448-孔，452-挡板，458-降液板，458A、458B-板，460-降液管流路，460-流路，500-蒸馏装置，502-整流部，504-致偏板，550-蒸馏装置，554-致偏板，600-蒸馏装置，700-蒸馏装置，702-滞留结构。

Claims (25)

1.一种蒸馏装置，其特征在于，具备：

包括气液接触装置的至少一个蒸馏柱；及

容纳所述至少一个蒸馏柱的圆筒形状的周壁，

所述气液接触装置使沿所述蒸馏柱的轴向流过来的处理液体沿所述周壁的周向流动并使其与处理气体气液接触。

2.根据权利要求1所述的蒸馏装置，其特征在于，

所述气液接触装置具备：

多个第1塔盘及多个第2塔盘，在从所述轴向观察所述周壁时，所述多个第1塔盘在所述周壁的内部空间的一侧沿所述轴向重叠，所述多个第2塔盘在另一侧沿所述轴向重叠；

第1降液板，划定使所述处理液体从所述多个第1塔盘中的规定的第1塔盘流向位于其下层的所述第2塔盘的第1降液管流路；及

第2降液板，划定使所述处理液体从所述多个第2塔盘中的规定的第2塔盘流向位于其下层的所述第1塔盘的第2降液管流路，

所述第1塔盘及所述第2塔盘分别具备上表面及从下表面贯穿至所述上表面的多个贯穿孔，

所述处理液体的一部分从所述规定的第1塔盘沿所述第1降液管流路流向位于其下层的所述第2塔盘，并在所述第2塔盘上沿周向流动，并与通过了设置于所述第2塔盘上的所述多个贯穿孔的所述处理气体接触，

所述处理液体的剩余的一部分从所述规定的第2塔盘沿所述第2降液管流路流向位于其下层的所述第1塔盘，并在所述第1塔盘上沿周向流动，并与通过了设置于所述第1塔盘上的所述多个贯穿孔的所述处理气体接触。

