DD158205A1 - MASS TRANSFER UNIT - Google Patents

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DD158205A1 DD22943981A DD22943981A DD158205A1 DD 158205 A1 DD158205 A1 DD 158205A1 DD 22943981 A DD22943981 A DD 22943981A DD 22943981 A DD22943981 A DD 22943981A DD 158205 A1 DD158205 A1 DD 158205A1
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Klaus Hoppe
Bernd Kulbe
Juergen Mueller
Juergen Keller
Guenter Schober
Peter Paul
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Klaus Hoppe
Bernd Kulbe
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Juergen Keller
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  • Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)
  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)

Abstract

Die Erfindung wird eingesetzt bei Fluessigkeits/Gas- bzw. Dampf-Kontaktierung in Kolonnen. Ziel ist die Schaffung einer Stoffaustauscheinheit, durch die der Energieeinsatz gesenkt oder die Produktreinheit erhoeht wird. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Stoffaustauscheinheit zu entwickeln aus einer abgestimmten Kombination eines Kreuzgegenstrombodens mit Fluessigkeitsfoerderwirkung mit die Trennleistung verbessernden und das Entrainment reduzierenden Einrichtungen. Dies wird im wesentlichen dadurch erreicht, dass der Kreuzgegenstromboden als Ventilboden gestaltet ist, wobei die Raender der Ventilteller zur Packung hin schraeg nach oben gerichtet sind. Oberhalb der Bodenplatte ist in Abhaengigkeit von der Fluessigkeits- und Dampfbelastung des Bodens in mindestens der doppelten Hubhoehe der Ventile eine Packung angeordnet. Sie besteht aus perforierten Lamellen. Ueber der Packung ist eine direkt angrenzende die gesamte Bodenflaeche ueberdeckende horizontale Abscheideeinrichtung.The invention is used in liquid / gas or vapor contacting in columns. The goal is to create a mass transfer unit that reduces energy use or increases product purity. The invention has for its object to develop a mass transfer unit from a coordinated combination of cross-countercurrent fluidity with the separation performance enhancing and entrainment reducing facilities. This is essentially achieved in that the cross-countercurrent bottom is designed as a valve bottom, wherein the edges of the valve disk are directed towards the packing upwards. Above the bottom plate, a packing is arranged depending on the liquid and vapor load of the soil in at least twice the lifting height of the valves. It consists of perforated slats. Above the pack is a directly adjacent horizontal separating device covering the entire floor area.

Description

a) Titel der Erfindung Stoffaustauacheinheita) Title of the invention Stoffaustauacheinheit

b) Anwendungsgebiet der Erfindungb) Field of application of the invention

Die Erfindung betrifft eine Stoffaustauscheinheit für die Gas/Dampf-Flussigkeits-Kontaktierung in Kolonnen*The invention relates to a mass transfer unit for gas / vapor liquid contacting in columns *

Mit dieser Austauscheinheit werden verschiedene Prozesse, wie beispielsweise Rektifikation, Absorption, Desorption, Chemosorption und direkte Wärmeübertragung realisierteWith this exchange unit, various processes such as rectification, absorption, desorption, chemosorption and direct heat transfer are realized

°) Charakteristik der bekannten technischen Lösungen°) Characteristic of the known technical solutions

Gem. DD-PS 107 212 ist die Verwendung von Hochleistungspackungen zur- Verbesserung des Stoff- und Wärmeaustausches in Rektifisierkolonnen bekannt» Die Lösung ist dadurch gekennzeichnetj daß an den Phasengrenzgebieten der be~ lasteten Austauschboden in den kritischen Belastungs- zonen von Rektifizierkolonnen HochleistungspackungenAccording to DD-PS 107 212, the use of high-performance packing for improving the mass and heat exchange in rectification columns is known. The solution is characterized in that at the phase boundary areas of the loaded transfer trays in the critical load zones of rectification columns high-performance packing

angebracht werden,,wobei die Packungselemente der Hoch-. leistungspackuüg sowohl in die dampf- als auch flüssigkeitsbelästeten Zonen eines Austauschbodens hineinragen. Die Hochleistüngspackungen sind in den kritischen Belastungszonen j insbesondere im Bereich der EinlaufSektion und der Kopf Sektion der Rektifizierkolonne angeordnete.are attached, wherein the packing elements of the high-. perforated into both the vapor and liquid-laden zones of a replacement tray. The high-performance packaging is arranged in the critical load zones j, in particular in the area of the inlet section and the top section of the rectification column.

