DE1058025B

DE1058025B - Method and device for carrying out an exchange of substance and / or heat between gas and liquid in the liquid phase with or without a catalyst

Info

Publication number: DE1058025B
Application number: DED28058A
Authority: DE
Inventors: Rolf Manteufel
Original assignee: Degussa GmbH
Current assignee: Evonik Operations GmbH
Priority date: 1956-11-13
Filing date: 1958-05-07
Publication date: 1959-05-27

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Durchführung eines Austausches von Stoff und/oder Wärme zwischen Gas und Flüssigkeit in der flüssigen Phase mit oder ohne Katalysator Zusatz zur Patentanmeldung D 24271 IVa/12g (Auslegeschrift 1 048 558) In der Patentanmeldung D 24271 IVa/12g ist ein Verfahren zur Durchführung eines Austausches von Stoff und/oder Wärme zwischen Gas und Flüssigkeit in der flüssigen Phase mit oder ohne Katalysator in einer Bodenkolonne beschrieben, das dadurch gekennzeichnet ist, daß das Gas mehrfach hintereinander abwechselnd durch einen Gasverteilerkörper aus gefrittetem keramischem Material, Glas oder Metall und eine Flüssigkeitsschicht geführt wird, wobei Gas und Flüssigkeit in bekannter Weise sich im Gegenstrom bewegen. Method and device for carrying out an exchange of Substance and / or heat between gas and liquid in the liquid phase with or without catalyst Addition to patent application D 24271 IVa / 12g (Auslegeschrift 1 048 558) In the patent application D 24271 IVa / 12g is a method for carrying out a Exchange of substance and / or heat between gas and liquid in the liquid Phase described with or without a catalyst in a tray column, which is characterized is that the gas several times in succession alternately through a gas distributor body made of fritted ceramic material, glass or metal and a layer of liquid is performed, gas and liquid moving in a known manner in countercurrent.

Die für die Durchführung dieses Verfahrens erforderliche Bodenkolonne ist dadurch gekennzeichnet, daß als KolonnenbödenGasverteilerkörper aus gefrittetem keramischem Material, Glas oder Metall verwendet werden. The tray column required to carry out this process is characterized in that gas distributor bodies made of fritted as column trays ceramic material, glass or metal can be used.

Der Druckverlust von porösen Böden ist größer als der von gewöhnlich gebräuchlichen Glocken- und Siebböden. Hierdurch ist zwangläufig ein größerer Bodenabstand bedingt, da sonst die Flüssigkeit auf den Böden gestaut wird und nicht auf den nächstniederen Boden ablaufen kann. The pressure loss of porous soils is greater than that of ordinary common bubble trays and sieve trays. This inevitably means a greater distance to the ground conditional, as otherwise the liquid is dammed up on the floors and not on the next lower one Soil can run off.

Durch den größeren Bodenabstand wäre die in der Kolonne vorhandene Flüssigkeitsmenge entsprechend klein, was bei einem katalytischen Austausch nachteilig sein kann. Um auch bei Kolonnen mit porösen Böden eine große Kolonnenfüllung zu erreichen, wird nun ein Teil des durch die Kolonne strömenden Gases für die Förderung der Flüssigkeit von einem Boden zu dem nächstniederen Boden verwendet, indem die von einem Boden ablaufende Flüssigkeit durch einen Teilstrom des Gases, das sich unter dem Boden befindet, auf diesen Boden gefördert wird. Hierdurch ist es möglich, den Bodenabstand kleiner zu wählen, als es dem hydrostatischen und hydrodynamischen Druckverlust entspricht, so daß eine Kolonnenfüllung von über 50°/o erreicht werden kann. Because of the greater distance to the bottom, the one in the column would be The amount of liquid is correspondingly small, which is disadvantageous in the case of a catalytic exchange can be. In order to have a large column filling even in columns with porous bottoms reach, part of the gas flowing through the column is now used for the promotion the liquid used from one tray to the next lower tray by the Liquid draining from a floor by a partial flow of the gas that is is located under the floor, is conveyed onto this floor. This makes it possible to choose the ground clearance smaller than the hydrostatic and hydrodynamic Pressure loss corresponds, so that a column filling of over 50% can be achieved can.

Die Zeichnung soll zum besseren Verständnis des Erfindungsgedankens beitragen; sie gibt einen Kolonnenabschnitt wieder. The drawing is intended to provide a better understanding of the concept of the invention contribute; it reproduces a column section.

