DE112004002441T5 - Flüssigkeitsverteilungseinrichtung zur Verwendung in einer Stoffaustauschsäule und Verfahren zu deren Verwendung - Google Patents

Flüssigkeitsverteilungseinrichtung zur Verwendung in einer Stoffaustauschsäule und Verfahren zu deren Verwendung Download PDF

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Yusuf Omar Dollie
Juergen Muller
Izak Wichita Nieuwoudt
John Gommers
Rainer Kashammer
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D3/00Distillation or related exchange processes in which liquids are contacted with gaseous media, e.g. stripping
    • B01D3/008Liquid distribution

Abstract

Strömungsverteilungseinrichtung für Flüssigkeit, die in einer in vertikaler Richtung länglichen Prozesssäule, die einen inneren Raum aufweist, nach unten strömt, wobei die Verteilungseinrichtung aufweist:
eine längliche Flüssigkeitsverteilungsrinne, die ausgestaltet und angeordnet ist, um in einer solchen Säule in einer Position montiert zu sein, um sich quer zu der Säule in dem inneren Raum zu erstrecken, wobei die Rinne eine Außenwandstruktur aufweist, durch die eine längliche, sich in Längsrichtung erstreckende, innere Fluidverteilungskammer gebildet ist, wobei sich zumindest ein Austrittsloch durch die Wandstruktur an einer Position erstreckt, um zu ermöglichen, dass Flüssigkeit seitwärts nach außen aus der Rinne austritt; und
eine Ablenkverteilungsstruktur mit (1) einem länglichen, sich nach unten erstreckenden Verteilungsplattenbauteil, das benachbart zu der Rinne in einer Position angeordnet ist, so dass zumindest ein Bereich von einer Oberfläche davon mit der aus dem Loch austretenden Flüssigkeit in Kontakt kommt, und (2) einem länglichen, Fluid aufnehmenden Element, das an einem unteren...

Description

  • Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein Stoffaustausch- und Wärmetauschersäulen sowie insbesondere Flüssigkeitsverteilungseinrichtungen, die in solchen Säulen verwendet werden, und Verfahren zum Verteilen von Flüssigkeit unter Verwendung von solchen Flüssigkeitsverteilungseinrichtungen.
  • Stand der Technik
  • In Stoffaustausch- und Wärmetauschersäulen werden Flüssigkeits- und Dampfströmungen miteinander in Kontakt gebracht, um einen Stoffaustausch und/oder Wärmeaustausch zwischen der Flüssigkeit und dem Dampf zu bewirken. Normalerweise werden ein oder mehrere Betten aus strukturiert oder zufällig angeordnetem Füllmaterial verwendet, um einen engen Kontakt zwischen der Flüssigkeit und dem Dampf zu erleichtern und um dadurch den gewünschten Stoffaustausch und/oder Wärmeaustausch zu verbessern. Die Flüssigkeitsströmung strömt normalerweise durch das Füllmaterialbett nach unten, während die Dampfströmung in entgegen gesetzter Beziehung zur Flüssigkeitsströmung durch das Füllmaterialbett nach oben strömt.
  • Eine ungleichmäßige horizontale Verteilung der Flüssigkeitsströmung, wenn diese in das Füllmaterialbett eintritt, ist unerwünscht, da dadurch das Kontaktgebiet zwischen der Flüssigkeit und dem Dampf vermindert und somit der Stoffaustausch und/oder der Wärmeaustausch zwischen der Flüssigkeit und dem Dampf reduziert wird. Um einen korrekten Betrieb der Säule zu gewährleisten, ist es außerdem wichtig, dass gewährleistet wird, dass das Verhältnis von Flüssigkeit zu Dampf über den Querschnitt der Säule konstant ist. Aus diesem Grunde ist es wichtig, eine gleichmäßige Verteilung von Flüssigkeit zu haben, wenn diese in das Füllmaterialbett eintritt. Verschiedene Typen von Flüssigkeitsverteilungseinrichtungen werden bei Versuchen verwendet, die horizontale Verteilung von Flüssigkeit zu verbessern, wenn diese von einem sich über der Säule befindlichen Gebiet in das Füllmaterialbett eintritt. Allgemein liefern diese Verteilungseinrichtungen die Flüssigkeit an einer Anzahl von beabstandeten Stellen, die normalerweise als "Tropfpunkte" bezeichnet werden, in das Füllmaterialbett. Die Dichte der Tropfpunkte ist ein Messwert bezüglich der Anzahl von Tropfpunkten pro Einheitsgebiet und wird normalerweise verwendet, um die Verteilungsleistung von Flüssigkeitsverteilungseinrichtungen zu messen.
  • Ein bekannter Typ von Flüssigkeitsverteilungseinrichtung verwendet eine Vielzahl von länglichen, parallelen Rinnen, um die Flüssigkeit in Richtung auf das darunter liegende Füllmaterialbett zu verteilen. Die Flüssigkeit wird über einen Zuführbehälter zu den Rinnen verteilt, der senkrecht zu den parallelen Rinnen verläuft. In einer Anordnung befindet sich der Zuführbehälter oberhalb der parallelen Rinnen und liefert die Flüssigkeit durch eine Vielzahl von Löchern in dem Boden und/oder in den Seitenwänden des Zuführbehälters zu den parallelen Rinnen. In einer anderen Anordnung verlaufen die parallelen Rinnen von den Seiten des Zuführbehälters nach außen, und Flüssigkeit strömt durch Löcher in der Seitenwand des Zuführbehälters in die parallelen Rinnen. Bei einem allgemeinen Typ von Verteilungseinrichtung, wie beispielsweise in dem U.S.-Patent Nr. 4,855,089 (Michels) und in dem U.S.-Patent Nr. 4,816,191 (Berven et al.) offenbart, sind Spritz-Ablenkbleche von den Seitenwänden der parallelen Rinnen nach außen gerichtet beabstandet, um Flüssigkeit aufzunehmen, die aus den parallelen Rinnen austritt. Die Flüssigkeit strömt dann an den Spritz-Ablenkblechen nach unten und tropft entlang einer Tropflinie in das Füllmaterialbett. Es ist ebenfalls bekannt, an den Spritz-Ablenkblechen eine Anzahl von horizontal verlaufenden Rillen vorzusehen. Bei einem weiteren Typ von Verteilungseinrichtung, die in der EP 042615 A2 offenbart ist, verlaufen Tropfrohre aus den parallelen Rinnen nach unten und liefern Flüssigkeit zu einer mit mehreren Anschlüssen versehenen Verteilerplatte, wodurch die Anzahl von Tropfpunkten in das darunter liegende Füllmaterialbett vervielfacht wird.
  • Ein Problem, das mit den bekannten Typen von Flüssigkeitsverteilungseinrichtungen in Beziehung steht, ist die Schwierigkeit, eine gleichmäßige horizontale Verteilung von Flüssigkeit bei geringen Flüssigkeitsströmungsraten zu gewährleisten. Es gibt daher die Forderung nach einer Flüssigkeitsverteilungseinrichtung, die dazu ausgestaltet ist, um bei geringen Flüssigkeitsströmungsraten ein gleichmäßiges Vermischen und ein gleichmäßiges horizontales Verteilen von Flüssigkeit zu verbessern.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Gemäß einem speziellen Aspekt ist die vorliegende Erfindung auf ein Flüssigkeitsverteilungssystem gerichtet, das einen länglichen Zuführbehälter und eine Vielzahl von länglichen Flüssigkeitsverteilungsrinnen aufweist, die mit dem Zuführbehälter in Strömungsverbindung stehen. Die Rinnen können vorteilhafterweise voneinander beabstandet sein und liegen bevorzugt paralleler zueinander in einer gemeinsamen Ebene. In einem Ausführungsbeispiel können die Rinnen unter dem Zuführbehälter liegen, und in einem Boden und/oder in einer oder beiden Seitenwänden des Zuführbehälters sind Öffnungen vorgesehen, um Flüssigkeit aus dem Zuführbehälter in jede der Rinnen zu liefern. In einem anderen Ausführungsbeispiel können sich die Rinnen von gegenüber liegenden Seitenwänden des Zuführbehälters nach außen erstrecken, und Öffnungen sind in den Seitenwänden vorgesehen, um zu ermöglichen, dass Flüssigkeit aus dem Zuführbehälter in die Rinnen strömt. Die Rinnen können eine quadratische, rechteckige, kreisförmige, ovale oder eine andere Konfiguration haben, und zwar hinsichtlich des vertikalen Querschnitts. Jede Rinne kann außerdem Öffnungen aufweisen, die in einem Boden und/oder in einer oder beiden Seitenwänden der Rinne angeordnet sind, um zu ermöglichen, dass Flüssigkeit aus der Rinne austritt. Eine Ablenkverteilungseinrichtung ist angeordnet, um die Flüssigkeit aufzunehmen, die aus jeder Rinne austritt, und um die horizontale Verteilung der Flüssigkeit zu verbessern, bevor die Flüssigkeit in ein darunter liegendes Stoffaustauschbett geleitet wird, wie zum Beispiel ein Bett mit zufällig, strukturiert oder gitterförmig angeordnetem Füllmaterial.
  • Die Ablenkverteilungseinrichtung kann vorzugsweise eine Spritzplatte aufweisen, die angeordnet ist, um die Strömung von zumindest einem Teil der Flüssigkeit aufzunehmen, die aus der zugehörigen Rinne austritt. Die Spritzplatte kann vertikal verlaufen, oder sie kann nach unten gerichtet in Richtung auf die zugehörige Rinne geneigt sein. Die Spritzplatte kann eine Flüssigkeit verteilende Oberfläche haben, die dazu dient, die nach unten gerichtet strömende Flüssigkeit abzulenken und ein horizontales Verteilen der Flüssigkeit zu bewirken, wenn diese an der Flüssigkeit verteilenden Oberfläche nach unten strömt. Jede Ablenkverteilungseinrichtung kann einen länglichen Kanal aufweisen, der unter den Rinnen in einer Position angeordnet ist, um Flüssigkeit von einer zugehörigen Flüssigkeit verteilenden Oberfläche aufzunehmen. Die Kanäle sind vorzugsweise koplanar und verlaufen parallel zueinander. Die Kanäle können in paralleler Beziehung zu den darüber liegenden Rinnen verlaufen, oder sie können mit einem zuvor ausgewählten Winkel relativ zu der Längsachse der Rinnen verlaufen. Die Kanäle weisen eine Vielzahl von beabstandeten Flüssigkeitsaustrittslöchern auf, durch die Flüssigkeit in einer Anzahl von Tropfpunkten, die der Anzahl von Flüssigkeitsaustrittslöchern entspricht, in Richtung auf das darunter liegende Stoffaustauschbett geleitet wird. Ein Füllmaterial, das aus einem porösen, flüssigkeitsdurchlässigen Material gebildet ist, ist vorzugsweise in jedem Kanal angeordnet, um die horizontale Verteilung der Flüssigkeit in dem Kanal zu verbessern, bevor diese in die Flüssigkeitsverteilungslöcher eintritt.
