DE2140783A1

DE2140783A1 - Gas Flussigkeits Kontaktbehandlungs Vorrichtung

Info

Publication number: DE2140783A1
Application number: DE19712140783
Authority: DE
Inventors: Shogo Yokoyama Takesi Tamano Karakawa Kouichi Goso Toyama Tamgawa, (Japan)
Original assignee: Mitsui Engineering and Shipbuilding Co Ltd
Current assignee: Mitsui Engineering and Shipbuilding Co Ltd
Priority date: 1970-08-15
Filing date: 1971-08-13
Publication date: 1972-02-17
Also published as: DE2140783B2; GB1363137A; DE2140783C3

Description

Dr. F₁ Zumstefn sen« - Dr. E* Assmann Dr. R. Koenlgsberger - DlpL-Phys. R. Holzbauer - Dr. F. Zumsteln Jun.

PATENTANWÄLTE

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Mitsui Shipbuilding and Engineering Co.Ltd.,Tokyo

Gas-Plüs slgke its~Kontaktbehandlungs-Yorrichtung.

Die Erfindung "betrifft eine Gas-Flüssigkeits-Kontaktbehandlungs-Vorrichtung für Wärme- und Massenübertragung, wie eine Destillationsvorrichtung oder eine Absorptionsvorrichtung für die chemische Industrie.

Bei bekannten Gas-Plüssigkeits~Kontakfbehandlungs-Torrichtungen mit Siebboden berühren das Gas und die Flüssigkeit einander nur einmal in einer Kontakt-Anordnung, wie einer Praktionierbodenglocke, die auf dem Boden vorgesehen ist.

Die Erfindung ist daher darauf gerichtet, eine Gas-Plüssigkeits-Kontaktbehandlungs-Vorrichtung zu schaffen,, die es ermöglicht, Gas und Flüssigkeit wiederholt miteinander in ; jeder Kontaktanordnung in Berührung zu bringen und die Verweilzeit der Flüssigkeit auf dem Boden zu verlängern, so daß die Intensität der Berührung erhöht wird.

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Die erfindungsgemäße. (ias-Flüssigkeits-Kontaktbehandlungs-Vorrichtimg ist gekennzeichnet durch Irennplatten oder Prallplatten, die den Berührungseffekt auf einem Boden erhöhen.

Im folgenden werden "beispielsweise, bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert .

Fig. 1 ist ein. senkrechter Schnitt durch eine Ausführungsform der Erfindung;

Pig. 2 ist ein Schnitt entlang der Linie 2-2 in Fig. 1;

J¹Ig. 3 ist ein senkrechter Schnitt einer anderen Ausführungsfomn der Erfindung; . . .

Fig. 4 ist ein Schnitt entlang der Linie 4-4 in Pig. 3;

Pig. 5 ist ein senkrechter Schnitt einer weiteren Ausführungsform der Erfindung;

Pig. 6 ist ein Schnitt entlang der Linie 6-6 in Pig. 5;

Pig. 7 ist ein waagerechter Schnitt durch eine andere Ausführungsform der Erfindung;

Pig. 8 ist ein senkrechter Schnitt einer weiteren Ausführungsform der Erfindung;

Pig. 9 ist ein Schnitt entlang der Linie 9-9 der Pig.

Wie in den Figuren, insbesondere in Fig. 1 und 2, gezeigt ist, sind Böden 12 mit einer Öffnung 11 in ihrem Mittelbereich in einer Säule 1.Q an geeigneter Stelle vorgesehen. Jeder Boden • 12 ist mit einer zylindrischen Gas-Flüssigkeits-Kontaktbehandlungsanordnung 15 versehen. Die Gas-Flüssigkeits-Kontaktbehandlungsanordnung umfaßt einen perforierten Zylinder 14 und einen Deckel 15. Jeder Boden 12 ist außerdem mit einem Abzugsrohr 16 an der Außenseite der Anordnung 13 versehen, wotui das Abzugsrohr 16 nach oben aus'dem Boden 12 herausragt und so die Flüssigkeit in vorbestimmter !Tiefe auf dem Boden hält, und wobei das untere Ende des Abzugsrohres in der Nähe des darunter

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liegenden Bodens liegt- Jedes Abzugsrohr ist alternierend in bezug auf den Durchmesser des Bodens angeordnet. Bei der Gas-Plüssigkeits-Eontaktbehandlungs-Anordnung ist eine Trennplatte 17 rechtwinklig in "bezug auf die Strömungsrichtung der Flüssigkeit auf dem Boden, die durch den Pfeil a in Pig. 2 gekennzeichnet ist, angeordnet. Der Rand der Öffnung 11 ist sägezahnförmig ausgebildet, wie Fig, 2 zeigt.

