JPH0957004A - 段塔式気液接触装置 - Google Patents
段塔式気液接触装置Info
- Publication number
- JPH0957004A JPH0957004A JP22008195A JP22008195A JPH0957004A JP H0957004 A JPH0957004 A JP H0957004A JP 22008195 A JP22008195 A JP 22008195A JP 22008195 A JP22008195 A JP 22008195A JP H0957004 A JPH0957004 A JP H0957004A
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- JP
- Japan
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- liquid
- distillation
- gas
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- Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】ライセンスにより決められた塔径において、製
造量をアップすることのできる段塔式気液接触装置を提
供する。 【解決手段】上下に隣り合う蒸留棚１ａ，１ｂのうち、
上側の蒸留棚１ａから溢流して流下する液体Ａを受け止
める液受け部３を、上記上下の蒸留棚１ａ，１ｂの間の
空間内に配設している。
造量をアップすることのできる段塔式気液接触装置を提
供する。 【解決手段】上下に隣り合う蒸留棚１ａ，１ｂのうち、
上側の蒸留棚１ａから溢流して流下する液体Ａを受け止
める液受け部３を、上記上下の蒸留棚１ａ，１ｂの間の
空間内に配設している。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、酒精アルコール
等の蒸留に用いられる段塔式気液接触装置に関するもの
である。
等の蒸留に用いられる段塔式気液接触装置に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】従来、酒精アルコール等の蒸留に用いら
れるバブルキャップ式の蒸留塔には、図７および図８に
示すような溢流方式が一般に採用されている。この方式
では、一側にダウンカマー１２ａが取付けられたバブル
キャップ型の蒸留棚（トレイ）１１ａと、他側にダウン
カマー１２ｂが取付けられたバブルキャップ型の蒸留棚
１１ｂとが交互に多段に設けられた塔本体１０内におい
て、ダウンカマー１２ａを流下して上側の蒸留棚１１ｂ
の一側から流入した液体Ａが上側の蒸留棚１１ｂの他側
に向かって流動し、この流動の間にバブルキャップ１３
を通過する気体と気液接触し、上側の蒸留棚１１ｂの他
側まで移動した液体Ａはまた溢流してダウンカマー１２
ｂを流下し下側の蒸留棚１１ａの他側に流入するように
している。このようなダウンカマー１２ａ，１２ｂは、
その下端部が各蒸留棚１１ａ，１１ｂの液面より下方ま
で延びており、これにより、液体Ａでシールされて、ベ
ーパーがダウンカマー１２ａ，１２ｂ内側に浸入しここ
を上がらないにようにしている。一方、図９および図１
０に示すように、パイプ１４ａ，１４ｂを利用した溢流
方式も採用されている。この方式では、上記ダウンカマ
ー１２ａ，１２ｂに代えて、パイプ１４ａ，１４ｂが用
いられている。それ以外の部分は上記方式と同様であ
り、同様の部分には同じ符号を付している。上記パイプ
１４ａ，１４ｂも、上記ダウンカマー１２ａ，１２ｂと
同様に、その下端部が各蒸留棚１１ａ，１１ｂの液面よ
り下方まで延びている。また、上記塔本体１０が小径
（すなわち、各蒸留棚１１ａ，１１ｂが小径棚）である
場合には、各蒸留棚１１ａ，１１ｂを塔本体１０の内周
面に溶接する時の歪みを小さくするため、各蒸留棚１１
ａ，１１ｂのコーナーにアール（Ｒ）１５を付けてい
る。
れるバブルキャップ式の蒸留塔には、図７および図８に
示すような溢流方式が一般に採用されている。この方式
では、一側にダウンカマー１２ａが取付けられたバブル
キャップ型の蒸留棚（トレイ）１１ａと、他側にダウン
カマー１２ｂが取付けられたバブルキャップ型の蒸留棚
１１ｂとが交互に多段に設けられた塔本体１０内におい
て、ダウンカマー１２ａを流下して上側の蒸留棚１１ｂ
の一側から流入した液体Ａが上側の蒸留棚１１ｂの他側