  • Die Kanäle haben jeweils einen Überlaufdamm, vorzugsweise mit einer Sägezahn-Ausgestaltung, mit Hilfe dessen das kontrollierte Austreten von überlaufender Flüssigkeit aus den Kanälen bewirkt wird. Eine Tropfkante, die eine ähnliche Sägezahn-Ausgestaltung hat, erstreckt sich von der Rinne nach unten, um Flüssigkeit aufzunehmen, die an der Außenfläche der Rinne entlang strömt. Die Tropfkante ist vorzugsweise in vertikaler Ausrichtung mit dem Kanal angeordnet, so dass Flüssigkeit von der Tropfkante herunter tropft und in den Kanal fällt, um horizontal verteilt zu werden, bevor sie in das darunter liegende Stoffaustauschbett eintritt. Die beschriebene Flüssigkeitsverteilungseinrichtung bewirkt eine gute Vermischung von Flüssigkeit sowie eine horizontale Verteilung der Flüssigkeit bei geringen Flüssigkeitsströmungsraten wie auch bei hohen Flüssigkeitsströmungsraten.
  • Gemäß einem sehr wichtigen Aspekt der Erfindung wird durch die Erfindung eine Strömungsverteilungseinrichtung für Flüssigkeit zur Verfügung gestellt, die in einer in vertikaler Richtung länglichen Prozesssäule, die einen inneren Raum hat, nach unten strömt. Gemäß diesem Aspekt der Erfindung kann die Verteilungseinrichtung eine längliche Flüssigkeitsverteilungsrinne aufweisen, die ausgestaltet und angeordnet ist, um in einer Prozesssäule in einer Position montiert zu sein, um sich in dem inneren Raum quer zu der Säule zu erstrecken. Vorzugsweise kann die Rinne eine Außenwandstruktur haben, durch die eine längliche, in Längsrichtung verlaufende, innere Flüssigkeitsverteilungskammer gebildet ist, und zumindest ein Austrittsloch erstreckt sich durch die Wandstruktur an einer Position, um zu ermöglichen, dass Flüssigkeit seitwärts nach außen aus der Rinne austritt. Die Strömungsverteilungseinrichtung kann außerdem vorzugsweise eine Ablenkverteilungsstruktur aufweisen, die (1) ein längliches, sich nach unten erstreckendes Verteilungsplattenbauteil, das benachbart zu der Rinne in einer Position angeordnet ist, so dass zumindest ein Bereich von einer Oberfläche davon mit der aus dem Loch austretenden Flüssigkeit in Kontakt kommt, und (2) ein längliches, Fluid aufnehmendes Element beinhaltet, das an einem unteren Kantenbereich des Plattenbauteils angebracht ist. Gemäß diesem Aspekt der Erfindung kann das Fluid aufnehmende Element einen länglichen Fluidverteilungskanal aufweisen, der sich in Längsrichtung des Plattenbauteils erstreckt.
  • Gemäß weiterer Konzepte und Prinzipien der Erfindung kann das längliche, sich nach unten erstreckende Verteilungsplattenbauteil ausgestaltet und angeordnet sein, um sich quer zu der Säule in dem inneren Raum davon in einer Richtung zu erstrecken, die im wesentlichen parallel relativ zu der länglichen Flüssigkeitsverteilungsrinne verläuft, wenn die Verteilungseinrichtung in einer Prozesssäule montiert ist. Alternativ kann das längliche, sich nach unten erstreckende Verteilungsplattenbauteil ausgestaltet und angeordnet sein, um sich quer zu der Säule in deren inneren Raum in einer Richtung zu erstrecken, die mit einem Winkel relativ zu der länglichen Flüssigkeitsverteilungsrinne verläuft, wenn die Verteilungseinrichtung in einer Säule montiert ist.
  • Insbesondere kann die Außenwandstruktur von jeder Rinne ein Paar beabstandete, aufrecht stehende Wände mit unteren Kanten und einen Boden aufweisen, durch den die unteren Kanten miteinander verbunden sind. Außerdem kann das Austrittsloch vorzugsweise in einer der aufrecht stehenden Wände angeordnet sein, und die Rinne kann idealerweise ein zweites Loch aufweisen, das sich in einer höheren Höhe als das Austrittsloch befindet.
  • Vorzugsweise kann der Kanal des aufnehmenden Elements in Querrichtung eine gekrümmte oder vielleicht sogar kreisförmige Querschnittskonfiguration haben. Alternativ kann die Querschnittskonfiguration in Querrichtung eine Form mit mehreren Seiten haben, wie zum Beispiel quadratisch, rechteckig, dreieckig, etc.
  • In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung kann das Fluid aufnehmende Element eine sich nach oben erstreckende äußere Kante aufweisen, die relativ zu dem unteren Kantenbereich des Plattenbauteils an einer gegenüber liegenden Seite des Kanals angeordnet ist. Außerdem kann das Fluid aufnehmende Element ein poröses, flüssigkeitsdurchlässiges Füllmaterial enthalten, das sich in dem Kanal befindet. Vorzugsweise kann das Fluid aufnehmende Element auch eine Struktur aufweisen, um das Füllmaterial in seiner Position zu halten, und der Kanal kann direkt unter der Rinne und im Wesentlichen entlang der gesamten Länge davon angeordnet sein.
  • Vorzugsweise kann das Fluid aufnehmende Element bezüglich der Länge mit dem länglichen Verteilungsplattenbauteil im Wesentlichen koextensiv sein, wobei der Kanal eine offene Oberseite hat, und das Fluid aufnehmende Element kann zumindest ein Tropfloch in der Wandstruktur an einem unteren Bereich des Kanals aufweisen.
  • Idealerweise können das Fluid aufnehmende Element und das längliche Verteilungsplattenbauteil integriert verbunden und durch Biegen einer Metallplatte gebildet sein. Außerdem kann die sich nach oben erstreckende äußere Kante des Fluid aufnehmenden Elements einen Überlaufdamm für den Kanal aufweisen.
  • Gemäß bevorzugter Aspekte der Erfindung kann das Verteilungsplattenbauteil ein Flüssigkeit verteilendes Element aufweisen, das sich in einem unteren Gebiet der Oberfläche befindet und unter dem Bereich davon angeordnet ist, der mit Flüssigkeit in Kontakt kommt, die aus dem Loch austritt. Vorzugsweise kann das Flüssigkeit verteilende Element eine expandiertem Metallplatte aufweisen, die idealerweise ein vertikal ausgerichtetes Diamantmuster hat.
  • Gemäß einem weiteren wichtigen Aspekt der Erfindung ist eine Strömungsverteilungseinrichtung vorgesehen, die eine längliche Flüssigkeitsverteilungsrinne aufweist, die ausgestaltet und angeordnet ist, um in der Säule in einer Position montiert zu sein, um sich quer zu der Säule in dem Raum zu erstrecken. Die Rinne kann vorzugsweise eine Außenwandstruktur aufweisen, durch die eine längliche, innere Fluidverteilungskammer gebildet ist, wobei sich zumindest ein Loch durch die Wand an einer Position erstreckt, um zu ermöglichen, dass Flüssigkeit aus der Kammer austritt und entlang einer äußeren Oberfläche der Rinne nach unten gerichtet strömt. Gemäß diesem Aspekt der Erfindung kann die Strömungsverteilungseinrichtung außerdem ein längliches Tropfelement aufweisen, das durch die Rinne gehalten ist. Das Tropfelement verläuft vorzugsweise in Längsrichtung der Rinnenstruktur und von dieser nach unten gerichtet, und das Tropfelement ist vorzugsweise unter dem Loch in der Rinne angeordnet und weist eine untere, in Längsrichtung verlaufende Tropfkante auf.
  • Gemäß diesem Aspekt der Erfindung weist die Außenwandstruktur der Rinne ein Paar beabstandete, aufrecht stehende Wände mit unteren Kanten und einen Boden auf, durch den die unteren Kanten miteinander verbunden sind. Das Loch in der Rinne kann sich entweder in einer der aufrecht stehenden Wände oder in dem Boden befinden. Wenn sich das Loch in einer aufrecht stehenden Wand befindet, dann ist das Tropfelement vorzugsweise an der gleichen aufrecht stehenden Wand angebracht. Wenn sich das Loch alternativ in dem Boden befindet, dann ist das Tropfelement vorzugsweise an dem Boden angebracht. In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung hat der Boden in Querrichtung eine nach unten gerichtete, V-förmige Querschnittskonfiguration, und das längliche Tropfelement ist an einem Scheitelpunkt der V-förmigen Konfiguration angebracht.
  • In einem weiteren wichtigen Aspekt der Erfindung weist die Strömungsverteilungseinrichtung eine Rinne, wie sie vorstehend beschrieben wurde, und eine Ablenkverteilungsstruktur auf, die ein längliches, sich nach unten erstreckendes Verteilungsplattenbauteil hat, das benachbart zu der Rinne in einer Position angeordnet ist, so dass zumindest ein Bereich von einer Oberfläche davon mit Flüssigkeit in Kontakt kommt, die aus dem Loch austritt. Gemäß diesem speziellen Aspekt der Erfindung beinhaltet das Verteilungsplattenbauteil ein Flüssigkeit verteilendes Element in einem unterem Gebiet der Oberfläche, das sich unter dem Bereich der Oberfläche befindet, die mit Flüssigkeit in Kontakt kommt, die aus dem Loch austritt.
