DE69936299T2 - Schwimmende seestruktur mit destillationsäule - Google Patents

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Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine schwimmende Seestruktur, wie eine Barge oder eine Öl-Meeresplattform, die einen Pendelwinkel i aufweist, der größer als 0° und höchstens gleich einem vorbestimmten Wert i 0 ist, der allgemein zwischen ungefähr 5° und 10° enthalten ist.
  • Wie allgemein bekannt, werden quer gewellte Füllkörper in bestimmten Destillationssäulen anstatt von Destillationsböden verwendet, um den Austausch von Material und Wärme zwischen einem aufsteigenden Gas und einer absteigenden Flüssigkeit zu gewährleisten. Diese quer gewellten Füllkörper werden durch eine Übereinanderschichtung von Abschnitten gebildet. Jeder Abschnitt besteht aus einem Stapel von Wellbändern, die jeweils in einer vertikalen allgemeinen Ebene und gegeneinander angeordnet sind. Die Wellungen sind schräg und verlaufen von einem Band zum nächsten in entgegen gesetzten Richtungen abwärts.
  • Die Bänder weisen allgemein eine dichte Perforation von geringem Durchmesser mit einer Perforationsrate von ungefähr 10% auf, um den Übergang der Flüssigkeit von einer Seite der Wellbänder zur anderen zu ermöglichen.
  • GB-A-1 004 046 und CA-A-1 095 827 beschreiben solche quer gewellte Füllkörper.
  • Ein quer gewellter Füllkörper wird allgemein ausgehend von einem flachen Gebilde, das heißt aus Metallblättern in Form von Bändern hergestellt. Die Bänder werden zuerst derart gefaltet (oder gebogen), dass ein Wellblech gebildet wird, dessen Wellungen in Bezug auf die Achse des Bandes schräg sind. Die gefalteten Bänder werden anschließend in Abschnitte geschnitten, dann gestapelt, indem abwechselnd jedes zweite Band umgedreht wird. Die so erhaltenen Füllkörperabschnitte werden oft „Packs" genannt.
  • WO-A-90/10 497 beschreibt unter anderem einen Füllkörper, der den vorhergehend genannten quer gewellten Füllkörpern entspricht, der aber auf unterschiedliche Weise perforiert ist. Der hierin verwendete Begriff „quer gewellter Füllkörper" umfasst auch einen solchen Füllkörper sowie jede Art von entsprechendem Füllkörper.
  • Öl-Meeresplattformen erzeugen Restgase. Aus wirtschaftlichen und Umweltgründen wird es in zunehmendem Maße erforderlich, diese Gase zu nutzen. Ein Verfahren besteht in ihrer Umwandlung in schwerere Kohlenwasserstoffe in flüssiger und somit leichter transportierbarer Form mittels des Fischer-Tropsch-Verfahrens, das große Mengen an Sauerstoff verbraucht.
  • Es wäre daher wünschenswert, das Verschiffen einer Destillationssäule mit quer gewelltem Füllkörper an Bord einer solchen schwimmenden Struktur zu ermöglichen, doch dies stößt auf ernsthafte Schwierigkeiten.
  • Tatsächlich sind die aufeinander folgenden Packs in quer gewellten Füllkörpern von einem Pack zum anderen in einem bestimmten Winkel von allgemein 90° um die Achse der Säule gerichtet, um die periodische Umverteilung der Flüssigkeit über den gesamten Abschnitt der Säule zu begünstigen.
  • Daher bilden die gewellten Bänder mindestens einiger Packs zu jedem Zeitpunkt einen Winkel von weniger als 45° zur Neigungsebene. Für diese Bänder besitzt die Neigung i daher eine bedeutende Komponente in deren allgemeiner Ebene, die dazu neigt, eine Ablenkung der absteigenden Flüssigkeit zu bewirken. So neigt die Flüssigkeit dazu, zum Mantel der Säule zu gelangen, dann darauf herab zu rinnen, ohne an der Destillation teilzunehmen. Die Destillationsleistungen der Säule werden dadurch beeinträchtigt.
  • Das Grundproblem, dessen Lösung die Erfindung vorschlägt, besteht darin, eine schwimmende Seestruktur auszuführen, die eine Destillationssäule mit quer gewelltem Füllkörper trägt, die in der Lage ist, bei Pendelungen, die aufgrund des Seegangs vorhanden sind und deren Amplitude typischerweise zwischen 5° und 10° enthalten ist, möglicherweise mit einer vorherrschenden Pendelungsrichtung aufgrund der vorherrschenden Winde, in befriedigenden Bedingungen zu arbeiten. So ist ein Erfordernis, dass die an der Säulenspitze verteilte Flüssigkeit trotz der vorhergehend genannten Pendelungen auf dem gesamten Abschnitt der Säule eine im Wesentlichen gleichmäßige Benetzung des Füllkörpers gewährleistet.