に向かって流動し、この流動の間にバブルキャップ１３
を通過する気体と気液接触し、上側の蒸留棚１１ｂの他
側まで移動した液体Ａはまた溢流してダウンカマー１２
ｂを流下し下側の蒸留棚１１ａの他側に流入するように
している。このようなダウンカマー１２ａ，１２ｂは、
その下端部が各蒸留棚１１ａ，１１ｂの液面より下方ま
で延びており、これにより、液体Ａでシールされて、ベ
ーパーがダウンカマー１２ａ，１２ｂ内側に浸入しここ
を上がらないにようにしている。一方、図９および図１
０に示すように、パイプ１４ａ，１４ｂを利用した溢流
方式も採用されている。この方式では、上記ダウンカマ
ー１２ａ，１２ｂに代えて、パイプ１４ａ，１４ｂが用
いられている。それ以外の部分は上記方式と同様であ
り、同様の部分には同じ符号を付している。上記パイプ
１４ａ，１４ｂも、上記ダウンカマー１２ａ，１２ｂと
同様に、その下端部が各蒸留棚１１ａ，１１ｂの液面よ
り下方まで延びている。また、上記塔本体１０が小径
（すなわち、各蒸留棚１１ａ，１１ｂが小径棚）である
場合には、各蒸留棚１１ａ，１１ｂを塔本体１０の内周
面に溶接する時の歪みを小さくするため、各蒸留棚１１
ａ，１１ｂのコーナーにアール（Ｒ）１５を付けてい
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、酒精ア
ルコール用の蒸留塔はライセンスにより塔径が決められ
ているため、塔径をアップすることにより製造量を増量
することができない。そこで、各蒸留棚１１ａ，１１ｂ
に設けるバブルキャップ１３の径や数量を増加すること
で製造量を増量する方法が考えられるが、バブルキャッ
プ１３を設けることのできる面積にも限界がある。一
方、各蒸留棚１１ａ，１１ｂのコーナーにはアール１５
が付けられているため、図１１に示すように、液抜き取
りパイプ１６の位置は上記アール１５よりも高い位置に
取付けられている。したがって、圧力損失を少なくする
ため各蒸留棚１１ａ，１１ｂでの液溜まりを浅くした
（すなわち、液面を低くした）蒸留塔では、上記液抜き
取りパイプ１６の位置が各蒸留棚１１ａ，１１ｂの液面
より高くなる。その結果、塔内圧が所定高さにならない
と、液抜き取りパイプ１６内にアルコールガス等の溜ま
りができ、液抜き取りパイプ１６から液を抜き取ること
が難しくなるという問題もある。
ルコール用の蒸留塔はライセンスにより塔径が決められ
ているため、塔径をアップすることにより製造量を増量
することができない。そこで、各蒸留棚１１ａ，１１ｂ
に設けるバブルキャップ１３の径や数量を増加すること
で製造量を増量する方法が考えられるが、バブルキャッ
プ１３を設けることのできる面積にも限界がある。一
方、各蒸留棚１１ａ，１１ｂのコーナーにはアール１５
が付けられているため、図１１に示すように、液抜き取
りパイプ１６の位置は上記アール１５よりも高い位置に
取付けられている。したがって、圧力損失を少なくする
ため各蒸留棚１１ａ，１１ｂでの液溜まりを浅くした
（すなわち、液面を低くした）蒸留塔では、上記液抜き
取りパイプ１６の位置が各蒸留棚１１ａ，１１ｂの液面
より高くなる。その結果、塔内圧が所定高さにならない
と、液抜き取りパイプ１６内にアルコールガス等の溜ま
りができ、液抜き取りパイプ１６から液を抜き取ること
が難しくなるという問題もある。
【０００４】この発明は、このような事情に鑑みなされ
たもので、ライセンスにより決められた塔径において、
製造量をアップすることのできる段塔式気液接触装置の
提供をその目的とする。
たもので、ライセンスにより決められた塔径において、
製造量をアップすることのできる段塔式気液接触装置の
提供をその目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、この発明の段塔式気液接触装置は、上下に隣り合う
蒸留棚のうち、上側の蒸留棚から溢流して流下する液体
を受け止める液受け部を設け、上記上下の蒸留棚の間の
空間内に配設したという構成をとる。
め、この発明の段塔式気液接触装置は、上下に隣り合う
蒸留棚のうち、上側の蒸留棚から溢流して流下する液体
を受け止める液受け部を設け、上記上下の蒸留棚の間の
空間内に配設したという構成をとる。
【０００６】
【発明の実施の形態】すなわち、この発明の段塔式気液
接触装置では、上下に隣り合う蒸留棚の間の空間内に液
受け部を配設し、この液受け部で上側の蒸留棚から溢流
して流下する液体を受け止めるようにしている。そし