  • Gemäß der Konzepte und Prinzipien der Erfindung wird durch die Erfindung eine Strömungsverteilungseinrichtung für Flüssigkeit zur Verfügung gestellt, die in einer in vertikaler Richtung länglichen Prozesssäule, die einen inneren Raum aufweist, nach unten strömt. Gemäß diesem Aspekt der Erfindung weist die Strömungsverteilungseinrichtung eine längliche Flüssigkeitsverteilungsrinne, wie sie vorstehend beschrieben wurde, und eine Ablenkverteilungsstruktur auf, die ein längliches, sich nach unten erstreckendes Verteilungsplattenbauteil aufweist, das benachbart zu der Rinne in einer Position angeordnet ist, so dass zumindest ein Bereich von einer Oberfläche davon mit Flüssigkeit in Kontakt kommt, die aus dem Loch austritt. Gemäß diesem Aspekt der Erfindung ist das Verteilungsplattenbauteil idealerweise so angeordnet, um sich seitlich von der Rinne zu erstrecken.
  • Durch die Erfindung wird außerdem eine Vorrichtung zum Zuführen von Flüssigkeit zur Verfügung gestellt, die in einem inneren Raum von einer in vertikaler Richtung länglichen Prozesssäule zu einer Strömungsverteilungseinrichtung nach unten strömt. Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung weist die Vorrichtung daher eine längliche Zuführbehälterstruktur auf, die ausgestaltet und angeordnet ist, um in einer Prozesssäule in einer Position montiert zu sein, um sich in entlang des inneren Raums der Säule zu erstrecken. Die Zuführbehälterstruktur hat vorzugsweise eine Außenwandanordnung, durch die eine längliche, sich in Längsrichtung erstreckende, innere Fluidverteilungszone gebildet ist. Zumindest ein Austrittsloch, das sich durch die Wandstruktur erstreckt, ist an einer Position vorgesehen, um zu ermöglichen, dass Flüssigkeit aus der Zone austritt und in der Säule nach unten strömt. Gemäß dieser Ausgestaltung der Erfindung weist die Vorrichtung außerdem eine Vorverteilungsrinne auf, die in der Zone angeordnet ist. Diese Vorverteilungsrinne hat eine Wandanordnung, durch die ein inneres Gebiet definiert ist und Öffnungen zur Verfügung stellt, wodurch ermöglicht wird, dass Flüssigkeit aus dem inneren Gebiet und in die Zone strömt.
  • In einer weiteren Ausgestaltung wird durch die Erfindung eine Vorrichtung zur Verfügung gestellt, um Flüssigkeit zuzuführen, die in einem inneren Raum von einer in vertikaler Richtung länglichen Prozesssäule zu einer Strömungsverteilungseinrichtung nach unten strömt. Gemäß dieser Ausgestaltung der Erfindung beinhaltet die Vorrichtung eine längliche Zuführbehälterstruktur, die ausgestaltet und angeordnet ist, um in einer Prozesssäule in einer Position montiert zu sein, um sich quer zu der Säule in dem inneren Raum davon zu erstrecken. Die Zuführbehälterstruktur beinhaltet eine Außenwandanordnung, durch die eine längliche, sich in Längsrichtung erstreckende, innere Fluidverteilungszone definiert ist. Die Vorrichtung weist außerdem eine längliche Flüssigkeitsverteilungsrinne auf, die eine zylindrische Außenwandstruktur aufweist, durch die eine längliche, sich in Längsrichtung erstreckende, innere Fluidverteilungskammer gebildet ist. Gemäß dieser Ausgestaltung der Erfindung ist die Rinne angeordnet, um sich durch die Wandanordnung und in die Zone zu erstrecken, wobei die Rinne eine Öffnung, die angeordnet ist, um zu ermöglichen, dass Flüssigkeit aus der Zone und in die Kammer strömt, und zumindest ein Austrittsloch aufweist, das sich durch die Wandanordnung an einer Position erstreckt, um zu ermöglichen, dass Flüssigkeit daraus austritt und nach unten gerichtet in den inneren Raum strömt. Gemäß dieser speziellen bevorzugten Aspekte der Erfindung befindet sich die Öffnung idealerweise in einem unteren Gebiet der Außenwandstruktur, und selbige ist angeordnet, um allgemein nach unten gerichtet zu sein, so dass Flüssigkeit aus der Zone nach oben gerichtet in die Kammer strömt.
  • Kurzbeschreibung der Zeichnungen
  • 1 ist eine perspektivische Seitenansicht von einer Stoffaustauschsäule, wobei Bereiche des Gehäuses der Säule entfernt sind, um ein Stoffaustauschbett sowie ein Ausführungsbeispiel von einer Flüssigkeitsverteilungseinrichtung der vorliegenden Erfindung zu zeigen, die in einem offenen inneren Gebiet der Säule angeordnet ist;
  • 2 ist eine perspektivische Draufsicht von der in 1 gezeigten Flüssigkeitsverteilungseinrichtung, wobei ein Bereich von einem gezeigten Zuführbehälter entfernt ist, um Flüssigkeitsaustrittslöcher zu zeigen, die in einem Boden des Zuführbehälters angeordnet sind;
  • 3 ist eine Seitenansicht von einem Teilbereich von einer Rinne und einer Ablenkverteilungseinrichtung der Flüssigkeitsverteilungseinrichtung entlang Linie 3-3 aus 2;
  • 4 ist eine Endansicht von der Rinne und der Ablenkverteilungseinrichtung aus 3 in einem vertikalen Querschnitt;
  • 5 ist eine Endansicht eines anderen Ausführungsbeispiels von einer Rinne und einer Ablenkverteilungseinrichtung in einem vertikalen Querschnitt;
  • 6 ist eine teilweise seitliche Draufsicht der Rinne und der Ablenkverteilungseinrichtung entlang Linie 6-6 aus 5;
  • 7 ist eine Draufsicht von einem weiteren Ausführungsbeispiel der Flüssigkeitsverteilungseinrichtung der vorliegenden Erfindung, wobei die Ablenkverteilungseinrichtungen schematisch gezeigt sind;
  • 8 ist eine perspektivische teilweise Draufsicht von der in 7 gezeigten Flüssigkeitsverteilungseinrichtung, wobei Bereiche entfernt sind, um Details der Konstruktion zu zeigen;
  • 9 ist eine Draufsicht von noch einem weiteren Ausführungsbeispiel der Flüssigkeitsverteilungseinrichtung der vorliegenden Erfindung; und
  • 10 ist eine perspektivische teilweise Draufsicht von einem Zuführbehälter und von Rinnen der in 9 gezeigten Flüssigkeitsverteilungseinrichtung, wobei Bereiche entfernt sind, um konstruktive Details zu zeigen.
  • Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele
  • Es wird nun in größerem Detail auf die Zeichnungen und zuerst auf 1 Bezug genommen, in der eine Stoffaustausch- oder Wärmetauschersäule allgemein mit dem Bezugszeichen 10 bezeichnet ist und ein aufrecht stehendes zylindrisches Gehäuse 12 aufweist, durch das ein offenes inneres Gebiet 14 definiert ist, in dem sich ein oder mehrere Flüssigkeitsverteilungseinrichtungen 16 der vorliegenden Erfindung sowie ein oder mehrere Stoffaustauschbetten 18 befinden. Die Flüssigkeitsverteilungseinrichtung 16 wird verwendet, um eine gleichmäßigere horizontale Verteilung von einer oder mehreren nach unten strömenden Flüssigkeitsströmungen zu verbessern, wenn sie in das obere Ende des darunter liegenden Stoffaustauschbetts 18 eintreten. Das Stoffaustauschbett weist einen oder mehrere Typen von Stoffaustauschvorrichtungen auf, einschließlich jene, aber nicht darauf beschränkt, die allgemein als Stoffaustauschvorrichtungen mit strukturiert, gitterförmig oder zufällig angeordnetem Füllmaterial bekannt sind.
  • Die Säule 10 ist von einem Typ, der verwendet wird, um Flüssigkeits- und Dampfströmungen zu verarbeiten, um unter anderem Fraktionierungsprodukte zu erhalten. Obwohl Säule 10 in einer zylindrischen Konfiguration gezeigt ist, können andere Formen, einschließlich polygonale Formen, verwendet werden. Die Säule 10 hat einen geeigneten Durchmesser sowie eine geeignete Höhe und ist aus einem geeignet festen Material hergestellt, das vorzugsweise gegenüber den Fluiden und Zuständen, die in der Säule 10 vorherrschen, reaktionsträge oder auf sonstige Weise kompatibel ist.
  • Flüssigkeitsströmungen 20 werden über Zuführleitungen 22 und 23, die sich an geeigneten Positionen entlang der Höhe der Säule 10 befinden, in die Säule 10 geleitet. Die Zuführleitung 22 führt normalerweise lediglich Flüssigkeit, und die Zuführleitung 23 kann Flüssigkeit, Dampf und eine Mischungen aus Flüssigkeit und Dampf führen. Obwohl zur Vereinfachung der Darstellung in den Zeichnungen lediglich zwei Flüssigkeitszuführleitungen 22 und 23 gezeigt sind, ist es für den Fachmann offensichtlich, dass zusätzliche Flüssigkeitszuführleitungen verwendet werden können, falls gewünscht. Auf ähnliche Weise ist lediglich eine Dampfzuführleitung 24 dargestellt, die eine Dampfströmung 26 führt, aber zusätzliche Dampfzuführleitungen können, falls erforderlich oder gewünscht, für die Verarbeitung von Dampf und Flüssigkeit vorgesehen sein, die in der Säule 10 stattfindet. Es ist außerdem offensichtlich, dass die Dampfströmung 26 in der Säule 10 erzeugt werden kann, statt durch die Zuführleitung 24 in die Säule 10 eingeleitet zu werden. Die Säule 10 enthält außerdem eine Überkopfleitung 28, um Dampfprodukte oder Nebenprodukte 30 aus der Säule 10 zu entfernen. Eine untere Strömungsauslassleitung 32 ist vorgesehen, um ein Flüssigkeitsprodukt oder Nebenprodukt 33 aus der Säule 10 zu entfernen. Andere Säulenkomponenten, wie zum Beispiel Rückflussströmungsleitungen, Nachverdampfer, Kondensatoren, Dampfhörner (vapor horn) und ähnliches können vorhanden sein, sind aber nicht dargestellt, da deren Vorhandensein offensichtlich ist und angenommen wird, dass sie für das Verständnis der vorliegenden Erfindung nicht erforderlich sind.