  • Zu diesem Zweck ist die Aufgabe der Erfindung eine Struktur gemäß Anspruch 1.
  • So kann die so definierte schwimmende Seestruktur eine oder mehrere der folgenden Eigenschaften, einzeln oder in allen ihren technisch möglichen Kombinationen, aufweisen:
    • – γ = ungefähr 40° und δ ist zwischen ungefähr 30° und ungefähr 60°, vorzugsweise zwischen ungefähr 40° und ungefähr 60°, enthalten;
    • – γ = ungefähr 50° und δ ist zwischen ungefähr 40° und ungefähr 60°, vorzugsweise zwischen ungefähr 50° und ungefähr 60°, enthalten;
    • – γ = ungefähr 60° und δ ist zwischen ungefähr 40° und ungefähr 60°, vorzugsweise zwischen ungefähr 50° und ungefähr 60°, enthalten;
    • – γ = ungefähr 70° und δ ist zwischen ungefähr 50° und ungefähr 60°, vorzugsweise nahe 60°, enthalten;
    • – γ = ungefähr 80° und δ = ungefähr 60°;
    • – die Säule ist eine Luftdestillations-Doppelsäule.
  • Nun werden Ausführungsbeispiele der Erfindung mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben; es zeigen:
  • 1 eine schematische Darstellung eines axialen Teilschnitts einer erfindungsgemäßen schwimmenden Seestruktur;
  • 2 und 3 Ansichten von Schnitten entlang der Linien II-II beziehungsweise III-III von 1;
  • 4 eine perspektivische Ansicht eines Teils eines quer gewellten Füllkörperabschnitts;
  • 5 eine Vorderansicht eines Wellbands des Füllkörpers;
  • 6 eine Darstellung der Form der Wellung der Bänder des quer gewellten Füllkörpers in einem Schnitt entlang der Linie VI-VI von 5;
  • 7 eine Veranschaulichung des Fließens einer kryogenen Flüssigkeit auf dem Wellband, wobei dieses sich in einer nicht geneigten Position befindet; und
  • 8 eine Veranschaulichung des Fließens der Flüssigkeit wenn das Wellband in seine allgemeine Ebene geneigt ist.
  • 1 ist eine schematische Darstellung einer Luftdestillationssäule 1, die auf einer Barge oder einer Ölplattform 2 befestigt ist, die am Meeresgrund verankert ist. Diese Barge pendelt unter der Einwirkung des Seegangs mit einer momentanen Pendelungsrichtung, die durch den Doppelpfeil F veranschaulicht wird und in der Ebene der Figur enthalten ist. Der Neigungswinkel i auf der Vertikalen der Achse X-X der Säule kann einen vorbestimmten Maximalwert i 0 erreichen, der mindestens gleich 5° und typischerweise zwischen ungefähr 5 und 10° enthalten ist. In diesem Pendelungsbereich muss die Säule eine zufrieden stellende Destillation gewährleisten.
  • 1 bis 4 veranschaulichen schematisch die innere Ausgestaltung des oberen Teils der Säule 1. Dieser obere Teil weist eine Übereinanderschichtung von Packs oder Abschnitten 3 des quer gewellten Füllkörpers auf, von denen jeder die Form einer zylindrischen Scheibe aufweist, die den gesamten Abschnitt der Säule einnimmt.
  • Jeder Pack 3 (2 bis 4) ist aus einem Stapel von Wellbändern 4 mit schrägen Wellen 5 gebildet, wobei diese Bänder möglicherweise auf ihrer gesamten Fläche perforiert sind. Jedes Band 4 weist eine vertikale allgemeine Ebene auf, alle Bänder weisen die gleiche Höhe H auf und die Wellen sind abwechselnd von einem Band zum nächsten in eine andere Richtung geneigt. So berühren sich die Wellen der benachbarten Bänder an einer großen Anzahl von Schnittpunkten.