Diese Lösung hat den Nachteil, daß die angestrebte Trermwirkungsverbesserung nur bei solchen KolonnensektionenThis solution has the disadvantage that the desired Trermwirkungsverbesserung only in such column sections

229439 2229439 2

wirksam wird, in denen die zulässige Dämpfegrenzge-SOhwindigkeit überschritten wird, und ein verstärktes Mitreißen von Flüssigkeitsteilchen auftritt» Dadurch kann die Trennwirkung nur partiell in den genannten Kolonnensektionen verbessert werden, Auswirkungen hinsichtlich der Verbesserung der Trennwirkung der gesamten Kolonne sind gering« 'becomes effective, in which the permissible Dämpfegrenzge -Shwindigkeit is exceeded, and an increased entrainment of liquid particles occurs »Thus, the separation effect can be only partially improved in said column sections, effects in improving the separation efficiency of the entire column are low

Durch den Einsatz von Hochleistungspackungen als zusätzliches Element in den belastungsmäßig kritischen Sektionen ergibt sich eine deutliche Erhöhung des Druckverlustes, so daß zur Sicherung der Funktionsweise der Kolonne der Bodenabstand extrem groß ausgeführt werden muß«The use of high-performance packing as an additional element in the critical sections results in a significant increase in the pressure drop, so that the ground clearance must be extremely large in order to ensure the operation of the column.

Eine Verbesserung der Trennleistung aller Böden einer Kolonne durch Einsatz dieser Lösung tritt nicht ein, weil Boden und Packung in ihrer hydraulischen Arbeitsweise nicht aufeinander abgestimmt sind. Das ist damit begründet, daß mit dem vorgeschlagenen Austauschboden ohne zusätzliche Ausgestaltung keine gezielte Flüssigkeitseintragung bei normaler Belastung in die Packung erreicht werden kann.An improvement in the separation efficiency of all trays of a column by using this solution does not occur because soil and packing are not matched in their hydraulic operation. This is due to the fact that with the proposed replacement floor without additional design no targeted fluid registration under normal load can be achieved in the pack.

Ein weiterer Nachteil auf Grund der fehlenden zusätzlichen Ausgestaltungen des Austauschbodens und der fehlenden hydraulischen Abstimmung zwischen Boden und Packung besteht darin, daß bei der vorgesehenen Anordnung der Packung teilweise in der Flüssigkeitsschicht des Bodens ein hoher Flüssigkeitsgradient vom Zu- zum Ablauf eintritt, wodurch der Arbeitsbereich des Bodens eingeschränkt ist und ein , ,starkes Abregnen der Flüssigkeit besonders am Zulauf nicht vermeidbar ist, .-· Another disadvantage due to the lack of additional designs of the exchange tray and the lack of hydraulic coordination between the bottom and the package is that in the intended arrangement of the package partially in the liquid layer of the soil, a high liquid gradient from inlet to outlet occurs, whereby the working range of the Soil is limited and a,, strong raining of the liquid is particularly unavoidable at the inlet, .- ·

Da die erfinderische Losung auf dem Boden keine zusätzlichen Einrichtungen zur gezielten Beaufschlagung der Packung mit Flüssigkeit vorsieht, wird der obere im Dampfraum befindliche Teil der Pa.ckung nur wenig mit Flüssigkeit benetzt, wodurch dieser Teil der Packung für den Stoffaustausch nicht wirksam wird«Since the inventive solution on the ground does not provide any additional means for targeted application of liquid, the upper part of the trap located in the vapor space is only slightly wetted with liquid, whereby this part of the packing is not effective for the mass transfer.