  • Es wird nun außerdem auf 24 Bezug genommen, in denen eine Flüssigkeitsverteilungseinrichtung 16 in einem Ausführungsbeispiel der Erfindung einen länglichen zentralen Zuführbehälter 34 aufweist, der Flüssigkeit von einer nach unten strömenden Flüssigkeitsströmung aufnimmt, wie zum Beispiel die Flüssigkeitsströmung 20, die durch die Flüssigkeitszuführleitung 22 in das offene innere Gebiet der Säule 10 geliefert wird. Es ist offensichtlich, dass der Zuführbehälter 34 keine Flüssigkeit direkt von dem Auslass der Flüssigkeitszuführleitung 22 empfangen muss, stattdessen kann die Flüssigkeit zunächst ein oder mehrere Verarbeitungsschritte durchlaufen und dann durch eine Sammeleinrichtung (nicht gezeigt) aufgefangen werden, um dem Zuführbehälter 34 zugeführt zu werden. Der Zuführbehälter 34 verläuft horizontal in einer ersten Richtung und hat eine Länge, die dem Durchmesser der Säule 10 oder zumindest einem wesentlichen Teil davon entspricht. Der Zuführbehälter 34 ist vorzugsweise entlang des Durchmessers der Säule angeordnet, es soll aber verstanden werden, dass mehr als ein Zuführbehälter 34 verwendet werden kann, die dann an zuvor ausgewählten Positionen angeordnet sind.
  • Der Zuführbehälter 34 weist ein Paar voneinander beabstandete Seitenwände 36 und 38 auf, die an ihren unteren Kanten durch einen Boden 40 und an ihren Enden durch Endwände 42 und 44 verbunden sind. Eine optionale Abdeckung (nicht gezeigt) kann die oberen Kanten der Seitenwände 36 und 38 miteinander verbinden, um zu verhindern, dass Flüssigkeit über die Seitenwände 36 und 38 herausspritzt, wie zum Beispiel dann, wenn die Säule 10 schwankenden Bewegungen bei Off-Shore-Anwendungen ausgesetzt ist. Wenn die Abdeckung verwendet wird, dann ist eine geeignete Öffnung in der Abdeckung vorgesehen, um zu ermöglichen, dass Flüssigkeit in den Zuführbehälter 34 eingeleitet werden kann.
  • Mit Hilfe des Zuführbehälters 34 wird Flüssigkeit in eine Vielzahl von länglichen Rinnen 46 geleitet, die sich vorzugsweise im wesentlichen parallel zueinander in eine Richtung erstrecken, die mit einem Winkel, vorzugsweise senkrecht, relativ zur Ausrichtung des Zuführbehälters 34 verläuft. Die Rinnen 46 können vorzugsweise, aber nicht notwendigerweise, entlang des gesamten Querschnitts der Säule 10 verlaufen, und die Anzahl an Rinnen 46 ist ausgewählt, um die gewünschte Tropfpunktdichte in dem darunter liegenden Stoffaustauschbett 18 zu bewirken. Die Rinnen 46 sind in einer Weise konstruiert, die ähnlich dem Zuführbehälter 34 ist, und weisen voneinander beabstandete Seitenwände 48 und 50 auf, die in einem Ausführungsbeispiel durch einen Boden 52 sowie durch Endwände 54 und 56 miteinander verbunden sind. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Zuführbehälter 34 über den Rinnen 46 angeordnet, und Flüssigkeit strömt durch Öffnungen 58 in dem Boden 40 des Zuführbehälters 34 nach unten in die Rinnen 46. In den Seitenwänden 36 und 38 des Zuführbehälters 34 können Öffnungen vorgesehen sein, um einen zusätzlichen oder alternativen Pfad für Flüssigkeit zur Verfügung zu stellen, damit die Flüssigkeit den Zuführbehälter 34 verlassen und in die Rinnen 46 strömen kann.
  • Statt einer Anordnung des Zuführbehälters 34 in übergeordneter Beziehung zu den Rinnen 46, können die Rinnen 46 und der Zuführbehälter 34 in koplanarer Beziehung mit den Rinnen 46 angeordnet sein, die sich außerhalb der Seitenwände 36 und 38 des Zuführbehälters 34 erstrecken. In dieser koplanaren Anordnung sind Öffnungen in den Seitenwänden 36 und 38 des Zuführbehälters 34 vorgesehen, um zu ermöglichen, dass Flüssigkeit aus dem Zuführbehälter 34 in die Rinnen 46 strömt. Es ist offensichtlich, dass andere Verfahren zum Zuführen von Flüssigkeit in die Rinnen 46 verwendet werden können, die in den Schutzbereich der vorliegenden Erfindung fallen.
  • Eine Vielzahl von ersten Öffnungen 60 sind in zumindest einer der Seitenwände 48 oder 50 von jeder Rinne 46 vorgesehen, um zu ermöglichen, dass Flüssigkeit aus der Rinne 46 austritt. Die ersten Öffnungen 60 sind an einer zuvor ausgewählten Höhe über dem Boden 52 der Rinne 46 angeordnet, und selbige sind mit einem zuvor ausgewählten Abstand entlang der Länge der Rinne 46 voneinander beabstandet. Die ersten Öffnungen 60 können irgendeine gewünschte Form haben, wie zum Beispiel kreisförmig, dreieckig oder in vertikaler Richtung länglich. Die Anzahl und Größe der Öffnungen 60 kann ausgewählt werden, um die erwartete Strömungsrate der Flüssigkeit durch die Strömungsverteilungseinrichtung 16 aufzunehmen. Eine Reihe von zweiten Öffnungen 62 ist in der Seitenwand 48 oder 50 angeordnet, in der auch die ersten Öffnungen 60 vorgesehen sind. Die zweiten Öffnungen 62 befinden sich nahe der Oberseite der Seitenwände 48 oder 50 und haben ein gesamtes Öffnungsgebiet, das größer ist als das Öffnungsgebiet der darunter liegenden ersten Öffnungen 60. Die zweiten Öffnungen 62 ermöglichen ein kontrolliertes Austreten von Flüssigkeit aus der Rinne 46 in dem Fall, dass die Flüssigkeitsströmungsrate die Strömungsrate übersteigt, die durch die ersten Öffnungen 60 strömen kann. Für die zweiten Öffnungen wird normalerweise eine dreieckige Form verwendet, aber stattdessen können auch andere Konfigurationen verwendet werden.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung hat jede Rinne 46 eine Ablenkverteilungseinrichtung 64, die sich entlang einer oder beider Seitenwände 48 oder 50 der Rinne 46 erstreckt und nach außen gerichtet von der oder den Seitenwänden beabstandet ist. Die Ablenkverteilungseinrichtung 64 beinhaltet eine Spritzplatte 66, die angeordnet ist, um eine Flüssigkeits strömung aus den ersten Öffnungen 60 in der Rinne 46 aufzunehmen, und einen Kanal 68, der unter der Spritzplatte 66 angeordnet ist, um die Flüssigkeitsströmung aufzunehmen, nachdem sie auf die Spritzplatte 66 aufgetroffen ist. Die Spritzplatte 66 ist hinsichtlich der Länge vorzugsweise koextensiv mit der längsgerichteten Länge der Rinne 46 und hat vorzugsweise eine vertikale Höhe, die ausreichend ist, um die Flüssigkeitsströmung aus den zweiten Öffnungen 62 aufzunehmen. Die Spritzplatte 66 erstreckt sich außerdem über eine geeignete Distanz nach unten, um den angebrachten Kanal 68 mit einer zuvor ausgewählten Distanz unter dem Boden 52 der Rinne 46 anzuordnen. Die Spritzplatte 66 kann relativ zu der benachbarten Seitenwand 48 oder 50 der Rinne 46 parallel verlaufen, oder sie kann nach unten gerichtet in Richtung auf die Seitenwand 48 oder 50 geneigt sein.
  • Ein oder mehrere Träger 70 werden verwendet, um die Ablenkverteilungseinrichtung 64 an der Seitenwand 48 oder 50 der Rinne 46 zu montieren. Vorzugsweise werden zumindest zwei beabstandete Träger 70 verwendet, um die Ablenkverteilungseinrichtung 64 zu montieren, und diese sind konstruiert, um eine vertikale Einstellung und Nivellierung der Ablenkverteilungseinrichtung 64 zu ermöglichen. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Träger 70 durch Auftrennen der Spritzplatte 66 entlang zweier beabstandeter Liniensegmente ausgebildet, die sich von der oberen Kante der Spritzplatte 66 nach unten erstrecken. Der Bereich der Spritzplatte 66, der durch die aufgetrennten Liniensegmente umrandet ist, wird dann aus der Ebene der Spritzplatte 66 herausgebogen und dann erneut gebogen, um ein Befestigungssegment 72 zu bilden, das parallel zu der Ebene der Spritzplatte 66 verläuft. Ein in vertikaler Richtung läng liches Loch 74 wird dann in dem Befestigungssegment 72 ausgebildet, und ein ausgerichtetes Loch 76 wird in der benachbarten Seitenwand 48 oder 50 der Rinne 46 gebildet. Eine Mutter/Schraube-Anordnung 78 erstreckt sich durch die ausgerichteten Löcher 74 und 76, um die Spritzplatte 66 an der Rinne 46 zu befestigen, wobei es das in vertikaler Richtung längliche Loch 74 ermöglicht, die Ablenkverteilungseinrichtung 64 einzustellen und zu nivellieren. Andere Verfahren der Anbringung der Spritzplatte 66 an der Rinne 46 können verwendet werden und fallen in den Schutzbereich der Erfindung.