て、この液受け部で受け止めた液体を溢流させて下側の
蒸留棚に流下させるようにしている。したがって、上記
液受け部の配設位置を下側の蒸留棚に設けるバブルキャ
ップ等よりも高くすることで、上記液受け部の下方にバ
ブルキャップ等を設けるスペースが生じる。このスペー
スは、従来では、ダウンカマー等によりバブルキャップ
等を設けることのできなかったスペースであり、全体の
略１０％を占めていたものである（ダウンカマーの蒸留
棚に締める面積は、一般的には１カ所につき約１０％で
あり、上側よりの受け口と下側への落ち口と合わせて約
２０％となる）から、この発明では、その略１０％の部
分にバブルキャップ等を設けることで、気液接触の面積
が増加して製造量を増加することができる。また、液受
け部から外部に液抜き取りパイプが延びている場合に
は、この液受け部の深さを深く設定することで、液受け
部内の液面を高くすることができ、液抜き取りパイプか
ら液が抜き取りやすくなる。
接触装置では、上下に隣り合う蒸留棚の間の空間内に液
受け部を配設し、この液受け部で上側の蒸留棚から溢流
して流下する液体を受け止めるようにしている。そし
て、この液受け部で受け止めた液体を溢流させて下側の
蒸留棚に流下させるようにしている。したがって、上記
液受け部の配設位置を下側の蒸留棚に設けるバブルキャ
ップ等よりも高くすることで、上記液受け部の下方にバ
ブルキャップ等を設けるスペースが生じる。このスペー
スは、従来では、ダウンカマー等によりバブルキャップ
等を設けることのできなかったスペースであり、全体の
略１０％を占めていたものである（ダウンカマーの蒸留
棚に締める面積は、一般的には１カ所につき約１０％で
あり、上側よりの受け口と下側への落ち口と合わせて約
２０％となる）から、この発明では、その略１０％の部
分にバブルキャップ等を設けることで、気液接触の面積
が増加して製造量を増加することができる。また、液受
け部から外部に液抜き取りパイプが延びている場合に
は、この液受け部の深さを深く設定することで、液受け
部内の液面を高くすることができ、液抜き取りパイプか
ら液が抜き取りやすくなる。
【０００７】つぎに、この発明の実施の形態を図面にも
とづいて詳しく説明する。
とづいて詳しく説明する。
【０００８】図１および図２は、この発明の一実施の形
態を示す蒸留塔（段塔式気液接触装置）である。図にお
いて、１０は円筒状に形成された塔本体であり、その内
部には、一側にダウンカマー２ａが取付けられたバブル
キャップ型の蒸留棚（トレイ）１ａと、他側にダウンカ
マー２ｂが取付けられたバブルキャップ型の蒸留棚１ｂ
とが交互に多段に設けられている。そして、上記各ダウ
ンカマー２ａ，２ｂの下端が短く形成されており、その
下方空間内において液受け部３が塔本体１０の内周面か
ら突設されている。
態を示す蒸留塔（段塔式気液接触装置）である。図にお
いて、１０は円筒状に形成された塔本体であり、その内
部には、一側にダウンカマー２ａが取付けられたバブル
キャップ型の蒸留棚（トレイ）１ａと、他側にダウンカ
マー２ｂが取付けられたバブルキャップ型の蒸留棚１ｂ
とが交互に多段に設けられている。そして、上記各ダウ
ンカマー２ａ，２ｂの下端が短く形成されており、その
下方空間内において液受け部３が塔本体１０の内周面か
ら突設されている。
【０００９】上記液受け部３は、弓形の底板３ａと、こ
の底板３ａの直線部分に立設された堰板３ｂからなる。
上記底板３ａの弓形形状は、上記各ダウンカマー２ａ，
２ｂと、これに対面する塔本体１０の内周面とで形成さ
れる弓形形状に対応し、かつこの弓形の直線部分が各ダ
ウンカマー２ａ，２ｂよりも塔本体１０の中心側に突出
している。このような液受け部３の底板３ａは、各蒸留
棚１ａ，１ｂの各バブルキャップ１３より高い位置に突
出形成されているため、各液受け部３の下方には、バブ
ルキャップ１３を設けることのできるスペースが生じて
おり、このスペースにバブルキャップ１３が余分に設け
られている。また、上記堰部３ｂは、各ダウンカマー２
ａ，２ｂの下端よりも高く形成されている。４は液受け
部分３内の液体Ａを外部に抜き取る液抜き取りパイプで
あり、５は各蒸留棚１ａ，１ｂのコーナーに付けられた
アールである。
の底板３ａの直線部分に立設された堰板３ｂからなる。
上記底板３ａの弓形形状は、上記各ダウンカマー２ａ，
２ｂと、これに対面する塔本体１０の内周面とで形成さ
れる弓形形状に対応し、かつこの弓形の直線部分が各ダ
ウンカマー２ａ，２ｂよりも塔本体１０の中心側に突出