Die Flüssigkeit auf dem Boden 12 fließt in die Oberseite der Abzugsrohre 16 ein und strömt an deren Innenwänden nach unten. Die Flüssigkeit wird auf jedem Boden 12 in einer Höhe gehalten, die durch die Höhe des Abzugsrohres bestimmt ist und strömt durch die Öffnungen des Zylinders 14 in die Öffnung 11 des Bodens 12. Die Flüssigkeit auf dem Boden wird durch das Gas, das durch die Öffnung 11 aufsteigt, nach oben geblasen, so daß ein Gas-Flüssigkeits-Mischstrom in der Kontaktbehandlungsanordnung entsteht. Der Gas-Flüssigkeits-Mischstrom steigt in die Kontaktbehandlungs-Anordnung auf, wird durch den Deckel 13 umgelenkt und strömt durch die Öffnungen des Zylinders 14. Das Gas wird beim Durchtritt durch die Öffnungen von der Flüssigkeit getrennt und steigt zu dem oberen Boden auf. Zerstäubte Flüssigkeit wird gesammelt, wenn sie durch die Öffnungen hindurchtritt, und zu Tropfen oder Strömen vergrößert und fließt nach unten in die auf dem Boden 12 befindliche Flüssigkeit. So wird die Flüssigkeit umgewälzt und tritt wiederholt mit dem Gas in Berührung. Die Trennplatten 17, die in der Kontaktbehandlungs-Anordnung 13 vorgesehen sind, stellen die Umwälzung der Flüssigkeit sicher, wie im folgenden beschrieben wird.

Die Flüssigkeit strömt aus dem Abzugsrohr 16 aus, wie durch Pfeile in Fig. 2 angezeigt ist, und tritt in den Raum A RJn, der durch die Trennplatte 17 gebildet wird, und sie strömt sodann aus dem Raum A aus, nachdem sie mit dem Gas in Berührung gekommen ist. Sodann fließt die Flüssigkeit in Richtung des Pfeiles a, tritt in den Raum B ein und tritt wiederum mit dem

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Gas in dem Raum B in Berührung. Sodann strömt die Flüssigkeit aus dem Raum B aus und abwärts durch das Abzugsrohr 16. So kommt die Flüssigkeit mit dem Gas zumindest zweimal in Berührung.

Bei der in Fig. 3 und 4 gezeigten Torrichtung ist der perforierte Zylinder 14 an der zylindrischen Wand 19 befestigt, die auf dem Boden 12 angebracht ist. Die zylindrische Wand 19 hat eine Anzahl von Schlitzen 18, die Einlasse bilden. In der Gas-Flüssigkeits-Kontaktbeliandlungs-Anordnung 13 ist eine durchlöcherte Platte 20 zum "Versprühen oder "Brechen" von Flüssigkeit mit Gas horizontal angeordnet.

So wird der aufsteigende Gas-Flüssigkeits-Mischstrom in feine Teilchen zerstäubt, so daß der Berührungsbereich der Flüssigkeit vergrößert, und so der Wärme- oder Massenübergang effektiver gestaltet wird.

Wenn eine geriffelte, perforierte Platte als perforierte Platte 20 verwendet wird, werden noch bessere Ergebnisse erzielt. Da die Schlitze 18 auf dem Boden geöffnet sind, breitet sich die Flüssigkeit auf dem Boden weit aus, nachdem sie durch die ,Schlitze hinöurchgetreten ist. Die Schlitze ergeben eine größere Strömungsgeschwindigkeit als ein kreisförmiges Loch. Das bedeutet, daß die Torrichtung vorzugsweise für die Behandlung von großen Flüssigkeitsmengen verwendet wird.