3.根据权利要求2所述的蒸馏装置，其特征在于，

从所述蒸馏装置的侧面观察所述第1降液管流路和所述第2降液管流路时，所述第1降液板及所述第2降液板配置成所述第1降液管流路与所述第2降液管流路交叉。

4.根据权利要求2或3所述的蒸馏装置，其特征在于，

所述第1塔盘具备：

液体接收部，接收从所述第2降液管流路流过来的所述处理液体；

气液接触部，在所述处理液体的流动方向下游侧与所述液体接收部相邻配置，并且形成有所述多个贯穿孔；

排液部，在所述处理液体的流动方向下游侧与所述气液接触部相邻配置，并且与所述第1降液管流路的入口连接；及

挡板，配置于所述液体接收部与所述排液部之间，并且设置于所述第1塔盘的所述上表面上。

5.根据权利要求4所述的蒸馏装置，其特征在于，

所述挡板的与弦方向正交的方向上的长度能够调整。

6.根据权利要求4或5所述的蒸馏装置，其特征在于，还具备：

分隔板，设置于在同一水平面上彼此相邻的所述第1塔盘与所述第2塔盘之间；及

致偏板，配置于所述排液部与所述分隔板之间。

7.根据权利要求4至6中任一项所述的蒸馏装置，其特征在于，

还具备整流部，所述整流部能够对从所述液体接收部流向所述气液接触部的所述处理液体赋予向上的流动。

8.根据权利要求2至7中任一项所述的蒸馏装置，其特征在于，

所述第1降液板具有滞留结构，所述滞留结构使液体滞留在下端部附近并从排出部排出。

9.根据权利要求8所述的蒸馏装置，其特征在于，

在比所述排出部更靠所述处理液体的流动方向下游侧具备扩散结构，所述扩散结构使从所述排出部排出的所述处理液体扩散。

10.根据权利要求8或9所述的蒸馏装置，其特征在于，

在比所述排出部更靠所述处理液体的流动方向下游侧形成有多个排出液扩散用贯穿孔，所述多个排出液扩散用贯穿孔从所述第1塔盘的所述下表面贯穿至所述上表面。

11.根据权利要求4所述的蒸馏装置，其特征在于，

还具备分散结构，所述分散结构使从所述液体接收部流向所述气液接触部的所述处理液体分散。

12.根据权利要求2至11中任一项所述的蒸馏装置，其特征在于，

还具备处理液体追加部，所述处理液体追加部向所述多个第1塔盘中的上下方向上彼此相邻的两个所述第1塔盘之间追加所述处理液体。

13.根据权利要求12所述的蒸馏装置，其特征在于，

所述处理液体追加部的吐出口是朝向所述第1降液板供给所述处理液体的开口。

14.一种蒸馏装置，其特征在于，具备：

至少三个蒸馏柱，各蒸馏柱具备气液接触装置；

圆筒形状的周壁，容纳所述至少三个蒸馏柱；及

分隔板，在从轴向观察所述周壁时，沿弦方向延伸并且分隔所述周壁内的空间，

所述气液接触装置使沿着所述分隔板沿所述轴向流过来的处理液体沿所述周壁的周向流动从而与处理气体气液接触。

15.根据权利要求14所述的蒸馏装置，其特征在于，

所述气液接触装置具备：

多个塔盘，沿所述轴向重叠并且具有大致半圆形的上表面，并且具备从下表面贯穿至上表面的多个贯穿孔；及

降液板，与所述分隔板一起划定使所述处理液体从所述多个塔盘中的上层的塔盘流向下层的塔盘的降液管流路，

所述处理液体沿着所述降液管流路沿所述轴向流动，并在所述大致半圆形的上表面上沿周向流动，并与通过了所述多个贯穿孔的所述处理气体接触。

16.根据权利要求15所述的蒸馏装置，其特征在于，

所述降液板分别配置于所述多个塔盘之间，

沿所述轴向配置的多个所述降液板隔着相对于所述分隔板的面垂直的面而交替配置。

17.根据权利要求14所述的蒸馏装置，其特征在于，

还具备第2气液接触装置，所述第2气液接触装置配置于所述分隔板的与所述气液接触装置相反的一侧，

所述气液接触装置具备：

多个第3塔盘，沿所述轴向重叠并且具有大致半圆形的上表面，并且具备从下表面贯穿至上表面的多个贯穿孔；及

第3降液板，与所述分隔板一起划定使所述处理液体从上层的第3塔盘流向下层的第3塔盘的第3降液管流路，

所述第2气液接触装置具备：

多个第4塔盘，沿所述轴向重叠并且具有大致半圆形上表面，并且具备从下表面贯穿至上表面的多个贯穿孔；及

第4降液板，与所述分隔板一起划定使所述处理液体从上层的第4塔盘流向下层的第4塔盘的第4降液管流路，

所述第3降液板和所述第4降液板配置成从所述分隔板的面方向观察时并未彼此重叠。

18.根据权利要求15或16所述的蒸馏装置，其特征在于，

所述塔盘具备：

液体接收部，接收从所述降液管流路流过来的液体；

气液接触部，与所述液体接收部相邻配置，并且形成有所述多个贯穿孔；

排液部，与所述气液接触部相邻配置，并且与所述降液管流路的入口连接；及

挡板，配置于所述塔盘的所述上表面上且配置于所述液体接收部与所述排液部之间。

19.根据权利要求18所述的蒸馏装置，其特征在于，

所述挡板的弦方向上的长度能够调整。

20.根据权利要求18或19所述的蒸馏装置，其特征在于，

还具备致偏板，所述致偏板配置于所述排液部与所述分隔板之间。

21.根据权利要求18至20中任一项所述的蒸馏装置，其特征在于，

还具备整流部，所述整流部能够对从所述液体接收部流向所述气液接触部的液体赋予向上的流动。

22.根据权利要求15或16所述的蒸馏装置，其特征在于，

所述降液板具有滞留结构，所述滞留结构使液体滞留在下端部附近并从排出部排出。

23.根据权利要求22所述的蒸馏装置，其特征在于，

在与所述排出部对置的位置上形成有从所述塔盘的所述下表面贯穿至所述上表面的多个辅助贯穿孔。

24.根据权利要求23所述的蒸馏装置，其特征在于，

所述多个辅助贯穿孔具有使所述处理气体流向所述气液接触部的结构。

25.一种气液接触装置用塔盘，其具有大致半圆形的上表面，所述气液接触装置用塔盘的特征在于，具备：

气液接触部，形成有从下表面贯穿至上表面的多个贯穿孔；及

沿着弦形成的液体接收部和排液部，

所述液体接收部形成于与所述弦正交的线的一侧，所述排液部形成于与所述弦正交的线的另一侧。

Images