  • Die Spritzplatte 66 hat eine Flüssigkeit verteilende Oberfläche 80, die der Rinne 46 zugewandt ist und die Flüssigkeitsströmung von dieser aufnimmt. Die Flüssigkeit verteilende Oberfläche 80 kann mit der Spritzplatte 66 integriert gebildet sein, oder sie kann separat ausgebildet und anschließend an der Spritzplatte 66 angebracht sein. Die Flüssigkeit verteilende Oberfläche 80 dient dazu, das horizontale Verteilen der Flüssigkeit zu verbessern, wenn diese entlang der Spritzplatte 66 nach unten strömt. Es ist offensichtlich, dass diese Funktion auf verschiedene Weise durchgeführt werden kann. Wie zum Beispiel am besten in 3 zu sehen ist, kann die Flüssigkeit verteilende Oberfläche 80 eine separate Platte aus expandiertem Metall sein, die ein in vertikaler Richtung ausgerichtetes Diamantmuster aufweist, das dazu dient, die nach unten gerichtete Flüssigkeitsströmung zu unterbrechen und sie in eine seitliche Richtung umzulenken. Andere Beispiele beinhalten Nuten, Vorsprünge und ähnliches, die in der Spritzplatte 66 ausgebildet sind und ebenfalls ein seitliches Verteilen der Flüssigkeit bewirken. Die spezielle Konstruktion der Flüssigkeit verteilenden Oberfläche 80 kann viele verschiedene Formen haben, die alle in den Schutzbereich der vorliegenden Erfindung fallen.
  • Der Kanal 68, der Flüssigkeit von der Spritzplatte 66 aufnimmt, ist horizontal ausgerichtet und verläuft vorzugsweise parallel und koextensiv relativ zu der Länge der zugehörigen Rinne 46. Der Kanal 68 ist vorzugsweise durch Biegen eines unteren Bereichs der Spritzplatte 66 in eine in Querrichtung teilweise kreisförmige oder zumindest gekrümmte Querschnittskonfiguration geformt. Der Kanal 68 ist nach oben hin offen und ermöglicht das Eintreten von Flüssigkeit aus der darüber liegenden Rinne 46, und selbiger hat eine Vielzahl von beabstandeten Austrittslöchern 82 in dem Boden, um zu ermöglichen, dass Flüssigkeit aus dem Kanal 68 nach unten an einer Vielzahl von beabstandeten Positionen oder Tropfpunkten in das darunter liegende Stoffaustauschbett 18 strömt. Die Austrittslöcher 82 sind vorzugsweise durch Ausstanzen in der Richtung von der oberen Fläche zu der unteren Fläche des Kanals 68 gebildet, so dass sich der hochstehende Umfang, der die ausgestanzten Löcher 82 umgibt, und zwar als Ergebnis des Stanzvorgangs, an der Unterseite des Kanals 68 befindet, wo er das Eintreten von Flüssigkeit in das Loch 82 nicht behindert. Die Größe und Anzahl der Austrittslöcher 82 ist ausgewählt, um die gewünschte Flüssigkeitsströmung und Tropfpunktdichte in dem darunter liegenden Stoffaustauschbett 18 zu erreichen. Auf ähnliche Weise ist die Größe des Kanals 68 ausgewählt, um die gewünschte Flüssigkeitsströmungsrate aufzunehmen. Obwohl der Kanal 68 mit einer im Wesentlichen kreisförmigen oder gekrümmten Form dargestellt ist, können stattdessen auch andere Konfigurationen verwendet werden. Der Kanal 68 muss nicht integriert mit der Spritzplatte 66 gebildet sein, sondern kann als ein separates Teil gebildet werden und durch Schweißen oder andere Maßnahmen an der Spritzplatte 66 und/oder der Rinne 46 befestigt werden. Vorzugsweise sind die Enden des Kanals 68 durch Endwände 83 geschlossen.
  • Der Kanal 68 enthält Füllmaterial 84, das aus einem porösen und flüssigkeitsdurchlässigen Material gebildet ist, wodurch die horizontale Verteilung der Flüssigkeit in dem Kanal 68 verbessert wird, insbesondere bei niedrigen Flüssigkeitsströmungsraten. Das Füllmaterial 84 kann aus verschiedenen Materialien mit zuvor ausgewählter Porosität und Flüssigkeitsdurchlässigkeit gebildet sein. Beispielsweise können gewebte Materialien, wie zum Beispiel gerollte Draht-Gaze, Dichtungsgewebe, gerolltes kreuzgewebtes Dichtungsband oder Kombinationen daraus, für das Füllmaterial 84 verwendet werden. Andere Materialien, einschließlich nicht-gewebte Materialien, können verwendet werden, vorausgesetzt, dass sie mit der Flüssigkeit kompatibel sind und die erforderliche Porosität und Flüssigkeitsdurchlässigkeit haben. Bei Anwendungen mit geringen Flüssigkeitsströmungsraten kann das Füllmaterial 84 vorzugsweise Docht-artige Charakteristiken haben, so dass die Flüssigkeit durch Kapillarwirkung in horizontaler Richtung verteilt werden kann.
  • Das Füllmaterial 84 ist durch eine Reihe von Halteträgern 86 in dem Kanal 68 gehalten, die an dem Kanal 68 festgeschweißt oder auf andere Weise befestigt sind. Die Halteträger 86 bewirken vorzugsweise eine nach unten gerichtete Kraft auf das Füllmaterial 84, um zu bewirken, dass es zu der Konfiguration des Kanals 68 konform bleibt, um die Menge an Flüssigkeit zu reduzieren, die in der Lage wäre, entlang der oberen Fläche des Kanals zu strömen und in die Austrittslöcher 82 einzutreten, ohne zunächst in das Füllmaterial 84 einzutreten. Die Spritzplatte 66 ist vorzugsweise mit dem Kanal 68 in einer Weise ausgerichtet, um zu bewirken, dass Flüssigkeit von einer oberen Kante der Flüssigkeit verteilenden Oberfläche 80 auf das Füllmaterial 84 tropft, um die horizontale Ausbreitung der Flüssigkeit vor dem Eintreten in die Austrittslöcher zu verbessern.
  • Wie am besten in 3 zu sehen ist, weist der Kanal 68 einen Überlaufdamm 88 auf, der der Spritzplatte 66 gegenüber liegt. Der Damm 88 hat vorzugsweise ein sägezahnförmiges Profil, um in horizontaler Richtung die gleichmäßige Verteilung der überlaufenden Flüssigkeit über den Damm 88 bei hohen Flüssigkeitsströmungsraten zu erleichtern, die die Strömungskapazität der Austrittslöcher 82 übersteigt. Eine sägezahnförmige Tropfkante 90 verläuft nach unten gerichtet von der Seitenwand 48 oder 50 der Rinne 46 nach unten, um die horizontale Verteilung der Flüssigkeit zu erleichtern, die an der Außenseite der Seitenwand 48 oder 50 nach unten strömt, nachdem sie durch die ersten Öffnungen 60, wie zum Beispiel bei geringen Flüssigkeitsströmungsraten, und bei höheren Flüssigkeitsströmungsraten durch die zweiten Öffnungen ausgetreten ist. Vorzugsweise ist die Tropfkante 90 vertikal mit dem Kanal 68 ausgerichtet, so dass die Flüssigkeit für eine weitere horizontale Verteilung von der Tropfkante 90 in den Kanal 68 tropft, bevor sie in das darunter liegende Stoffaustauschbett 18 tropft. In dem Fall, dass Flüssigkeit durch die zweiten Öffnungen 62 in den Rinnen 46 überläuft, ist ein Teil der Flüssigkeit in der Lage, die Flüssigkeit verteilende Oberfläche 80 zu umgehen, indem sie durch die Aussparung in der Spritzplatte 66 an der Stelle der Träger 70 strömt und dann an der Außenfläche der Spritzplatte 66 nach unten strömt.
  • Unter erneuter Bezugnahme auf 2 sind zwei parallele Balken 92 an gegenüber liegenden Seiten des Zuführbehälters 34 gleichmäßig beabstandet und durch Verschweißen oder andere Maßnahmen an den oberen Kanten der Rinnen 46 befestigt. Die Balken 92 dienen dazu, die Rinnen 46 abstützend zu halten und auszurichten. Vertikal einstellbare Halteklammern 94 sind an den Enden der Balken 92 und des Zuführbehälters 34 angeordnet, um zu ermöglichen, dass die Flüssigkeitsverteilungseinrichtung 16 von einem Haltering (nicht gezeigt) oder einer anderen Struktur herabhängt, die an dem Säulengehäuse 12 montiert ist. Die Balken 92 und die Halteklammern 94 sind in 1 nicht gezeigt, um die Konstruktion der Flüssigkeitsverteilungseinrichtung 16 besser darzustellen. Andere Verfahren zum abstützenden Halten der Flüssigkeitsverteilungseinrichtung 16, wie zum Beispiel Gitterabstützungen, die an dem darunter liegenden Stoffaustauschbett 18 angeordnet sind, können stattdessen verwendet werden.