  • Es sind zwei Typen von Packs 3 vorgesehen: die Packs 3A (2), von deren Bändern 4A angenommen wird, dass sie parallel zur vorherrschenden Pendelungsrichtung F, das heißt zur Ebene von 1 ausgerichtet sind, und die Packs 3B (3), deren Bänder 4B senkrecht zu den Bändern 4A ausgerichtet sind. Jeder Pack wird zum Beispiel durch ein Umfangsprofil 6 getragen, das an den Mantel 7 der Säule geschweißt ist.
  • Alle Packs 3 weisen die gleiche Anzahl von Bändern 4 auf und die Packs 3B wechseln sich mit den Packs 3A ab, wie in 1 dargestellt. Selbstverständlich kann diese Ausgestaltung über die gesamte Destillationssäule hinweg, das heißt von der Niederdrucksäule und der Mitteldrucksäule wiederholt werden, wenn es sich, wie in diesem Beispiel, um eine Luftdestillations-Doppel säule handelt.
  • Im Betrieb fließt die Flüssigkeit, die in der Säule absteigt, die an der Säulenspitze durch einen Verteiler 8 auf deren gesamten Abschnitt verteilt wird, über die aufeinander folgenden Packs. Die Profile 6 und die abwechselnde Ausrichtung der Packs 3A und 3B gewährleisten in regelmäßigen Intervallen die Umverteilung der Flüssigkeit über den gesamten Abschnitt der Säule.
  • Wenn die Achse der Säule sich in einem Winkel i neigt, wird die Verteilung der Flüssigkeit in den Packs 3B praktisch nicht beeinträchtigt, da die Bänder 4B, die senkrecht zur Richtung F sind, der Ablenkung der Flüssigkeit in die Neigungsrichtung effektiv entgegenwirken.
  • Dagegen neigt die Neigung i in den Packs 3A, die sich auf der Ebene der Bänder 4A befindet, dazu, die Flüssigkeit zu einem vertikalen Rand der Letzteren abzulenken und somit dazu, die Einheitlichkeit der Verteilung der Flüssigkeit in diesen Packs auf Kosten der Destillationsleistungen zu zerstören. Dieses Phänomen wird nun mit Bezug auf 5 bis 8 ausführlich erörtert.
  • Im Querschnitt (6) weist jede Welle 5 eine allgemein dreieckige Form mit geradlinigen Flanken 9, die symmetrisch zur Vertikalrichtung D sind, und Abrundungen 10 an den Spitzen der Wellen auf. Die mittleren Wellenflanken 11, die durch das Verbinden von aufeinander folgenden Wellenspitzen erhalten werden, sind durch Linien aus Strichen verschiedener Länge dargestellt. Die Welle wird durch ihre Gesamthöhe h, die parallel zur Richtung D gemessen wird, den Öffnungswinkel γ an den Spitzen der mittleren Flankenspitzen 11 und durch den Radius r der Abrundungen 10 definiert.
  • In der Vorderansicht (5) ist jedes Band 4 ein Rechteck, dessen Wellen 5 mit einem Winkel δ zur Horizontalen, das heißt zu den oberen 12 und unteren 13 Rändern der Welle geneigt sind.
  • Die Wellen 4 werden durch Falten eines anfangs ebenen, möglicherweise perforierten Blechs gemäß dem Winkel δ, durch Falten und/oder Ziehen auf einem zweckmäßigen Werkzeug ausgeführt.
  • Im Beispiel von 5 und 6, das in 7 und 8 wieder aufgenommen wird, sind γ = 60° und δ = 45°.
  • Wenn die Achse X-X der Säule 1 vertikal ist (i = 0), sind die Ränder 12 und 13 der Bänder 4A horizontal, wie in 7 dargestellt. Die Flüssigkeit, die an irgendeinem Punkt A des oberen Randes 12 eines gegebenen Paares von Bändern auftrifft, fließt auf den zwei Seiten der Bänder im Inneren eines abgeflachten Halbkegels, der durch die Senkrechte 14 zum Punkt A an den Rändern 12 und 13 und auf der anderen Seite durch die Linie mit der größten mittleren Neigung 15 des Bandes abgegrenzt wird.
  • Unter „Linie mit der größten mittleren Neigung" versteht man die mittlere Linie der gebrochenen Linie, die einerseits durch die Linien mit der größten Neigung der aufeinander folgenden ebenen Wellenflanken 9 und andererseits durch die im Wesentlichen vertikalen kurzen Segmente definiert ist, die die Flüssigkeit beim Passieren der Abrundungen 10 durchfließt.