している。このような液受け部３の底板３ａは、各蒸留
棚１ａ，１ｂの各バブルキャップ１３より高い位置に突
出形成されているため、各液受け部３の下方には、バブ
ルキャップ１３を設けることのできるスペースが生じて
おり、このスペースにバブルキャップ１３が余分に設け
られている。また、上記堰部３ｂは、各ダウンカマー２
ａ，２ｂの下端よりも高く形成されている。４は液受け
部分３内の液体Ａを外部に抜き取る液抜き取りパイプで
あり、５は各蒸留棚１ａ，１ｂのコーナーに付けられた
アールである。
【００１０】上記構成において、ダウンカマー２ａを流
下した液体Ａは液受け部３内に流入し、この液受け部３
内に溜められたのち、堰板３ｂを溢流して上側の蒸留棚
１ｂの一側に流入する。つぎに、液体Ａは、上側の蒸留
棚１ｂの他側に向かって流動し、この流動の間にバブル
キャップ１３を通過する気体と気液接触する。そのの
ち、上側の蒸留棚１ｂの他側まで移動した液体Ａはまた
溢流してダウンカマー２ｂを流下し、また液受け部３内
に流入する。このような液体Ａの流れが繰り返され、こ
れにより、蒸留が行われる。
下した液体Ａは液受け部３内に流入し、この液受け部３
内に溜められたのち、堰板３ｂを溢流して上側の蒸留棚
１ｂの一側に流入する。つぎに、液体Ａは、上側の蒸留
棚１ｂの他側に向かって流動し、この流動の間にバブル
キャップ１３を通過する気体と気液接触する。そのの
ち、上側の蒸留棚１ｂの他側まで移動した液体Ａはまた
溢流してダウンカマー２ｂを流下し、また液受け部３内
に流入する。このような液体Ａの流れが繰り返され、こ
れにより、蒸留が行われる。
【００１１】このように、上記実施の形態では、上下に
隣り合う蒸留棚１ａ，１ｂ間の空間内において、各蒸留
棚１ａ，１ｂに設けたバブルキャップ１３よりも高い位
置に液受け部３を配設したため、各液受け部３の下方に
対応する各蒸留棚１ａ，１ｂの部分にバブルキャップ１
３を設けることができ、その分気液接触の面積が増加し
て製造量を増加することができる。また、液受け部３の
堰部３ｂの高さを高く形成することで、液受け部３の液
体Ａの液面を高く設定することができ、液抜き取りパイ
プ４から液体Ａが抜き取りやすくなる。
隣り合う蒸留棚１ａ，１ｂ間の空間内において、各蒸留
棚１ａ，１ｂに設けたバブルキャップ１３よりも高い位
置に液受け部３を配設したため、各液受け部３の下方に
対応する各蒸留棚１ａ，１ｂの部分にバブルキャップ１
３を設けることができ、その分気液接触の面積が増加し
て製造量を増加することができる。また、液受け部３の
堰部３ｂの高さを高く形成することで、液受け部３の液
体Ａの液面を高く設定することができ、液抜き取りパイ
プ４から液体Ａが抜き取りやすくなる。
【００１２】図３および図４は、この発明の他の実施の
形態を示している。この形態では、上記各ダウンカマー
２ａ，２ｂの代わりに、２本一対のパイプ６ａ，６ｂが
用いられている。それ以外の部分は上記実施の形態と同
様であり、同様の部分には同じ符号を示している。この
形態でも、上記図１の形態と同様の作用，効果を奏す
る。
形態を示している。この形態では、上記各ダウンカマー
２ａ，２ｂの代わりに、２本一対のパイプ６ａ，６ｂが
用いられている。それ以外の部分は上記実施の形態と同
様であり、同様の部分には同じ符号を示している。この
形態でも、上記図１の形態と同様の作用，効果を奏す
る。
【００１３】図５および図６は、この発明のさらに他の
実施の形態を示している。この形態では、液受け部３と
して、各一対のパイプ６ａ，６ｂの下端に、これに対面
する状態で、有底円筒体が取付手段（図示せず）により
取付けられている。それ以外の部分は上記実施の形態と
同様であり、同様の部分には同じ符号を示している。こ
の形態でも、上記図１の形態と同様の作用，効果を奏す
る。
実施の形態を示している。この形態では、液受け部３と
して、各一対のパイプ６ａ，６ｂの下端に、これに対面
する状態で、有底円筒体が取付手段（図示せず）により
取付けられている。それ以外の部分は上記実施の形態と
同様であり、同様の部分には同じ符号を示している。こ
の形態でも、上記図１の形態と同様の作用，効果を奏す
る。
【００１４】なお、上記各実施の形態では、蒸留棚１
ａ，１ｂとしてバブルキャップ式のものを用いている
が、これに限定するものではなく、各種の蒸留棚、例え
ば多穴板式蒸留棚等を用いてもよい。
ａ，１ｂとしてバブルキャップ式のものを用いている
が、これに限定するものではなく、各種の蒸留棚、例え
