DE740749C

DE740749C - Soils in rectification columns

Info

Publication number: DE740749C
Application number: DEI70576D
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Georg Eberhardt
Original assignee: IG Farbenindustrie AG
Current assignee: IG Farbenindustrie AG
Priority date: 1941-09-30
Filing date: 1941-09-30
Publication date: 1943-10-28

Description

Böden in Rektifizierkolonnen Die gebräuchlichsten Vorrichtungen zur Vermischung von Flüssigkeiten und Dampf bei !den im Querstrom arbeitenden Rektifizierkolonnen sind der Siebboden und der Glockenboden. Jede dieser Bodenausführungen weist jedoch bei ihrer Anwendung im Betrieb gewisse Nachteile auf. Beim Siebboden sind z. B. der enge Belastungsbereich, der verhältnismäßig hohe Druckverlust und die Möglichkeit einer Verkrustung und Verschmutzung der Bodenteile zu erwähnen, während sich beim Glockenboden der erhebliche Flüssigkeitswiderstand, die umständliche Zerlegbarkeit- der Bodenteile und die schwierige Herstellung aus keramischem Werkstoff nachteilig auswirken.Trays in rectification columns The most common devices for Mixing of liquids and steam in the rectifying columns working in cross-flow are the sieve bottom and the bell bottom. However, each of these floor designs has when used in operation have certain disadvantages. When the sieve bottom are z. B. the narrow load area, the relatively high pressure loss and the possibility to mention encrustation and soiling of the floor parts while at Bell bottom the considerable liquid resistance, the cumbersome dismantling the bottom parts and the difficult production from ceramic material disadvantageous impact.

Die vorliegende Erfindung betrifft nun eine neuartige Ausgestaltung der einzelnen Böden in Rektifizierkolonnen, die die vorstehend genannten Nachteile weitgehend ausschaltet. The present invention now relates to a novel embodiment of the individual trays in rectification columns, which have the disadvantages mentioned above largely turns off.

Erfindungsgemäß sind zwei mit einer Anzahl von Düsen versehene Bleche oder Platten in der Weise übereinandergelagert, daß die düsenförmigen Dampfdurchtrittsöffnungen gegeneinander versetzt auftreten. Dadurch wird erreicht, daß an den die Plattenoberfläche überragenden Düsenrändern eine Umlenkung des Dampfes um zweimal I80° und dadurch eine Absperrung der über diesen Doppelboden geleiteten Flüssigkeit herbeigeführt wird. Der Lochdurchmesser der einzelnen, zweckmäßig, jedoch nicht notwendigerweise kreisrunden Düsen kann beliebig groß gewählt werden. According to the invention there are two metal sheets provided with a number of nozzles or plates superposed in such a way that the nozzle-shaped steam passage openings occur offset against each other. This ensures that the plate surface protruding nozzle edges a deflection of the steam by twice 180 ° and thereby a shut-off of the liquid conducted via this double floor is brought about will. The hole diameter of each, useful, but not necessary circular nozzles can be selected as large as desired.

Die beispielsweise Ausführungsform eines Bodens gemäß Erfindung ist inden Abb. I und 2 im Querschnitt und in Draufsicht dargestellt. Zwei mit einer beliebigen Anzahl von beispielsweise in kreisrunder Form eingepreßten, einen Durchmesser von Io mm aufweisenCen Düsen c1 und c2 versehene Bleche oder Platten und b sind mit den Düsenhälsen Ä und d2 gegeneinander so angeordnet, daß der Dampf beim Durchtritt durch den Doppelboden um zweimal I80° umgelenkt wird. Die Düsenhälse dt der Platte a ragen in den Raum zwischen den Düsenhälsen d2 der Platte b so weit hinein, daß sich der Rand des Düsenhalses dj unter dem Rand des Düsenbalses dq befindet. The example embodiment of a floor according to the invention is in Figs. I and 2 in cross-section and in plan view. Two with one any number of, for example, pressed in in a circular shape, one diameter of Io mm, where nozzles c1 and c2 are provided with sheets or plates and b with the nozzle necks Ä and d2 arranged against one another so that the steam passes through is deflected by twice 180 ° through the raised floor. The nozzle necks dt the plate a protrude so far into the space between the nozzle necks d2 of the plate b that the edge of the nozzle throat dj is below the edge of the nozzle cone dq.