Durch die Ausführung der Hochleistungspackung aus einheit-'lieh strukturiertem Material kann die Packung der unterschiedlichen Punktionen, sowohl zur Verbesserung der Trenc wirkung des Bodens als auch zur"Abscheidung der vom Böden mitgerissenen !Flüssigkeit, nicht gleichermaßen gerecht werdeneBy carrying out the high-performance packing of unitarily structured material, the packing of the different punctures, both to improve the effectiveness of the soil and to "separate the fluid entrained by the soil, can not do equally justice

Bei der vorgesehenen Anordnung der einheitlich strukturier ten Packung im Phasengrenzgebiet Dampf/Flüssigkeit wird die Flüssigkeitsrückführung aus der Packung nicht erreicht und die erzielte Trennwirkungsverbesserung größtenteils wieder aufgehoben. ....·..In the proposed arrangement of the uniformly structured packing in the vapor / liquid phase boundary area, the liquid recycling from the packing is not achieved and the achieved improvement in the improvement in the separation efficiency is largely eliminated. .... · ..

Durch die nur teilweise Überdeckung der aktiven Bodenfläcb tritt an den freien Flächen infolge der Gasbypaßströmung ein htfhes Entrainment auf. Dieser Nachteil wirkt sich be-' sonders negativ im Bereich des Flüssigkeitsablaufes aus.Due to the partial overlap of the active Bodenfläcb occurs on the free surfaces due to the gas bypass flow htfhes entrainment. This disadvantage has a particularly negative effect on the liquid flow.

Die einheitliche .Struktur des Materials ist für die hydraulische Arbeitsweise im Bereich der Kolonnenwand von NachteilThe uniform structure of the material is disadvantageous for the hydraulic operation in the region of the column wall

Die in diesem Bereich ohnehin vorhandenen Toträume werden The already existing in this area dead spaces are

dadurch noch vergrößert, wodurch insgesamt die Trenn~ wirkungsverbesserung wiederum teilweise kompensiert wird*thereby further increased, whereby the separation efficiency improvement is again partly compensated in part *

d) Zlel^der^^andungd) Zlel ^ der tion

Ziel der Erfindung ist die Schaffung einer Stoffaustauscheinheit, bei deren Einsatz die erforderlichen praktischen Bodenzahlen reduziert werden, bzw» eine Verringerung des erforderlichen Rücklaufverhältnisses möglich wirdj wodurch der Energieeinsatz gesenkt oder die Produktreinheit erhöhi wird.The aim of the invention is to provide a mass transfer unit, the use of which reduces the required practical plate numbers, or a reduction of the required reflux ratio is possible, whereby the energy consumption is reduced or the product purity is increased.

e) Darlegung des Wesens der Erfindunge) Presentation of the essence of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Stoffaustauscheinheit zu entwickeln aus einer hinsichtlich derThe invention has for its object to develop a mass transfer unit from a respect to the

— 4 *.- 4 *.

Arbeitscharakteristik aufeinander abgestimmten Kombination eines Kreuzgegenstrombodens mit Flüssigkeitsförderwirkung mit die Trennleistung verbessernden und das Entrainment reduzierenden Einrichtungen. .Working characteristic of a coordinated combination of a cross counterflow bath with liquid conveying effect with the separation performance improving and entrainment reducing facilities. ,

Dies wird im wesentlichen dadurch erreicht, daß der Kreuz» jgegenstromboden als Ventilboden gestaltet ist,, wobei die Ränder der Ventilteller zur Packung hin schräg nach oben gerichtet sind und die Anordnung der Ventile im Kreuzgegenstromboden gleichartig zur Orientierung der Elemente der darüberliegenden Packung verlauft. Oberhalb der Bodenplatte ist in Abhängigkeit von der Flüssigkeits- und Dampfbelastung des Bodens in mindestens der doppelten Hubhöhe der Ventile . eine Packung angeordnet. Sie besteht aus senkrechten in Hauptströmungsrichtung der Flüssigkeit und mit Distanz parallel zueinander verlaufenden perforierten Lamellen und weist einen Abstand auf zwischen sich und dem Zu- und Ablauf, sowie zur Kolonnenwandc Dabei ist die Perforation der Lamellen nach unten orientierte Über der Packung ist eine direkt angrenzende/ die gesamte Bodenfläche überdeckende, horizontale Abscheide einrichtung angeordnet«, Die Abscheideeinrichtung besteht aus formperföriertem senkrecht zur Kolonnenachse richtungsorientierten Material mit flüssig-' keitsabfuhrenden öffnungen.This is essentially achieved in that the crossflow bottom is designed as a valve bottom, wherein the edges of the valve disk are directed obliquely upward toward the package and the arrangement of the valves in the cross counterflow pattern is similar to the orientation of the elements of the overlying package. Above the bottom plate is in function of the liquid and vapor load of the soil in at least twice the lifting height of the valves. a pack arranged. It consists of vertical in the main flow direction of the liquid and with spaced parallel perforated fins and has a distance between itself and the inlet and outlet, as well as the column wall. Here, the perforation of the fins is oriented downwards over the packing is a directly adjacent / The deposition device consists of formperföriertem perpendicular to the column axis direction-oriented material with liquid-keitsabfuhrenden openings.