  • Unter Berücksichtigung der quer gewellten Struktur breitet sich die Flüssigkeit, die auf dem Pack am Punkt A eintrifft, im Inneren eines abgeflachten Kegels 16, der durch die Linie 15 und die in Bezug auf die vertikale Senkrechte 14 symmetrische Linie 17 definiert wird, aus. Der Halbwinkel an der Spitze dieses Kegels in der Ebene des Bandes wird mit α bezeichnet. Für die bestimmten Werte γ = 60° und δ = 45° ist der Winkel α nahe 30°
  • Wenn das Band 4A in seiner Ebene (8) mit einem Winkel i geneigt ist, ist zu beobachten, dass die Achse 18 des Kegels der Ausbreitung der Flüssigkeit in Bezug auf die Gerade 14 zur Vertikalen hin abgelenkt wird, dies jedoch mit einem Winkel d, der Flüssigkeitsablenkungswinkel genannt wird, der kleiner ist als der Winkel i. Ferner ist zu beobachten, dass der Halböffnungswinkel des Kegels 15 im Wesentlichen konstant und gleich dem vorhergehend genannten Wert α bleibt.
  • So ist im betrachteten Beispiel für i = 10° d = ungefähr 5° und für i ≤ 10° ist d im Wesentlichen proportional zu i.
  • Überraschenderweise wurde festgestellt, dass die Destillationsleistungen der Säule im Bereich von ungefähr 0 ≤ i ≤ 10 zufrieden stellend bleiben, wenn die folgenden Bedingungen gleichzeitig erfüllt werden:
    • (1) 40° ≤ γ ≤ 80°
    • (2) 30° ≤ δ ≤ 60°
    • (3) d/i < 0,6.
  • Die Paare der Werte der Winkel δ und γ können auf bequeme Weise mit einer ausreichenden Annäherung bestimmt werden, um die Beziehung (3) unter Verwendung der folgenden Beziehung zu bestätigen:
    Figure 00080001
  • So konnten die folgenden Paare von Werten bestimmt werden, die zu zufrieden stellenden Ergebnissen führen. Die Werte, die in den Feldern in der untenstehenden Tabelle angegeben werden, sind diejenigen des Verhältnisses d/i, die ausgehend von der vorhergehenden Beziehung (4) berechnet wurden, wo der linke Teil der Beziehung d/i entspricht.
    δ γ 30° 40° 50° 60°
    40° 0,45 0,28 0,20 0,16
    50° – 0,41 0,30 0,24
    60° – 0,56 0,41 0,33
    70° – – 0,52 0,42
    80° – – – 0,52
  • Man wird verstehen, dass, wenn die Destillationsleistungen der Packs 3A, das heißt ihre Fähigkeit, der Wirkung der Wand in geneigter Position gemäß der Richtung F zu widerstehen, zufrieden stellend sind, dies a forteriori des gleichen für Packs gilt, deren Wellbänder mit der Pendelungsebene einen positiven Winkel bilden würden, der jedoch kleiner als 90° ist. Die Säule 1 kann somit auf jede gewünschte Art und Weise um ihre Achse X-X ausgerichtet werden.
  • Selbstverständlich sind die Destillationsleistungen der Säule, wenn die vorhergehend angegebenen Beziehungen bestätigt werden, zufrieden stellend, unabhängig davon, ob die schwimmende Struktur eine vorherrschende Pendelungsrichtung aufweist oder nicht.