Bei der Anordnung der einzelnen Bodenflächen gemäß Erfindung wird erreicht, daß der freie Dampfquerschnitt im Gegensatz zu den bisher gebräuchlichen Glocken- oder Siebböden von etwa 6 bis Io °íO auf etwa 25 °1O erhöht und daß im Zusammenhang damit der Druckverlust entsprechend erniedrigt wird. When arranging the individual floor areas according to the invention achieved that the free vapor cross-section in contrast to the previously used Bell or sieve trays increased from about 6 to Io ° íO to about 25 ° 1O and that in In connection with this, the pressure loss is correspondingly reduced.

Es kommen also die Vorteile des an sich bekannten Siebbodens, wie Austauschfähigkeit, geringer Flüssigkeitswiderstand, Einfachheit der Bodenherstellung u. a., und des an sich bekannten Glockenbodens, wie großer Strömungsquerschnitt für den durchtretenden Dampf und damit einhergehender Dampfwiderstand, keine untere Belastungsgrenze, bei, Anwendung der erfindungsgemäß gestalteten Böden unter Ausschaltung der eingangs erwähnten Nachteile vereinigt zur Auswirkung.So there are the advantages of the per se known sieve bottom, such as Interchangeability, low liquid resistance, simplicity of base manufacture inter alia, and the well-known bell bottom, such as large flow cross-section for the steam passing through and the associated steam resistance, no lower one Load limit, when using the floors designed according to the invention with elimination the disadvantages mentioned at the beginning combined to the effect.

Weiterhin erweist sich die neuartige Bodenbauart insofern als technisch fortscbrittlich, als sie bei geringerem Werkstoffbedarf die bekannten Anordnungen an Festigkeit übertrifft. Des weiteren seien die dichtungslose Einbaumöglichkeit des Bodens in die Kolonnenzarge, der ebenfalls ohne Anwendung eines Dichtungsstoffes durchzuführende Zusammenbau der Bodenteile und die einfache Herstellungsmöglichkeit dieser Teile aus metallischem oder keramischem Werkstoff als besonders vorteilhaft erwähnt.Furthermore, the new type of flooring proves to be technical more advanced than the known arrangements with lower material requirements surpasses in strength. Furthermore, the sealless installation option of the bottom in the column frame, which is also without the use of a sealant to be carried out assembly of the bottom parts and the simple manufacturing option these parts made of metallic or ceramic material are particularly advantageous mentioned.

Eine bereits bekannte Anordnung trägt ebenfalls zur Lösung der der vorliegenden Erfindung zugrunde liegenden Aufgabe, bestmöglicher Austausch zwischen Flüssigkeit und Dampf, bei. Diese Vorrichtung ist jedoch völlig verschieden von der vorstehend beschriebenen neuartigen Gestaltung von Austauschkolonnen. Das Merkmal der bekannten ./\nordnung ist darin zu sehen, daß sich in dem Kolonnenraum ein kapillarer Stoff befindet, dessen Öffnungen im lvesentlichen durch die abwärtsfließende Flüssigkeit verschlossen sind und der nur einige Durchtritte aufweist, durch die der Dampf innerhalb dieses kapillaren Stoffes im Gegenstrom zur Flüssigkeit geführt wird. Dabei wechselt der Dampf seine Richtung bestenfalls um etwa I200. Die kapillaren, mit Durchtrittsöffnungen versehenen Stoffe können durch Verstrebungen gestützt werden. Einzelne Kolonnenböden, auf deren Ausgestaltung die vorliegende Erfindung abgestellt ist, sind nicht vorgesehen. An already known arrangement also contributes to the solution of the present invention underlying task, the best possible exchange between Liquid and vapor, at. However, this device is completely different from the novel design of exchange columns described above. The characteristic of the well-known order can be seen in the fact that there is a capillary in the column space Substance is located, the openings of which are essentially due to the downward flowing liquid are closed and which has only a few passages through which the steam inside this capillary substance is guided in countercurrent to the liquid. It changes the steam its direction at best around I200. The capillary, with through openings provided fabrics can be supported by struts. Individual column trays, the design of the present invention is not intended.

Claims

PATENT CLAIM: trays in rectification columns, characterized that they consist of two superimposed, easily exchangeable sheets or plates exist, which have staggered nozzles of any number with the provision that the nozzle necks of the upper and lower plate in the respective The nozzle gap of the other plate protrude so that a deflection of the steam entering the double floor below takes place by about twice 1800.

To distinguish the subject of the application from the state of the art are Considered in the grant proceedings: British patent specification. ... No. 45I OI4.