Eine besondere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß von den am Zulauf angrenzenden Ventilen bis maximal zur Bodenmitte bis 50% der Anzahl mit Ventiltellern versehen sind, deren Ränder bis zu 2/3 des Umfangs schräg nach unten gebogen sind. Dabei zeigt der nach unten gerichtete Teil .A particular embodiment of the invention provides that are provided by the valves adjacent to the inlet up to the center of the floor to 50% of the number with valve plates whose edges are bent up to 2/3 of the circumference obliquely downwards. This shows the downward part.

zum Zulauf.to the inlet.

Entsprechend der Flüssigkeitsbelastung der Stoffaustauscheinheit liegt die Oberkante des Ablaufwehres unterhalb, auf gleicher Höhe oder oberhalb der Unterkante der über dem Kreuzgegenstromboden angeordneten Packung*According to the liquid load of the mass transfer unit, the upper edge of the discharge weir is below, at the same level or above the lower edge of the packing arranged above the cross counterflow bottom *

Die Perforation in den Lamellen ist beidseitig im Wechselangeordnet und die Größe der Perforation nimmt in Richtung des aufsteigenden Dampfstromes ab.The perforation in the lamellae is alternately arranged on both sides and the size of the perforation decreases in the direction of the ascending vapor flow.

Die Distans der parallel zueinander verlaufenden Lamellen in Richtung zu den beiden Randzonen der Packung an der Kolonnenwand nimmt zu. Der parallele Verlauf der Lamellen ist zickzackförmig oder gerade gestaltetThe distance of the mutually parallel slats in the direction of the two edge zones of the packing at the column wall increases. The parallel course of the slats is zigzag or straight

Ton besonderem Vorteil der Erfindung ist, daß die Richtung der Durchtrittsöffnungen in der Abscheideeinrichtung in Ton particular advantage of the invention is that the direction of the openings in the separator in

Abhängigkeit vom Kolonnendurchmesser gleich oder unterschiedlich verläuft.Depending on the column diameter is the same or different.

Die Erfindung wird an Hand eines Ausführungsbeispiels nähe erläutert* Dieses Beispiel bezieht sich auf die Neuausführung einer Kolonne«The invention will be explained with reference to an exemplary embodiment. This example relates to the reorganization of a column.

Die"dazugehörigen Zeichnungen zeigen inThe accompanying drawings show in

Fig, 1: Stoffaustauscheinheit im Schnitt Fig. 2: Schnitt AA aus Fige 1 Fig«, 3* Schnitt BB aus Fig. 1Fig. 1: mass transfer unit in section Fig. 2: section AA from Fig e 1 Fig «, 3 * section BB of FIG. 1

Die Stoffaustauscheinheit besteht im wesentlichen aus drei Elementen, dem Kreuzgegenstromboden 1 mit Ablaufwehr 2, der darüberliegenden Packung 3 und der Abscheideeinrichtur, Der ICreuzgegenstromboden 1 ist als Ventilboden ausgebildet Die Ventile 5 sind gerne, Fig. 1 bis Bodenmitte zu 50% mitThe mass transfer unit consists essentially of three elements, the Kreuzgegenstromboden 1 with drain weir 2, the overlying pack 3 and the Abscheideeinrichtur, The cross countercurrent counter 1 is designed as a valve bottom The valves 5 are like, Fig. 1 to the middle 50% with

