CN215026125U - 一种精馏塔筛板及精馏塔 - Google Patents
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Abstract
一种精馏塔筛板及精馏塔，属于精馏塔结构技术领域。精馏塔是进行精馏的一种塔式气液接触装置，为更好的轻、重组分换质，需要精馏塔中的气相与液相具有尽可能长的接触时间。为增加接触时间，现有技术中普遍使精馏塔内筛板倾斜向下，这种方式存在的主要问题是如果筛板的倾斜度过低，则液面梯度小，在小功率精馏时极易造成液相流动阻滞。本实用新型所述精馏塔内设有筛板，筛板上设有多个积液槽，相邻的积液槽相对的壁的上部设有溢流孔，相邻的积液槽之间设有多块逆流板，固定在不同积液槽上的逆流板交替设置。适用于各种精馏压力与精馏回流量，气体阻力小，气液交换效率高。
Description
技术领域
一种精馏塔筛板及精馏塔，属于精馏塔结构技术领域。
背景技术
精馏塔是进行精馏的一种塔式气液接触装置，利用混合物中各组分具有不同的挥发度，即在同一温度下各组分的蒸气压不同这一性质，使液相中的轻组分（低沸物）转移到气相中，而气相中的重组分（高沸物）转移到液相中，从而实现分离的目的。
为更好的轻、重组分换质，需要精馏塔中的气相与液相具有尽可能长的接触时间。为增加接触时间，现有技术中普遍使精馏塔内筛板倾斜向下，液相呈S型走最大路径向下流动，气相从筛板上的过孔内垂直向上通过，这种方式存在的主要问题是如果筛板的倾斜度过低，则液面梯度小，在小负荷精馏时极易造成液相流动阻滞，即由于液体过少，流动力不足，能够经过的筛板长度有限，筛板过长、液相过少或气相压力过大均会造成液体无法向下流动。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种气液交换效率高，适应于各种精馏压力与流量的精馏塔筛板及精馏塔。
本实用新型解决其技术问题采用的技术方案是：一种精馏塔筛板，其特征在于：所述的筛板上设有多个积液槽，相邻的积液槽相对的壁的上部设有溢流孔，相邻的两个积液槽之间设有多块逆流板，逆流板一端与一个积液槽的外壁连接，另一端向下倾斜靠近另一个积液槽，所述多块逆流板在两个积液槽上交替设置；逆流板上及其上方的筛板上均设有筛孔。
在传统筛孔式筛板的基础上，设置积液槽与逆流板，逆流板设置在相邻的积液槽之间，相当于缩短了逆流板的长度，保证了逆流板上的液体在任意的液面梯度下或任意液面深度下均能够流过整个逆流板到达下层逆流板完成向下流动；气相与液相先经过逆流板上的筛孔或逆流板与相邻积液槽之间的缝隙完成多次气液交换，倾斜的逆流板上液面呈倾斜向下流动，与垂直向上的气体相当于增大了接触时间与接触面，提高了气液交换效果；得益于较短的逆流板，可采用多层逆流板显著增加液体流动路径，减小液面深度，气体穿过逆流板上的筛孔时阻力减小，相较于相同层数的传统筛板压力降减小，可应用于较小压力下的精馏；设置的积液槽与溢流孔相互配合，保证了同一层的逆流板上液面相同，保证多组同一水平面的不同逆流板上的液相流动压力相同，进一步保证同一水平面的液相流速相同，保证整个精馏塔内同一水平面任意位置的液相与气相处于相同的交换程度，避免多股气流之间精馏程度不同，或气流出现短路，全部从液体流动速度较慢（气体流动阻力较小）的逆流板经过而导致的精馏效果差。
优选的，所述的筛孔上设有垂直筛板、浮阀或固阀。
相当于将逆流换质精馏塔与垂直筛板或浮阀筛板等精馏塔相结合，提高在任意塔板处的换质效果。
优选的，所述的逆流板倾斜角为0~45°。所述倾斜角具有最佳的气液交换效率，过小则液面深度大，气体阻力大，过大液体流动速度快，交换时间不足。
优选的，所述的逆流板与另一个积液槽之间距离为10~450mm。给予上层逆流板的液体充分空间流至下层。
优选的，所述的积液槽底部为锥形。下层来的气体阻力小，进入逆流板的进气空间大，起到一定的导风作用。
优选的，所述的积液槽为方形槽，均匀分布在筛板上，在积液槽周围的外壁上均设有逆流板。
方形槽在各方向上均能通过逆流板与相邻的积液槽配合形成上述结构，充分利用塔内空间，形成最多的逆流板或可气液交换结构。
优选的，所述的逆流板两侧设有挡液板。