Claims (9)

  1. Schwimmende Seestruktur, wie eine Barge oder eine Öl-Meeresplattform, die einen Pendelwinkel i aufweist, der größer als 0° und höchstens gleich einem vorbestimmten Wert i 0 ist, der kleiner oder gleich 10° und größer als 0° ist, wobei auf der schwimmenden Struktur (2) eine Destillationssäule (1) befestigt ist, die in der Lage ist, in Betrieb zu sein, deren Achse (X-X) in Bezug auf die Vertikale gemäß dem Winkel i pendeln kann und die auf mindestens einem Teil ihrer Länge mit einem quer gewellten Füllkörper (3) versehen ist, wobei dieser Füllkörper eine Übereinanderschichtung von Füllkörperabschnitten (3A, 3B) umfasst, von denen jeder einen Stapel von vertikalen Wellbändern (4A, 4B) aufweist, die Wellungen (5) aufweisen, die abwechselnd in entgegengesetzte Richtungen geneigt sind, wobei die Ausgestaltung der Wellung der Bänder (4A) von mindestens einem Füllkörperabschnitt (3A) derart ausgewählt ist, dass für jedes Paar von benachbarten Bändern (4A) dieses Abschnitts, wenn die Bänder in ihrer allgemeinen Ebene des Winkels i geneigt werden, die mittleren Linien mit der größten Neigung (15, 17) der mittleren Wellenflanken (10) der zwei Bänder, ausgehend von jedem Punkt (A) des oberen Randes (12) des Paars von Bändern, auf jeder Seite der Senkrechten (14) zu diesem Rand an dem Punkt einen abgeflachten Kegel (16) abgrenzen, dessen Achse (18) mit der Senkrechten (14) einen Winkel d bildet, derart, dass das Verhältnis d/i kleiner als 0,6 und vorzugsweise kleiner als 0,5 ist, wobei 40° ≤ γ ≤ 80° und 30° ≤ δ ≤ 60°, wo γ den mittleren Öffnungswinkel der Wellung und δ die Neigung der Mantellinien der Wellen von jedem der Bänder (4A) des Abschnitts (3A) bezeichnen, wobei der mittlere Öffnungswinkel γ der Wellung und die Neigung δ der Mantellinien der Wellen von jedem der Bänder (4A) des Abschnitts (3A), aus der Vorderansicht, durch das folgende Verhältnis verbunden sind:
    Figure 00110001
  2. Schwimmende Seestruktur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass γ = ungefähr 40° und δ zwischen ungefähr 30° und ungefähr 60°, vorzugsweise zwischen ungefähr 40° und ungefähr 60°, enthalten ist.
  3. Schwimmende Seestruktur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass γ = ungefähr 50° und δ zwischen ungefähr 40° und ungefähr 60°, vorzugsweise zwischen ungefähr 50° und ungefähr 60°, enthalten ist.
  4. Schwimmende Seestruktur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass γ = ungefähr 60° und δ zwischen ungefähr 40° und ungefähr 60°, vorzugsweise zwischen ungefähr 50° und ungefähr 60°, enthalten ist.
  5. Schwimmende Seestruktur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass γ = ungefähr 70° und δ zwischen ungefähr 50° und ungefähr 60°, vorzugsweise nahe 60°, enthalten ist.
  6. Schwimmende Seestruktur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass γ = ungefähr 80° und δ = ungefähr 60°.
  7. Schwimmende Seestruktur nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Säule (1) eine Luftdestillations-Doppelsäule ist.
  8. Verfahren zum Betrieb einer Destillationssäule, die an einer schwimmenden Seestruktur, wie einer Barge oder einer Öl-Meeresplattform, befestigt ist, die einen Pendelwinkel i aufweist, der größer als 0° und höchstens gleich einem vorbestimmten Wert i 0 ist, der kleiner oder gleich 10° und größer als 0° ist, wobei die Destillationssäule (1), deren Achse (X-X) in Bezug auf die Vertikale gemäß dem Winkel i pendeln kann und die auf mindestens einem Teil ihrer Länge mit einem quer gewellten Füllkörper (3) versehen ist, wobei dieser Füllkörper eine Übereinanderschichtung von Füllkörperabschnitten (3A, 3B) umfasst, von denen jeder einen Stapel von vertikalen Wellbändern (4A, 4B) aufweist, die Wellungen (5) aufweisen, die abwechselnd in entgegengesetzte Richtungen geneigt sind, wobei die Ausgestaltung der Wellung der Bänder (4A) von mindestens einem Füllkörperabschnitt (3A) derart ausgewählt ist, dass für jedes Paar von benachbarten Bändern (4A) dieses Abschnitts, wenn die Bänder in ihrer allgemeinen Ebene des Winkels i geneigt werden, die mittleren Linien mit der größten Neigung (15, 17) der mittleren Wellenflanken (10) der zwei Bänder, ausgehend von jedem Punkt (A) des oberen Randes (12) des Paars von Bändern, auf jeder Seite der Senkrechten (14) zu diesem Rand an dem Punkt einen abgeflachten Kegel (16) abgrenzen, dessen Achse (18) mit der Senkrechten (14) einen Winkel d bildet, derart, dass das Verhältnis d/i kleiner als 0,6 und vorzugsweise kleiner als 0,5 ist, wobei 40° ≤ γ ≤ 80° und 30° ≤ δ ≤ 60°, wo γ den mittleren Öffnungswinkel der Wellung und δ die Neigung der Mantellinien der Wellen von jedem der Bänder (4A) des Abschnitts (3A) bezeichnen, wobei der mittlere Öffnungswinkel γ der Wellung und die Neigung δ der Mantellinien der Wellen von jedem der Bänder (4A) des Abschnitts (3A), aus der Vorderansicht, durch das folgende Verhältnis verbunden sind:
    Figure 00130001
  9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Säule (1) eine Luftdestillations-Doppelsäule ist.