Ventiltellern 6 versehen, deren Ränder 7 zu 1/3 &es Umfange schräg nach unten gerichtet sind. Der nach unten gerich- te.te Teil 8 zeigt zum Zulauf 9 hin. In einem Abstand, der der 3~-f&chen maximalen Hubhöhe der Ventile 5 entspricht, iet eine Packung 3 angeordnet« Diese besteht aus perforier ten Lamellen 10s die mit Distanz parallel zueinander vom Zu- zum Ablauf 9? ΊΊ des Kreuzgegenstrombodens 1 verlauferValve plates 6 provided whose edges 7 are directed to 1/3 & it circumferentially obliquely downwards. The downwardly directed part 8 points towards the inlet 9. At a distance corresponding to the maximum lifting height of the valves 5, a packing 3 is arranged. This consists of perforated slats 10 s which are parallel to each other from the inlet to the outlet 9. ΊΊ of the cross counterflow 1 course

Gemäß Fig. 2 ist der parallele Verlauf der Lamellen 10 zickzackförmig gestaltet. Die Teilung der Ventile 5 ist diesem Verlauf angepaßt,2, the parallel course of the slats 10 is designed zigzag. The pitch of the valves 5 is adapted to this course,

.- 6 -   .- 6 -

Zur Sicherung einer gleichmäßigen Plussigkeitsverteilung über die gesamte Breite des Kreuzgegenstrombodens 1 und eines ungestörten Flüssigkeitsabflusses sind die Lamellen kürzer als der Abstand zwischen Zu- und Ablauf 9l Ί1? so daß ein freier Baum am Zulauf 9 und Ablauf 11 besteht. Zur Vermeidung von Toträumen sind die Lamellen 10 im Bereich der Kolonnenwand 13 mit größerem Abstand zueinander angeordnet. Dabei besteht außerdem wie am Zu- und Ablauf 9? 11 äes Kreuzgegenstrombodens 1 ein freier Kaum 12 zwischen Packung 3 und Kolonnenwand 13· Aus Fig, 3 is"*3 äie wechselseitige Perforation der Lamellen ersichtlich» Von oben gesehen weist diese Perforation keine freien Durchtritte aufTo ensure a uniform density distribution over the entire width of the cross counter flow compartment 1 and an undisturbed liquid drain, the slats are shorter than the distance between inlet and outlet 9l Ί1? so that a free tree at the inlet 9 and 11 drain exists. To avoid dead spaces, the slats 10 are arranged in the region of the column wall 13 at a greater distance from each other. It also exists as at the inlet and outlet 9? 11 äes cross-counterflow tray 1 »seen a free Hardly 12 between the packing and the column wall 3 · 13 from Fig, 3 is" * 3 AEIE mutual perforation of the slats seen from above, this perforation no free passages on

. unmittelbar über der Packung 3 ist die Abscheideeinrichtung 4 angeordnet, die die gesamte Bodenfläche einschließlich des Ablaufes 11.überdeckt. , directly above the package 3, the separation device 4 is arranged, which covers the entire bottom surface including the sequence 11.

Diese Abscheideeinrichtung 4 ist gemäß Fig. 1 zweilagig gestaltet und besteht wiederum aus fonnperforiertem Material? bei dem die Richtung der Durchtrittsöffnungen 14 wechselt innerhalb Jeder Lage und ist von Lage zu Lage versetzte Die Größe der Perforation im Material der Abscheideeinrichtung 4 nimmt von Lage zu Lage.nach oben ab. Bei Verwendung der erfinderischen Lösung für die Rekonstruktion vorhandener Kolonnen mit Kreuzgegenstromböden ohne Tränsporteffekt wird die Packung 3 über dem Kreuzgegenstromboden 1 so hoch angeordnet, daß der durch die Packung 3 entstehende zusätzliche Flüssigkeitsgradient gering bleibt·This separator 4 is designed in two layers according to FIG. 1 and in turn consists of perforated material. in which the direction of the openings 14 changes within each layer and is offset from layer to layer. The size of the perforation in the material of the separator 4 decreases from layer to layer. When using the inventive solution for the reconstruction of existing columns with Kreuzgegenstromböden without Tränsporteffekt the package 3 is arranged above the cross counterflow bottom 1 so high that the resulting by the package 3 additional liquid gradient remains low ·