Bei der in Fig. 5 und 6 gezeigten Ausführungsform ist die Trennwand 17 in der Kontaktbehandlungs-Anordnung in Richtung des Flüssigkeitsstromes vorgesehen, und Wehrplatten 21 sind auf dem Boden an der Außenseite der Kontaktbehandlung^anordnung im rechten Winkel zu der Flüssigkeitsstromrichtung angeordnet. Der perforierte Zylinder 14 besteht aus Streckmetall mit nach unten gerichteten Öffnungen. Die nach unten gerichteten Öffnungen leiten die Flüssigkeit nach unten, so daß eine wirksame

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Trennung der Flüssigkeit von dem Gas erfolgt.

Die Wehrplatten 21 verhindern, daß die. Flüssigkeit vorbeiströmt, ohne in die Kontakfrbehandlangs-Anordnung einzutreten, so daß der Gas-Flüssigkeits-Kontakt sichergestellt wird. Im einzelnen tritt die Flüssigkeit zuerst in,die Kontaktbehandlungsanordnung 15 ein, strömt dann nach unten auf den Boden, nachdem sie mit dem Gas in Berührung gekommen ist, fließt über die Wehrplatte 21 und tritt wiederum in die Kontakt"behandlungs-Anordnung ein. So kommt die Flüssigkeit mit dem Gas zumindest zweimal in Berührung. Die Wehrplatte ist etwas höher als die Höhe des Abzugsrohres 16, damit sie den gewünschten Effekt erzielt. Bei der in Fig. 7 dargestellten Vorrichtung ist die · Trennplatte 17 in der Kontaktbehandlungs-Anordnung rechtwinklig zu der Stromungsrichtung der Flüssigkeit angeordnet. Im übrigen stimmt die Konstruktion mit derjenigen der Fig. 5 und 6 überein. Bei dieser Torrichtung wird die Flüssigkeit umgewälzt, und folglich wird ein zuverlässiger Gas-Flüssigkeits-Kontakt sichergestellt.

Bei der Vorrichtung der Fig. 8 und 9 werden Stäbe 25 anstelle des perforierten Zylinders 14 verwendet. Die Stäbe sind an ,der zylindrischen Wand 19 befestigt und tragen den Deckel 15. Die Trennplatte 17 ist an dem Deckel 15 und den Stäben 25 befestigt, und die perforierte Platte 20 ist an der Trennplatte angebracht.

Diese Vorrichtung ist insbesondere geeignet, wenn das Gas mit Flüssigkeiten, wie korrosiver Flüssigkeit, hochviskoser Flüssigkeit oder Flüssigkeit mit festen Teilchen in Berührung gebrach+ v/erden soll.

Durch die vorliegende Erfindung wird eine neuartige Gas-Flüssigkeits-Kontaktbehandlungs-Vorrichtung geschaffen, die eine

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hohe Berührungswirksamkeit ermöglicht, da ein wiederholter Gas~-Flüssigkeits-Kontakt durchgeführt wird, und die Vorrichtung ist klein in den Abmessungen, da die Anzahl der Böden verringert wird. *

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Claims

2U0783 Patentansprüche

1. Gas-llüssigkeits-Kontaktbehandlungs-Vorrichtung mit Böden, die in einer Säule im senkrechten Abstand angeordnet sind, .dadurch gekennzeichnet, daß jeder Boden mit einer Wehre inriehtung zur Aufrecht erhaltung einer gewissen S¹IUssigkeitstiefe auf dem Boden, mit einem Abzugsrohr, das mit der Wehre inriehtung in Verbindung steht, mit einer Öffnung, die mit dem Raum unterhalb des Bodens in Verbindung · steht, mit einer K.ontaktbehandlungs-Anordnung, die die Öffnung umgibt .und einen Deckel aufviei-st, der verhindert, daß Gas und !flüssigkeit nach oben auisteigen, und mit Trenneinrichtungen versehen ist.

2. G-as-Plüssigkeits-Kontaktbehandlungs-Yorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Trenneinrichtung durch eine Trennplatte gebildet wird« die senkrecht in der Kontaktbehandlungs-Anordnung in rechtem Winkel zu dem Flüssigkeitsstrom auf dem Boden vorgesehen ist.

3. Gas-Flüssigkeits-Kontaktbehandlungs-Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Trenneinrichtung durch Prallplatten gebildet wird, die auf dem Boden im rechten Winkel zu dem flüssigkeitsstrom auf dem Boden vorgesehen sind.

4. Gas-Plüssigkeits-KontaktbehandlUBgs-Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch Wehrplatten auf dem Boden, äie ein Strömen der Flüssigkeit verhindern.

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