Die Kolonnenböden sind mit 21 und die Kolonnenwand ist mit 22 bezeichnet. Zwischen dem oberen Boden 21 a und dem mittleren Boden 21 b befindet sich das die Flüssigkeit 26 von oben nach unten fördernde Ablaufrohr24, das auf dem Boden 21 a konzentrisch von dem Zulaufrohr 23 a und auf dem Boden 21 b ebenfalls konzentrisch von dem Förderrohr 28 umgeben ist. Am unteren Ende des Ablaufrohres 24 befindet sich in der Nähe des mittleren Bodens 21 b ein geeignetes Gaszuführungsorgan, in vorliegen dem Falle die Ringdüse 29. Durch die Ringdüse29 tritt das unterhalb des Bodens 21 b befindliche Gas ein und führt die Flüssigkeit in dem Förderrohr 28 nach oben. Dadurch entsteht im Ablaufrohr 24 ein Flüssigkeitsstrom vom Boden 21 a zum Boden 21 b. The column trays are denoted by 21 and the column wall is denoted by 22. Between the upper floor 21 a and the middle floor 21 b is the Liquid 26 from top to bottom conveying drainage pipe 24 which is on the bottom 21 a concentrically from the inlet pipe 23 a and also concentrically on the bottom 21 b is surrounded by the conveyor pipe 28. Located at the lower end of the drain pipe 24 in the vicinity of the central bottom 21 b a suitable gas supply element, in the case is the ring nozzle 29. Through the ring nozzle 29 occurs below the Bottom 21 b located gas and leads the liquid in the delivery pipe 28 after above. This creates a flow of liquid from the bottom 21 a to the drain pipe 24 Floor 21 b.

Nach einer weiteren Ausführnngsform ist es möglich, das Ablaufrohr 30 und das Förderrohr 31 nicht konzentrisch anzuordnen, sondern räumlich in der Weise zu trennen, wie es im linken unteren Teil der Zeichnung für den unteren Kolonnenboden 21 c dargestellt ist. In das Förderrohr 31 wird hier durch die Düse 32 Gas eingeblasen und auf diese Weise durch das Ablaufrohr 30 von dem Boden 21 b her Flüssigkeit auf den Boden 21 c gefördert. Die die Kolonnenböden 21 darstellenden Gasverteilerkörper können gegebenenfalls ganz oder teilweise aus katalytisch wirksamem Werkstoff, insbesondere aus Metall, bestehen. According to a further embodiment, it is possible to use the drain pipe 30 and the conveyor pipe 31 should not be arranged concentrically, but spatially in the Separate way, as shown in the lower left part of the drawing for the lower column tray 21c is shown. Here, gas is blown into the delivery pipe 31 through the nozzle 32 and in this way up liquid through the drain pipe 30 from the bottom 21b the floor 21 c promoted. The gas distributor bodies representing the column trays 21 can optionally be made entirely or partially of catalytically active material, in particular made of metal.

PATENTANSPROCHE: 1. Verfahren zur Durchführung eines Austausches von Stoff und/oder Wärme zwischen Gas und Flüssigkeit in der flüssigen Phase mit oder ohne Katalysator in einer Bodenkolonne mit mehreren Gasverteilerböden, durch die Gas und Flüssigkeit sich im Gegenstrom bewegen, nach Patentanmeldung D 24271 IVa/12g, dadurch gekennzeichnet, daß die Förderung der Flüssigkeit auf den jeweils tiefer gelegenen Boden mittels eines Teilstromes des Kolonnengases bewirkt wird. PATENT CLAIMS: 1. Procedure for carrying out an exchange of substance and / or heat between gas and liquid in the liquid phase or without a catalyst in a tray column with several gas distributor trays the gas and liquid move in countercurrent, according to patent application D 24271 IVa / 12g, characterized in that the delivery of the liquid to the respective lower bottom is effected by means of a partial flow of the column gas.

Claims

2. Tray column with gas distributor bodies made of fritted ceramic Material, glass or Metal as column trays, optionally with above the floors and at a certain distance from these built-in vertical partition walls, for carrying out the method according to claim 1, characterized in that between two column trays (21 a and 21 b or 21 b and 21 c) drainage tubes (24 and 30, respectively) for the transport of the liquid are arranged in the Closeness to the deeper one Column tray (21 b and 21 c) are provided with gas supply elements (29 and 32).

3. tray column according to claim 2, characterized in that the porous gas distributor body (21) wholly or partly made of catalytically active material, in particular made of metal.