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Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050106086A1 (en) * 2003-08-06 2005-05-19 Tomlinson H. L. Movable gas-to-liquid system and process
US20050043418A1 (en) * 2003-08-06 2005-02-24 Syntroleum Corporation Gas-to-liquid process
US20060189702A1 (en) * 2003-08-06 2006-08-24 Tomlinson H L Movable gas-to-liquid system and process
DE10343650A1 (de) * 2003-09-20 2005-04-14 Julius Montz Gmbh Geordnete Packung für Wärme- und Stoffaustausch
DE10343649A1 (de) * 2003-09-20 2005-04-14 Julius Montz Gmbh Geordnete Packung für Wärme- und Stoffaustausch
FR2871074B1 (fr) * 2004-06-04 2007-03-16 Air Liquide Bande pour module de garnissage, module de garnissage et installation de distillation correspondants
FR2871073B1 (fr) * 2004-06-04 2007-04-13 Air Liquide Bande pour module de garnissage ondule-croise, procede de fabrication et module de garnissage ondule-croise correspondants
GB0508670D0 (en) * 2005-04-28 2005-06-08 Air Prod & Chem Structured packing and use thereof
US20070254968A1 (en) * 2006-04-27 2007-11-01 Syntroleum Corporation Method of delivery, replacement, and removal of fischer-tropsch catalyst
FR2965732B1 (fr) 2010-10-11 2012-10-26 Total Sa Installation de mise en contact entre un gaz et un liquide pour support flottant
CN104040114B (zh) 2012-01-03 2017-05-31 埃克森美孚上游研究公司 使用溶洞生产烃类的方法
US9683776B2 (en) * 2012-02-16 2017-06-20 Kellogg Brown & Root Llc Systems and methods for separating hydrocarbons using one or more dividing wall columns
MY170416A (en) * 2012-11-05 2019-07-29 Exxonmobil Upstream Res Co Decreasing maldistribution in separation towers
FR3018200B1 (fr) * 2014-03-10 2017-12-01 Ifp Energies Now Contacteur pour colonne d'echange constitue de compartiments de garnissage vrac
CA2966156C (en) 2014-11-17 2019-02-12 Exxonmobil Upstream Research Company Liquid collection system
ITUB20152869A1 (it) * 2015-08-05 2017-02-05 Baretti Mefe S R L Impaccamento strutturato ad ?alta capacita' ed efficienza? o ?ad alte prestazioni? per colonne di distillazione.
USD854132S1 (en) * 2016-11-23 2019-07-16 Koch-Glitsch, Lp Corrugated steel structure

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL131987C (de) 1962-07-31
US4041721A (en) * 1975-07-07 1977-08-16 The Lummus Company Vessel having natural gas liquefaction capabilities
CH608380A5 (en) 1976-01-16 1979-01-15 Sulzer Ag Packing body in rectifying columns
SE418646B (sv) * 1976-09-29 1981-06-15 Svenska Flaektfabriken Ab Kontaktkropp for vetska och gas
JPS5472884A (en) * 1977-11-18 1979-06-11 Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd Marine carrying packed tower
JPS5845890B2 (ja) * 1979-06-05 1983-10-13 三井造船株式会社 バ−ジ搭載充填塔
GB2053720A (en) * 1979-06-08 1981-02-11 Davy Int Oil & Chemi Distillation tray
SE8301980L (sv) * 1983-04-11 1984-10-12 Swedyards Dev Corp Separationskolonn for montering pa rorligt underlag
US4929399A (en) * 1988-03-17 1990-05-29 Union Carbide Industrial Gases Technology Inc. Structured column packing with liquid holdup
DE3907573A1 (de) 1989-03-09 1990-09-20 Sulzer Ag Mehrzuegige wirbelpackung
US5730000A (en) * 1996-05-14 1998-03-24 Air Products And Chemicals, Inc. Structured packing element and a mass and heat transfer process using such packing element
US5644932A (en) * 1996-05-21 1997-07-08 Air Products And Chemicals, Inc. Use of structured packing in a multi-sectioned air seperation unit

Also Published As

Publication number Publication date
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NO20005107D0 (no) 2000-10-11
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CN1297373A (zh) 2001-05-30
NO322771B1 (no) 2006-12-11

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