  • Es kann gesehen werden, dass die Ablenkverteilungseinrichtungen 64 funktionieren, um eine gleichmäßigere horizontale Verteilung der Flüssigkeit in das darunter liegende Stoffaustauschbett 18 zu erzeugen. Flüssigkeit, die in den Zuführbehälter 34 von einer darüber liegenden Zone eintritt, wird einer anfänglichen Mischung und horizontalen Verteilung unterzogen, wenn sie in dem Zuführbehälter 34 aufgenommen wird. Flüssigkeit, die durch die Öffnungen 58 in dem Boden 40 des Zuführbehälters 34 nach unten abläuft, tritt in die darunter liegenden Rinnen 46 ein. Wenn sich die Flüssigkeit in den Rinnen 46 ansammelt, dann erfährt sie ein weiteres Durchmischen und wird horizontal in einer Richtung mit einem Winkel von 90° oder mit einem anderen zuvor ausgewählten Winkel bezüglich der horizontalen Verteilung verteilt, die durch den Zuführbehälter 34 bewirkt wird. Flüssigkeit, die aus den ersten Öffnungen 60 in den Rinnen 46 austritt, tritt in die Kanäle 68 der Ablenkverteilungseinrichtungen 64 ein, indem sie entweder zuerst entlang der Tropfkante 90 herunter tropft, durch den Abstand zwischen der Spritzplatte 66 und der Rinne 46 direkt in die Kanäle 68 herabströmt oder an der Flüssigkeit verteilenden Oberfläche 80 der Spritzplatte 66 nach unten strömt. Sowohl die Tropfkante 90 als auch die Flüssigkeit verteilende Oberfläche 80 verbessern die horizontale Verteilung der Flüssigkeit, bevor diese in die Kanäle 68 eintritt. Wenn die Flüssigkeit in die Kanäle 68 eintritt, dann bewirkt das Füllmaterial 84 eine weitere horizontale Verteilung der Flüssigkeit, bevor sie durch die Austrittslöcher 82 in dem Boden der Kanäle 68 austritt. Wenn sich Flüssigkeit in den Kanälen 68 ansammelt, dann erfährt sie eine weitere Durchmischung und horizontale Verteilung, bevor sie austritt. Die Austrittslöcher 82 bewirken zahlreiche Tropfpunkte für die gut durchmischte und gut verteilte Flüssigkeit, um in das darunter liegende Stoffaustauschbett 18 einzutreten, wodurch der Stoffaustausch- und/oder Wärmetauschervorgang verbessert werden, der in dem Stoffaustauschbett stattfindet. Obwohl die Ablenkverteilungseinrichtungen 64 eine besondere Fähigkeit bei Anwendungen haben, bei denen eine geringe Flüssigkeitsströmungsrate vorhanden ist, können sie auch bei hohen Flüssigkeitsströmungsraten wie auch bei zwischenliegenden Raten verwendet werden. Bei höheren Flüssigkeitsströmungsraten ist die Flüssigkeit in der Lage, durch die zweiten Öffnungen 62 aus den Rinnen 46 auszutreten und nach unten gerichtet entlang der gleichen Pfade zu strömen wie Flüssigkeit, die durch die ersten Öffnungen 60 austritt. Die Flüssigkeit, die durch die zweiten Öffnungen 62 austritt, kann die Kanäle 68 auch umgehen, indem sie durch die Aussparungen in den Spritzplatten 66 an den Positionen der Träger 70 geleitet wird. Sollte die Flüssigkeit über die Kanäle 68 treten, dann erleichtern die Überlauf dämme 88 ein gleichmäßigeres Austreten von Flüssigkeit in das Stoffaustauschbett 18. Die Positionierung der Ablenkverteilungseinrichtung 64 relativ zu der zugehörigen Rinne 46 und die Verwendung der Tropfkante 90 behindern den Dampfeintritt in den Raum zwischen der Spritzplatte 66 und der Rinne 46, wo er ein unerwünschtes Mitreißen der Flüssigkeit in der Dampfströmung bewirken könnte.
  • Abwandlungen der Rinnen 46 und der Ablenkverteilungseinrichtungen sind möglich und liegen im Schutzbereich der vorliegenden Erfindung. Beispielsweise hat eine Rinne 146 in den in 56 dargestellten Ausführungsbeispiel Seitenwände 148 und 150, Endwände 154 und 156 sowie einen zur Mitte hin schräg verlaufenden, allgemein V-förmigen Boden 152 statt des flachen Bodens, der unter Bezugnahme auf die Rinnen 46 dargestellt ist. Eine Vielzahl von ersten Öffnungen 160 ist in einer zuvor ausgewählten Höhe in dem abgeschrägten Boden 152 vorgesehen, um zu ermöglichen, dass Flüssigkeit aus der Rinne 146 austritt, nachdem sie sich bis zu einem zuvor ausgewählten Pegel in der Rinne 146 angesammelt hat. Diese Rinnenkonstruktion ermöglicht es, dass Feststoffe und andere Schmutzteilchen, die sich in der Flüssigkeit befinden können, in der Mulde ansammeln können, die durch den schräg verlaufenden Boden 152 gebildet wird, ohne die ersten Öffnungen 160 zu verstopfen.
  • Eine Ablenkverteilungseinrichtung 164, die ähnlich derjenigen ist, die zuvor erläutert wurde, wird zusammen mit den Rinnen 146 verwendet. Die Ablenkverteilungseinrichtung 164 weist eine Spritzplatte 166 auf, die an ihrem unteren Ende mit einem Kanal 168 verbunden und an ihrem oberen Ende an einer der Seitenwände 148 oder 150 mit Hilfe einer Mutter/Schraube-Anordnung 78 montiert ist. Eine Flüssigkeit verteilende Oberfläche 180 ist an der Spritzplatte 166 vorgesehen, um Flüssigkeit aufzunehmen und horizontal zu verteilen, die durch die ersten Öffnungen 160 aus den Rinnen 146 austritt. Die Spritzplatte 166 leitet Flüssigkeit zu einem Füllmaterial 184 in den Kanal 168, das dazu dient, die horizontale Verteilung von Flüssigkeit in der vorstehend beschriebenen Weise zu verbessern. Austrittslöcher 182 sind an dem unteren Punkt in dem Kanal 168 vorgesehen, um zu ermöglichen, dass Flüssigkeit aus dem Kanal an zuvor ausgewählten Tropfpunkten austritt und in das darunter liegende Stoffaustauschbett 18 herabtropft. Der Kanal 168 weist vorzugsweise Endwände 183 auf, die die Ansammlung von Flüssigkeit in dem Kanal 168 verbessern, um das Vermischen und die horizontale Verteilung der Flüssigkeit zu verbessern, bevor diese durch die Austrittslöcher 182 austritt. Die Ablenkverteilungseinrichtungen 164 sind ebenfalls mit Halteträger 186 und Überlaufdämme 188 in Ausgestaltungen, wie sie vorstehend beschrieben wurden, versehen. Auch ist eine sägezahnförmige Tropfkante 190 an der unteren Fläche des Bodens 152 der Rinne 146 an einer Stelle montiert, um Flüssigkeit zu empfangen, die an der Unterseite des Bodens 152 entlang läuft, um diese entweder zu der Flüssigkeit verteilenden Oberfläche 180 oder in das Füllmaterial 184 zu verteilen. Die Funktion der Ablenkverteilungseinrichtung 164 ist aus der vorhergehenden Beschreibung hinsichtlich der Ablenkverteilungseinrichtung 64 leicht verständlich.
  • Es wird nun auf 7 und 8 Bezug genommen, wobei eine Vorverteilungsrinne 200 in dem vorstehend beschriebenen Zuführbehälter 34 vorgesehen ist. Die Vorverteilungsrinne 200 weist eine Vielzahl von Schlitzen 31 auf, die in deren Seitenwänden 33 und 35 ausgebildet sind, um die Flüssigkeit zu beruhigen und deren horizontale Verteilung zu verbessern, wenn diese in den Zuführbehälter 34 strömt. Der Zuführbehälter 34 liefert wiederum Flüssigkeit in die Rinnen 46 und die Ablenkverteilungseinrichtungen 64, die schematisch dargestellt sind.
  • 7 und 8 zeigen ebenfalls eine alternative Ausgestaltung der Ablenkverteilungseinrichtungen 64 in Relation zu den Rinnen 46. Statt sich parallel zu den Rinnen 46 zu erstrecken, wie dies in den vorstehend beschriebenen Anordnungen der Fall war, erstrecken sich die Ablenkverteilungseinrichtungen 64 in Schrägrichtung, vorzugsweise senkrecht, entlang zwei oder mehrerer Rinnen 46, um eine horizontale Verteilung von Flüssigkeit in der Querrichtung zu erleichtern, wodurch ein Vermischen der Flüssigkeit aus zwei oder mehr Rinnen 46 ermöglicht wird, bevor diese in Richtung auf das darunter liegende Stoffaustauschbett 18 verteilt wird. Außerdem, indem sich die Ablenkverteilungseinrichtungen mit einem Winkel relativ zu den Rinnen 46 erstrecken, kann die Anzahl der Ablenkverteilungseinrichtungen 64 größer oder kleiner sein als die Anzahl der Rinnen 46. In der in 7 und 8 dargestellten Anordnung sind ersten Öffnungen 60 in dem Boden 52 der Rinnen 46 vorgesehen, und die Tropfkanten 90 sind von den Ablenkverteilungseinrichtungen 64 an der gegenüberliegenden Seite der ersten Öffnungen 60 beabstandet. Auch hier kann sich die Spritzplatte 66 von jeder Ablenkverteilungseinrichtung 64 vertikal oder mit einem Winkel relativ zur Vertikalen erstrecken.
  • Noch eine weitere Variante der vorliegenden Erfindung ist in 9 und 10 dargestellt, in denen eine Flüssigkeitsverteilungseinrichtung 216 zylindrische Rinnen 246 aufweist, die sich in horizontaler Richtung durch die Seitenwände 236 und 238 des Zuführbehälters 234 erstrecken. Jede zylindrische Rinne 246 ist an ihren Enden durch Kappen 254 und 256 geschlossen und hat eine untere Aussparung 251 in jenem Bereich der Rinne 246, der sich in den Zuführbehälter 234 befindet. Die Aussparung 251 ermöglicht es, dass Flüssigkeit in den Zuführbehälter 234 in die zylindrische Rinne 246 eintritt und dann durch eine Vielzahl von in Längsrichtung beabstandeten ersten Öffnungen 260, die sich in dem Boden der zylindrischen Rinne 246 außerhalb des Zuführbehälters 234 befinden, aus der zylindrischen Rinne 246 austritt. Auf diese Weise wird Flüssigkeit, die durch die ersten Öffnungen 260 aus den zylindrischen Rinnen 246 austritt, in horizontaler Richtung gleichmäßiger über dem darunter liegenden Stoffaustauschbett 18 verteilt. Falls gewünscht, können sich Ablenkverteilungseinrichtungen 64 des vorstehend beschriebenen Typs in Querrichtung entlang von zwei oder mehr zylindrischen Rinnen 246 erstrecken, um eine horizontale Durchmischung und Verteilung der Flüssigkeit weiter zu verbessern.
  • Aus den vorstehenden Betrachtungen kann gesehen werden, dass diese Erfindung in guter Weise ausgestaltet ist, um alle vorstehend erläuterten Aufgaben zu lösen, und weitere Vorteile hat, die der beschriebenen und offenbarten Struktur innewohnen.
  • Es soll verstanden werden, dass bestimmte Merkmale und Unterkombinationen offensichtlich sind und separat und ohne Bezugnahme auf andere Merkmale und Unterkombinationen verwendet werden können. All dies liegt im Schutzbereich der Ansprüche.
  • Da viele mögliche Ausgestaltungen hinsichtlich der Erfindung erfolgen können, die hier offenbart ist, ohne vom Schutzbereich der Erfindung abzuweichen, soll verstanden werden, dass alle Merkmale, die hier erläutert und in den beiliegenden Zeichnungen gezeigt sind, lediglich der Darstellung dienen und nicht als Einschränkungen zu interpretieren sind.