使上层来的液相按照预定路线行进，避免液相短路，保证液相最大行进路线。
一种精馏塔，包括精馏塔塔体与设置在精馏塔塔体内部以上任一项所述的筛板，筛板有多层，相邻两层筛板上的积液槽与逆流板位置交错设置。
上层筛板来的液相经过逆流板落至下层筛板后，不会直接落入下层筛板的积液槽，而是先落至筛板表面，由于下方有气体向上提供压强，液相不会从筛孔中落入逆流板，而是会重新分配进入附近的积液槽进行再分配交换，一方面保证了液相具有更大的行进路线，更长的气液交换时间，另一方面液相行进再分配避免了液相在塔内下落路线单一，过早交换饱和，提高了气液交换效果。
与现有技术相比，本实用新型所具有的有益效果是：适用于各种精馏压力或回流量的精馏，保证了液相在任意液面深度或流动梯度下均能够向下流动；保证了同一水平位置下的液相具有相同的重质含量；避免了气相短路，使同一筛板各处的气体流动阻力相同；在相同筛板情况下，气相流动阻力小；利用逆流筛板与传统筛板相结合，有效提高了气液交换效率。
附图说明
图1为实施例精馏塔筛板局部剖视图。
图2为实施例精馏塔积液槽与逆流板结构示意图
其中，1筛板，2积液槽，3筛孔，4溢流孔，5逆流板，6挡液板。
具体实施方式
下面结合附图1~2对本实用新型做进一步说明。
参照附图1~2：一种精馏塔筛板及精馏塔，所述的筛板1上设有多个积液槽2，积液槽2为四方形槽，底部为锥形，均匀分布在筛板1上，在积液槽2四周的外壁上均设有逆流板5，任意相邻的两个积液槽2相对的壁的上部设有溢流孔4，相邻的两个积液槽2之间设有多块逆流板5，逆流板5一端固定在一个积液槽2外壁上，另一端向下倾斜靠近另一个积液槽2，固定在不同积液槽2上的逆流板5交替设置，使液相呈“S”形向下流动；逆流板5上及其上方的筛板1上均设有筛孔3。
逆流板5倾斜角为25°，筛孔3上设有浮阀，逆流板5与相邻的积液槽2之间的缝隙为150mm，逆流板5宽度220mm，并且逆流板5两侧设有挡液板6。
精馏塔内部设有多层筛板1，相邻的两侧筛板1上的积液槽2与逆流板5相互交错设置。
气相行进路径为自下而上，通过逆流板5与筛板1上的筛孔3顶开浮阀上升，液相自上而下流动，上层的积液槽中液相达到溢流孔4位置后流至逆流板上，与气相呈65°夹角倾斜接触进行气液换质，呈“S”型流过逆流板5后落至下层筛板1，经再分配后流入周围积液槽2进行下落。
以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非是对本实用新型作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本实用新型技术方案的保护范围。
Claims (8)
1.一种精馏塔筛板，其特征在于：所述的筛板（1）上设有多个积液槽（2），相邻的积液槽（2）相对的壁的上部设有溢流孔（4），相邻的两个积液槽（2）之间设有多块逆流板（5），逆流板（5）一端与一个积液槽（2）的外壁连接，另一端向下倾斜靠近另一个积液槽（2），所述多块逆流板（5）在两个积液槽（2）上交替设置；逆流板（5）上及其上方的筛板（1）上均设有筛孔（3）。
2.根据权利要求1所述的精馏塔筛板，其特征在于：所述的筛孔（3）上设有垂直筛板、固阀或浮阀。
3.根据权利要求1所述的精馏塔筛板，其特征在于：所述的逆流板（5）倾斜角为0~45°。
4.根据权利要求1所述的精馏塔筛板，其特征在于：所述的逆流板（5）与另一个的积液槽（2）之间距离为10~450mm。
5.根据权利要求1所述的精馏塔筛板，其特征在于：所述的积液槽（2）底部为锥形。
6.根据权利要求1所述的精馏塔筛板，其特征在于：所述的积液槽（2）为方形槽，均匀分布在筛板（1）上，在积液槽（2）周围的外壁上均设有逆流板（5）。
7.根据权利要求1所述的精馏塔筛板，其特征在于：所述的逆流板（5）两侧设有挡液板（6）。
8.一种利用权利要求1~7任一项所述精馏塔筛板的精馏塔，其特征在于：包括精馏塔塔体以及设置在精馏塔塔体内的权利要求1~7任一项所述的筛板（1），筛板（1）有多层，相邻两层筛板（1）上的积液槽（2）与逆流板（5）位置交错设置。
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