Die Wirkungsweise der Erfindung ist wie folgt:The operation of the invention is as follows:

Hachde.m die Flüssigkeit aus dem Zulauf auf die aktive Bodenfläche geströmt ist, wird sie durch den Gas- bzw. Dampfstrom, der durch die spezielle Gestaltung der Ventile eine Förderwirkung besitzt, teils schräg nach oben in die Packung und teils in Richtung zum Ablauf gefördert.Hachde.m the liquid has flowed from the inlet to the active bottom surface, it is supported by the gas or vapor stream, which has a conveying effect by the special design of the valves, partly obliquely upwards into the pack and partly in the direction of the drain ,

Durch die Benetzung der Packung stellt für den Stoffaus-. tausch gegenüber konventionellen Böden eine wesentlich größere Fläche zur Kontaktierung der Phasen zur Verfügung, Durch die erfindungsgemäße Förderwirkung der Ventile auch in Richtung des Ablaufs wird der Flüssigkeitsgradient zwischen dem Zu- und Ablauf abgebaut, so daß eine gleichmäßige Begasung des Bodens erreicht wird* Die Oberfläche des aufsteigenden Flüssigkeitsfilmes wird durch die in den Lamellen vorhandene Perforation vergröße: und ständig erneuert.By wetting the pack provides for the Stoffaus-. By the conveying effect of the valves according to the invention in the direction of the flow of the liquid gradient between the inlet and outlet is reduced, so that a uniform fumigation of the soil is achieved * The surface of the rising liquid film is enlarged by the perforation present in the slats: and constantly renewed.

Die nach unten gerichtete Perforation der Lamellen führt dabei zu einer teilweisen Bückführung der Flüssigkeit auf den Boden. Dadurch wird das Entrainment verringert uns ein zusätzlicher Rektifiziereffekt erzielt.The downward perforation of the slats leads to a partial return of the liquid to the ground. This reduces the entrainment and gives us an additional rectifying effect.

Die in der Packung noch nicht abgeschiedene Flüssigkeit gelangt mit deta Gas- bzw« Dampfstrom in die über der Packung angeordnete Abscheideeinrichtung« Hier wird sie durch Prallwirkung abgeschieden und durch die Eichtungsorientierung der Perforation zur Kolonnenwand transportiert.The liquid which has not yet separated in the packing passes with deta gas or "vapor stream into the separating device arranged above the packing. Here it is deposited by impact action and transported to the column wall by the orientation of the perforation.

Mit der erfindungsgemäßera Stoffaustauscheinheit wird aufgrund der beschriebenen Vergrößerung der.Phasengrenzfläche und deren ständiger Erneuerung.eine beträchtliche Verbesserung der Trennwirkung erzielt« Gleichzeitig tritt durch die Wirkungsweise der Abscheideeinrichtung, d.h. bei erhöhten Gasbelastungen wird die mi" geriseene Flüssigkeit auf den Kreuzgegenstromboden zurückgeführt, so daß keine negative Beeinflussung durch Rück-Vermischung eintritt, eine. Vergrößerung.des Arbeitsbereiches ein. . With the mass transfer unit according to the invention, a considerable improvement of the separating effect is achieved due to the described enlargement of the phase boundary surface and its constant renewal. At the same time, the operation of the separating device, i. at increased gas loads, the aerated liquid is returned to the cross countercurrent bottom, so that no negative influence by back mixing occurs, an increase in the working range.