  • Strömungsverteilungseinrichtung (16) für Flüssigkeit, die in einer in vertikaler Richtung länglichen Prozesssäule (10), die einen inneren Raum (14) aufweist, nach unten strömt. Die Verteilungseinrichtung (16) beinhaltet eine längliche Flüssigkeitsverteilungsrinne (46), die ausgestaltet und angeordnet ist, um in einer Prozesssäule (10) in einer Position montiert zu sein, um sich in dem inneren Raum (14) davon zu erstrecken. Die Rinne (46) hat Außenwände (48, 50, 52), durch die eine längliche, in Längsrichtung verlaufende, innere Fluidverteilungskammer gebildet ist, und weist Austrittslöcher (60) auf, die sich durch die Wände (48 oder 50) an Positionen erstrecken, die ein Austreten von Flüssigkeit seitwärts nach außen aus der Rinne (46) ermöglichen. Die Verteilungseinrichtung (16) kann außerdem eine Ablenkverteilungsstruktur (64) aufweisen, die ein längliches, sich nach unten erstreckendes Verteilungsplattenbauteil (66) aufweist, das benachbart zu der Rinne (46) in einer solchen Position angeordnet ist, so dass zumindest ein Bereich von einer Oberfläche davon mit Flüssigkeit in Kontakt kommt, die aus den Löchern (60) austritt. Die Verteilungseinrichtung (16) beinhaltet außerdem ein längliches, Flüssigkeit aufnehmendes Element (68), das an einem unteren Kantenbereich des Plattenbauteils (66) angebracht ist, um einen länglichen Fluidverteilungskanal zu bilden, der sich in Längsrichtung des Plattenbauteils (66) erstreckt.

Claims (44)

  1. Strömungsverteilungseinrichtung für Flüssigkeit, die in einer in vertikaler Richtung länglichen Prozesssäule, die einen inneren Raum aufweist, nach unten strömt, wobei die Verteilungseinrichtung aufweist: eine längliche Flüssigkeitsverteilungsrinne, die ausgestaltet und angeordnet ist, um in einer solchen Säule in einer Position montiert zu sein, um sich quer zu der Säule in dem inneren Raum zu erstrecken, wobei die Rinne eine Außenwandstruktur aufweist, durch die eine längliche, sich in Längsrichtung erstreckende, innere Fluidverteilungskammer gebildet ist, wobei sich zumindest ein Austrittsloch durch die Wandstruktur an einer Position erstreckt, um zu ermöglichen, dass Flüssigkeit seitwärts nach außen aus der Rinne austritt; und eine Ablenkverteilungsstruktur mit (1) einem länglichen, sich nach unten erstreckenden Verteilungsplattenbauteil, das benachbart zu der Rinne in einer Position angeordnet ist, so dass zumindest ein Bereich von einer Oberfläche davon mit der aus dem Loch austretenden Flüssigkeit in Kontakt kommt, und (2) einem länglichen, Fluid aufnehmenden Element, das an einem unteren Kantenbereich des Plattenbauteils angebracht ist, wobei das Fluid aufnehmende Element einen länglichen Fluidverteilungskanal aufweist, der sich in Längsrichtung des Plattenbauteils erstreckt.
  2. Strömungsverteilungseinrichtung nach Anspruch 1, bei der das längliche, sich nach unten erstreckende Verteilungsplattenbauteil ausgestaltet und angeordnet ist, um sich quer zu der Säule in dem inneren Raum in einer Richtung zu erstrecken, die im wesentlichen parallel relativ zu der länglichen Flüssigkeitsverteilungsrinne verläuft, wenn die Verteilungseinrichtung in dieser Säule montiert ist.
  3. Strömungsverteilungseinrichtung nach Anspruch 1, bei der das längliche, sich nach unten erstreckende Verteilungsplattenbauteil ausgestaltet und angeordnet ist, um sich quer zu der Säule in dem inneren Raum in einer Richtung zu erstrecken, die mit einem Winkel relativ zu der länglichen Flüssigkeitsverteilungsrinne verläuft, wenn die Verteilungseinrichtung in der Säule montiert ist.
  4. Strömungsverteilungseinrichtung nach Anspruch 1, bei der die Außenwandstruktur ein Paar beabstandete, aufrecht stehende Wände mit unteren Kanten und einem Boden aufweist, durch den die unteren Kanten miteinander verbunden sind.
  5. Strömungsverteilungseinrichtung nach Anspruch 4, bei der das Loch in einer der aufrecht stehenden Wände angeordnet ist, und bei der die Rinne ein zweites Loch aufweist, das sich in einer höheren Höhe als das Austrittsloch befindet.
  6. Strömungsverteilungseinrichtung nach Anspruch 1, bei der der Kanal des Fluid aufnehmenden Elements in Querrichtung eine gekrümmte Querschnittskonfiguration hat.
  7. Strömungsverteilungseinrichtung nach Anspruch 1, bei der das Fluid aufnehmende Element eine sich nach oben erstreckende äußere Kante aufweist, die relativ zu dem unteren Kantenbereich des Plattenbauteils an einer gegenüber liegenden Seite des Kanals angeordnet ist.
  8. Strömungsverteilungseinrichtung nach Anspruch 4, bei der das Fluid aufnehmende Element eine sich nach oben erstreckende äußere Kante aufweist, die relativ zu dem unteren Kantenbereich des Plattenbauteils an einer gegenüber liegenden Kante des Kanals angeordnet ist.
  9. Strömungsverteilungseinrichtung nach Anspruch 1, bei der das Fluid aufnehmende Element ein poröses, flüssigkeitsdurchlässiges Füllmaterial enthält, das sich in dem Kanal befindet.
  10. Strömungsverteilungseinrichtung nach Anspruch 9, bei der das Fluid aufnehmende Element eine Struktur aufweist, um das Füllmaterial in seiner Position zu halten.
  11. Strömungsverteilungseinrichtung nach Anspruch 2, bei der der Kanal direkt unter der Rinne und im Wesentlichen entlang der gesamten Länge davon angeordnet ist.
  12. Strömungsverteilungseinrichtung nach Anspruch 1, bei der das Fluid aufnehmende Element hinsichtlich der Länge mit dem länglichen Verteilungsplattenbauteil im Wesentlichen koextensiv ist.
  13. Strömungsverteilungseinrichtung nach Anspruch 1, bei der der Kanal eine offene Oberseite hat.
  14. Strömungsverteilungseinrichtung nach Anspruch 1, bei der das Fluid aufnehmende Element zumindest ein Tropfloch in der Wandstruktur an einem unteren Bereich des Kanals aufweist.
  15. Strömungsverteilungseinrichtung nach Anspruch 12, bei der das Fluid aufnehmende Element und das längliche Verteilungsplattenbauteil integriert verbunden und durch Biegen einer Metallplatte gebildet sind.
  16. Strömungsverteilungseinrichtung nach Anspruch 6, bei der das Fluid aufnehmende Element hinsichtlich der Länge mit dem länglichen Verteilungsplattenbauteil im Wesentlichen koextensiv ist.
  17. Strömungsverteilungseinrichtung nach Anspruch 16, bei der das Fluid aufnehmende Element und das längliche Verteilungsplattenbauteil integriert verbunden und durch Biegen einer Metallplatte gebildet sind.
  18. Strömungsverteilungseinrichtung nach Anspruch 8, bei der die sich nach oben erstreckende äußere Kante einen Überlaufdamm für den Kanal aufweist.
  19. Strömungsverteilungseinrichtung nach Anspruch 1, bei der das Verteilungsplattenbauteil ein Flüssigkeit verteilendes Element aufweist, das sich in einem unteren Gebiet der Oberfläche befindet, das unter diesem Bereich davon angeordnet ist.
  20. Strömungsverteilungseinrichtung nach Anspruch 19, bei der das Flüssigkeit verteilende Element eine expandierte Metallplatte aufweist.
  21. Strömungsverteilungseinrichtung nach Anspruch 20, bei der die expandierte Metallplatte ein vertikal ausgerichtetes Diamantmuster aufweist.
  22. Strömungsverteilungseinrichtung nach Anspruch 2, bei der das Plattenbauteil Trägerelemente aufweist, die sich von dem Plattenbauteil nach außen erstrecken, um letzteres in beabstandeter Beziehung mit der Außenwandstruktur der Rinne zu verbinden.
  23. Strömungsverteilungseinrichtung für Flüssigkeiten, die in einer in vertikaler Richtung länglichen Prozesssäule, die einem inneren Raum aufweist, nach unten strömt, wobei die Verteilungseinrichtung aufweist: eine längliche Flüssigkeitsverteilungsrinne, die ausgestaltet und angeordnet ist, um in einer solchen Säule in einer Position montiert zu sein, um sich quer zu der Säule in dem inneren Raum zu erstrecken, wobei die Rinne eine Außenwandstruktur aufweist, durch die eine längliche, innere Fluidverteilungskammer gebildet ist, wobei sich zumindest ein Loch durch die Wand an einer Position erstreckt, um zu ermöglichen, dass Flüssigkeit aus der Kammer austritt und entlang einer äußeren Oberfläche der Rinne nach unten gerichtet strömt; und ein längliches Tropfelement, das durch die Rinne gehalten ist, wobei das Tropfelement in Längsrichtung der Rinnenstruktur und von diesem nach unten gerichtet verläuft, wobei das Tropfelement unter dem Loch angeordnet ist und eine untere, in Längsrichtung verlaufende Tropfkante hat.
  24. Strömungsverteilungseinrichtung nach Anspruch 23, bei der die Außenwandstruktur ein Paar beabstandete, aufrecht stehende Wände mit unteren Kanten und einen Boden aufweist, durch den die unteren Kanten miteinander verbunden sind.
  25. Strömungsverteilungseinrichtung nach Anspruch 24, bei der dieses zumindest eine Loch in einer der aufrecht stehenden Wände vorgesehen ist.
  26. Strömungsverteilungseinrichtung nach Anspruch 25, bei der das längliche Tropfelement an einer der aufrecht stehenden Wände angebracht ist.
  27. Strömungsverteilungseinrichtung nach Anspruch 24, bei der das zumindest eine Loch in dem Boden vorgesehen ist.
  28. Strömungsverteilungseinrichtung nach Anspruch 27, bei der das längliche Tropfelement an dem Boden angebracht ist.
  29. Strömungsverteilungseinrichtung nach Anspruch 28, bei der der Boden in Querrichtung eine nach unten gerichtete, V-förmige Querschnittskonfiguration hat und das längliche Tropfelement an einem Scheitelpunkt der V-förmigen Konfiguration angebracht ist.
  30. Strömungsverteilungseinrichtung für Flüssigkeiten, die in einer in vertikaler Richtung länglichen Prozesssäule, die einen inneren Raum aufweist, nach unten strömt, wobei die Verteilungseinrichtung aufweist: eine längliche Flüssigkeitsverteilungsrinne, die ausgestaltet und angeordnet ist, um in einer solchen Säule in einer Position montiert zu sein, um sich quer zu der Säule in dem inneren Raum zu erstrecken, wobei die Rinne eine Außenwandstruktur aufweist, durch die eine längliche, innere Fluidverteilungskammer gebildet ist, wobei sich zumindest ein Loch durch diese Wand an einer Position erstreckt, um zu ermöglichen, dass Flüssigkeit seitwärts nach außen aus der Rinne austritt; und eine Ablenkverteilungsstruktur mit einem länglichen, sich nach unten erstreckenden Verteilungsplattenbauteil, das benachbart zu der Rinne in einer Position angeordnet ist, so dass zumindest ein Bereich von einer Oberfläche davon mit der aus dem Loch austretenden Flüssigkeit in Kontakt kommt, wobei das Verteilungsplattenbauteil ein Flüssigkeit verteilendes Element in einem unteren Gebiet der Oberfläche aufweist, die sich unter diesem Bereich befindet.
  31. Strömungsverteilungseinrichtung nach Anspruch 30, bei der das längliche, sich nach unten erstreckende Verteilungsplattenbauteil ausgestaltet und angeordnet ist, um sich quer zu der Säule in dem inneren Raum in einer Richtung zu erstrecken, die im Wesentlichen parallel relativ zu der länglichen Flüssigkeitsverteilungsrinne verläuft, wenn die Verteilungseinrichtung in der Säule montiert ist.
  32. Strömungsverteilungseinrichtung nach Anspruch 30, bei der das längliche, sich nach unten erstreckende Verteilungsplattenbauteil ausgestaltet und angeordnet ist, um sich quer zu der Säule in dem inneren Raum in einer Richtung zu erstrecken, die mit einem Winkel relativ zu der länglichen Flüssigkeitsverteilungsrinne verläuft, wenn die Verteilungseinrichtung in der Säule montiert ist.
  33. Strömungsverteilungseinrichtung nach Anspruch 30, bei der das Verteilungsplattenbauteil ein Flüssigkeit verteilendes Element aufweist, das in einem unteren Gebiet der Oberfläche angeordnet ist, die sich unter diesem Bereich davon befindet.
  34. Strömungsverteilungseinrichtung nach Anspruch 33, bei der das Flüssigkeit verteilende Element eine expandierte Metallplatte aufweist.
  35. Strömungsverteilungseinrichtung nach Anspruch 34, bei der die expandierte Metallplatte ein vertikal ausgerichtetes Diamantmuster aufweist.
  36. Strömungsverteilungseinrichtung nach Anspruch 31, bei der das Plattenbauteil Trägerelemente aufweist, die sich von dem Plattenbauteil nach außen erstrecken, um das letztere in beabstandeter Beziehung mit der Außenwandstruktur der Rinne zu verbinden.
  37. Strömungsverteilungseinrichtung für Flüssigkeiten, die in einer in vertikaler Richtung länglichen Prozesssäule, die einen inneren Raum aufweist, nach unten strömt, wobei die Verteilungseinrichtung aufweist: eine längliche Flüssigkeitsverteilungsrinne, die ausgestaltet und angeordnet ist, um in einer solchen Säule in einer Position montiert zu sein, um sich quer zu der Säule in dem inneren Raum zu erstrecken, wobei die Rinne eine Außenwand aufweist, durch die eine längliche, innere Flüssigkeitsverteilungskammer gebildet ist, wobei sich zumindest ein Loch durch die Wand an einer Position erstreckt, um zu ermöglichen, dass Flüssigkeit seitwärts nach außen aus der Rinne austritt; und eine Ablenkverteilungsstruktur mit einem länglichen, sich nach unten erstreckenden Verteilungsplattenbauteil, das benachbart zu der Rinne in einer Position angeordnet ist, so dass zumindest ein Bereich von einer Oberfläche davon mit der aus dem Loch austretenden Flüssigkeit in Kontakt kommt, wobei das Verteilungsplattenbauteil angeordnet ist, um sich seitlich der Rinne zu erstrecken.
  38. Strömungsverteilungseinrichtung nach Anspruch 37, bei der die Ablenkverteilungsstruktur ein längliches, Fluid aufnehmendes Element aufweist, das an einem unteren Kantenbereich des Plattenbauteils angebracht ist, wobei das Fluid aufnehmende Element einen länglichen Fluidverteilungskanal aufweist, der sich in Längsrichtung des Plattenbauteils erstreckt.
  39. Strömungsverteilungseinrichtung nach Anspruch 37, bei der ein längliches Tropfelement vorgesehen ist, das durch die Rinne gehalten ist, wobei das Tropfelement in Längsrichtung der Rinnenstruktur und von dieser nach unten gerichtet verläuft, wobei das Tropfelement unter dem Loch angeordnet ist und eine untere, in Längsrichtung verlaufende Tropfkante aufweist.
  40. Strömungsverteilungseinrichtung nach Anspruch 37, bei der das Verteilungsplattenbauteil ein Flüssigkeit verteilendes Element an einem unteren Gebiet der Oberfläche aufweist, die sich unter dem Bereich beffindet.
  41. Vorrichtung zum Zuführen von Flüssigkeit, die in einem inneren Raum von einer in vertikaler Richtung länglichen Prozesssäule zu einer Strömungsverteilungseinrichtung nach unten strömt, wobei die Vorrichtung aufweist: eine längliche Zuführbehälterstruktur, die ausgestaltet und angeordnet ist, um in einer solchen Säule in einer Position montiert zu sein, um sich quer zu der Säule in dem inneren Raum zu erstrecken, wobei die Zuführbehälterstruktur eine Auflenwandanordnung aufweist, durch die eine längliche, sich in Längsrichtung erstreckende, innere Fluidverteilungszone gebildet ist, wobei sich zumindest ein Austrittsloch durch diese Wandstruktur an einer Position erstreckt, um zu ermöglichen, dass Flüssigkeit seitwärts nach außen aus der Rinne austritt; und eine Vorverteilungsrinne, die in dieser Zone angeordnet ist, wobei diese Vorverteilungsrinne eine Wandanordnung aufweist, durch die ein innerer Raum gebildet ist, und Öffnungen vorgesehen sind, die ein Strömen der Flüssigkeit aus dem Raum und in die Kammer ermöglichen.
  42. Vorrichtung zum Zuführen von Flüssigkeit, die in einem inneren Raum von einer in vertikaler Richtung länglichen Prozesssäule zu einer Strömungsverteilungseinrichtung nach unten strömt, wobei die Vorrichtung aufweist: eine längliche Zuführbehälterstruktur, die ausgestaltet und angeordnet ist, um in einer solchen Säule in einer Position montiert zu sein, um sich quer zu der Säule in dem inneren Raum zu erstrecken, wobei die Zuführbehälterstruktur eine Außenwandanordnung aufweist, durch die eine längliche, sich in Längsrichtung erstreckend, innere Fluidverteilungszone gebildet ist; und eine längliche Flüssigkeitsverteilungsrinne mit einer zylindrischen Außenwandstruktur, durch die eine längliche, sich in Längsrichtung erstreckende, innere Fluidverteilungskammer gebildet ist, wobei die Rinne angeordnet ist, um sich durch die Wandanordnung und in diese Zone zu erstrecken, wobei die Rinne eine Öffnung aufweist, die angeordnet ist, um zu ermöglichen, dass Flüssigkeit aus dieser Zone und in die Kammer strömt, und sich zumindest ein Austrittsloch durch die Wandstruktur an einer Position erstreckt, um zu ermöglichen, dass Flüssigkeit daraus austritt und nach oben gerichtet in den inneren Raum strömt.
  43. Vorrichtung nach Anspruch 42, bei der die Öffnung in einem unteren Gebiet der Außenwandstruktur positioniert und angeordnet ist, um allgemein nach unten gerichtet zu sein, so dass Flüssigkeit aus der Zone nach unten in die Kammer strömt.
  44. Vorrichtung zum Zuführen von Flüssigkeit, die in einem inneren Raum von einer in vertikaler Richtung länglichen Prozesssäule zu einer Strömungsverteilungseinrichtung nach unten strömt, wobei die Vorrichtung aufweist: eine längliche Zuführbehälterstruktur, die ausgestaltet und angeordnet ist, um in einer solchen Säule in einer Position montiert zu sein, um sich quer zu der Säule in dem inneren Raum zu erstrecken, wobei die Zuführbehälterstruktur eine Außenwandanordnung aufweist, durch die eine längliche, sich in Längsrichtung erstreckende, innere Fluidverteilungszone gebildet ist; und eine längliche Flüssigkeitsverteilungsrinne mit einer Außenwandstruktur, durch die eine längliche, sich in Längsrichtung erstreckende, innere Fluidverteilungskammer gebildet ist, wobei die Rinne angeordnet ist, um sich die Wandanordnung und in diese Zone zu erstrecken, wobei die Rinne eine Öffnung aufweist, die positioniert ist, um zu ermöglichen, dass Flüssigkeit aus der Zone und in die Kammer strömt, und sich zumindest ein Austrittsloch durch die Wandstruktur an einer Position erstreckt, um zu ermöglichen, dass Flüssigkeit daraus austritt und nach unten in dem inneren Raum strömt, wobei die Öffnung in einem unteren Gebiet der Außenwandstruktur positioniert und angeordnet ist, um allgemein nach unten gerichtet zu sein, so dass Flüssigkeit aus der Zone nach unten in die Kammer strömt.
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