Diese Vorteile bewirken, daß gegenüber bekannten Stoffaustauscheinrichtungen die Kolonnenhöhe durch Verringeruni der Bodenanzahl reduziert wird .bzw. bei Beibehaltung der vorhandenen 'Bodenzahl das Rücklaufverhältnis abgesenkt wird, so daß die Kolonne energetisch effektiver arbeitetThese advantages cause, compared to known mass transfer devices, the column height is reduced by Reduzeruni the number of bottoms .bzw. while retaining the existing 'bottom number, the reflux ratio is lowered, so that the column works energetically effective

und der Kolonnendurchmesser durch die verminderten inneren Volumenströme-kleiner dimensioniert werden kann, bzw* die Verarbeitungskapazität der Kolonne ansteigt. Damit wird bei jedem Anwendungsfall die Raum/Zeit-Ausbeute positiv beeinflußt.and the diameter of the column can be dimensioned smaller by the reduced internal volume flows or the processing capacity of the column increases. Thus, the space / time yield is positively influenced in each application.

Claims (11)

- 1 Erfind u ngsanspruch- 1 invention claim 1· Stoffaustauscneinheit, "bestehend aus Kreuzgegenstromboden mit Ablaufwehr u-nd darüber angeordneter Packung, dadurch, gekennzeichnet, daß der Kreuzgegenstromboden (1) als Ventilboden gestaltet ist, wobei die Ränder. (7) der Ventilteller (6) zur Packung (3) hin schräg nach oben gerichtet sind und die Anordnung der Ventile (5) im Kreuzgegenstromboden (1) gleichartig zur Orientierung der Elemente der darüber liegenden Packung ('. verläuft und daß in Abhängigkeit von der Flüssigkeitsund Dampfbelastung des Ventilbodens in mindestens der doppelten Hubhöhe der Ventile (5) oberhalb der Bodenplatte eine Packung (3), bestehend aus senkrechten in Hauptströmungsrichtung der Flüssigkeit und mit Distanz •parallel zueinander verlaufenden perforierten Lamellen (K angeordnet ist» ujid die einen Abstand zwischen sich und dem Zu- und Ablauf (9i H)» sowie zur Kolonnenwand (13) aufweist, wobei die Perforation der Lamellen (10) nach unten orientiert ist und daß darüber eine direkt an~ grenzende die gesamte Bodenfläche überdeckende horizontale Abscheideeinrichtung (4) angeordnet ist, die aus formperforiertem senkrecht zur Kolonnenachse richtungsorientierten Material mit flüssigkeitsabführenden Öffnung!1 'Stoffaustauscneinheit, consisting of Kreuzgegenstromboden with drain and uid-arranged packing, characterized in that the cross counterflow bottom (1) is designed as a valve bottom, the edges (7) of the valve disc (6) to the package (3) out directed obliquely upward and the arrangement of the valves (5) in Kreuzgegenstromboden (1) similar to the orientation of the elements of the overlying package (' runs . and that in dependence on the liquid and vapor load of the valve bottom in at least twice the lifting height of the valves (5 ) above the bottom plate a pack (3) consisting of vertical in the main flow direction of the liquid and with distance • parallel perforated plates (K is arranged »ujid a distance between them and the inlet and outlet (9i H)» and the Column wall (13), wherein the perforation of the lamellae (10) is oriented downwards and that about a directly to ~ adjacent the entire floor surface covering horizontal separation device (4) is arranged, the form-perforated perpendicular to the column axis direction-oriented material with flüssigkeitsabführenden opening! bestehte . .exists e . , 2«, Stoffaustauscheinheit nach Punkt 1, dadurch gekennzeichnet, daß von den am Zulauf (9) angrenzenden Ventilen bis maximal zur Bodeninitte bis 50 % der Anzahl mit2, mass transfer unit according to item 1, characterized in that of the at the inlet (9) adjacent valves to a maximum of Bodeninitte to 50 % of the number mit Ventiltellern (6) versehen sind, deren Ränder (7) bis zu 1/3 des Umfangs schräg nach unten gebogen sind, ' wobei der nach unten gerichtete Teil (8) zum Zulauf (9) zeigt. ·are provided with valve plates (6) whose edges (7) are bent downwards to 1/3 of the circumference, 'wherein the downward part (8) to the inlet (9) shows. · ., 3» Stoffaustauscheinheit nach Punkt 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß entsprechend der Flüssigkeitsbelastung der Stoffaustauscheinheit die Oberkante des Ablaufwehres (2) unterhalb, auf gleicher Höhe oder oberhalb der Unterkante der über dem Kreuzgegenstromboden (1) angeordneten Packung (3) liegt.3 »mass transfer unit according to item 1 and 2, characterized in that corresponding to the liquid load of the mass transfer unit, the upper edge of the drain weir (2) below, at the same level or above the lower edge of the above the cross counterflow bottom (1) arranged pack (3). 4. Stoffaustauscheinheit nach Punkt 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Perforation in den Lamellen (10) beidseitig im Wechsel angeordnet ist.4. mass transfer unit according to item 1 to 3, characterized in that the perforation in the slats (10) is arranged on both sides alternately. 5. Stoffaustauscheinheit nach Punkt 1 bis A-, dadurch . gekennzeichnet, daß die Größe der Perforation in den Lamellen (10) in Richtung des aufsteigenden Dampfstromes abnimmt.5. mass transfer unit according to item 1 to A-, characterized. characterized in that the size of the perforation in the slats (10) decreases in the direction of the rising vapor stream. 6· Stoffaustauscheinheit nach Punkt 1 bis 5> dadurch gekennzeichnet, daß die Distanz der parallel zueinander verlaufenden Lamellen (10) in Richtung zu den beiden Randzonen der Packung (3) an der Kolonnenwand (13) zunimmt.6 · mass transfer unit according to point 1 to 5> characterized in that the distance of the mutually parallel slats (10) in the direction of the two edge zones of the packing (3) on the column wall (13) increases. 7. Stoffaustauscheinheit nach Punkt 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der parallele Verlauf der Lamellen (10) zickzackförmig oder gerade gestaltet ist.7. mass transfer unit according to item 1 to 6, characterized in that the parallel course of the slats (10) is designed zigzag or straight. 8. Stoffaustauscheinheit nach Punkt 1 bis 7» dadurch gekennzeichnet, daß die Richtung der Durchtrittsöffnungen (14) in der .Abscheideeinrichtung.-(4) in Abhängigkeit vom Kolonnendurchmesser über den'gesamten Querschnitt gleich oder unterschiedlich verläuft«8. mass transfer unit according to point 1 to 7 »characterized in that the direction of the passage openings (14) in the .Abscheideeinrichtung .- (4) depending on the column diameter over the'All the same cross-section is equal or different 9. Stoffaustauscheinheit nach Punkt 1 Ms 8, dadurch gekennzeichnet, daß bei mehrlagiger Abscheideeinrichtung (4) die Richtung der Durchtrittsöffnungen (14) über den Querschnitt von Lage zu Lage versetzt verläuft.9. mass transfer unit according to item 1 Ms 8, characterized in that in multi-layer deposition device (4), the direction of the passage openings (14) extends offset over the cross section of the layer to layer. 10. Stoffaustauscheinheit nach Punkt. 1 bis 9» dadurch gekennzeichnet, daß die Größe der Perforation in der Abscheideeinrichtung (4) in Richtung des aufsteigenden Dampfstromes abnimmt.10. Mass transfer unit after point. 1 to 9 »characterized in that the size of the perforation in the separation device (4) decreases in the direction of the rising vapor stream. 11. Stoffaustauscheinheit nach Punkt-1.und 3 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Rekonstruktion existie render Bodenkolonnen ansteile des Ventilbodens für die Stoffaustauscheinheit die Hauptbestandteile des vorhandenen Kreuzgegenstrombodens angeordnet bleiben, wobei der Abstand zwischen der Oberkante·der Austauschelemente des vorhandenen Kreuzgegenstrombodens u-nd "der Packung gemäß Punkt 1 das Doppelte der Höhe des Ablaufwehres beträgt.11. mass transfer unit according to item 1 and 3 to 10, characterized in that existing in the reconstruction existing render columns asteile of the valve bottom for the mass transfer unit remain the main components of the existing cross counterflow, the distance between the upper edge · the exchange elements of the existing cross counterflow bottom u -and "the pack according to point 1 is twice the height of the drain weir. Seiten ZeichnungenPages drawings
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CN104492114A (en) * 2014-11-25 2015-04-08 南通苏通分离工程科技有限公司 Packing type tower plate
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