ば多穴板式蒸留棚等を用いてもよい。
【００１５】
【発明の効果】以上のように、この発明の段塔式気液接
触装置によれば、上下に隣り合う蒸留棚の間の空間内に
液受け部を配設し、この液受け部で上側の蒸留棚から溢
流して流下する液体を受け止めるようにしているため、
上記液受け部の配設位置を下側の蒸留棚に設けるバブル
キャップ等よりも高くすることで、上記液受け部の下方
にバブルキャップ等を設けるスペースが生じる。このス
ペースは、従来では、ダウンカマー等によりバブルキャ
ップ等を設けることのできなかったスペースであり、全
体の略１０％を占めていたものである（ダウンカマーの
蒸留棚に締める面積は、一般的には１カ所につき約１０
％であり、上側よりの受け口と下側への落ち口と合わせ
て約２０％となる）から、この発明では、その略１０％
の部分にバブルキャップ等を設けることで、気液接触の
面積が増加して製造量を増加することができる。また液
受け部から外部に液抜き取りパイプが延びている場合に
は、液受け部の液面を高くすることができ、この液受け
部の深さを深く設定することで、液抜き取りパイプから
液が抜き取りやすくなる。
触装置によれば、上下に隣り合う蒸留棚の間の空間内に
液受け部を配設し、この液受け部で上側の蒸留棚から溢
流して流下する液体を受け止めるようにしているため、
上記液受け部の配設位置を下側の蒸留棚に設けるバブル
キャップ等よりも高くすることで、上記液受け部の下方
にバブルキャップ等を設けるスペースが生じる。このス
ペースは、従来では、ダウンカマー等によりバブルキャ
ップ等を設けることのできなかったスペースであり、全
体の略１０％を占めていたものである（ダウンカマーの
蒸留棚に締める面積は、一般的には１カ所につき約１０
％であり、上側よりの受け口と下側への落ち口と合わせ
て約２０％となる）から、この発明では、その略１０％
の部分にバブルキャップ等を設けることで、気液接触の
面積が増加して製造量を増加することができる。また液
受け部から外部に液抜き取りパイプが延びている場合に
は、液受け部の液面を高くすることができ、この液受け
部の深さを深く設定することで、液抜き取りパイプから
液が抜き取りやすくなる。
【図１】この発明の一実施の形態の蒸留塔を示す要部の
平面図である。
平面図である。
【図２】上記蒸留塔を示す要部の縦断面図である。
【図３】この発明の他の形態を示す要部の平面図であ
る。
る。
【図４】上記他の形態を示す要部の縦断面図である。
【図５】この発明のさらに他の形態を示す要部の平面図
である。
である。
【図６】上記さらに他の形態を示す要部の縦断面図であ
る。
る。
【図７】従来例を示す要部の平面図である。
【図８】上記従来例を示す要部の縦断面図である。
【図９】他の従来例を示す要部の平面図である。
【図１０】上記他の従来例を示す要部の縦断面図であ
る。
る。
【図１１】上記各従来例の部分断面図である。
１ａ，１ｂ 蒸留棚 ２ａ，２ｂ ダウンカマー ３ 液受け部 １０ 塔本体 １３ バブルキャップ
Claims (4)
- 【請求項１】 上下に隣り合う蒸留棚のうち、上側の蒸
留棚から溢流して流下する液体を受け止める液受け部を
設け、上記上下の蒸留棚の間の空間内に配設したことを
特徴とする段塔式気液接触装置。 - 【請求項２】 蒸留棚がバブルキャップ式である請求項
１記載の段塔式気液接触装置。 - 【請求項３】 蒸留棚が多穴板式である請求項１記載の
段塔式気液接触装置。 - 【請求項４】 液受け部から外部に液抜き取りパイプが
延びている請求項１記載の段塔式気液接触装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22008195A JPH0957004A (ja) | 1995-08-29 | 1995-08-29 | 段塔式気液接触装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22008195A JPH0957004A (ja) | 1995-08-29 | 1995-08-29 | 段塔式気液接触装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0957004A true JPH0957004A (ja) | 1997-03-04 |
Family
ID=16745640
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22008195A Pending JPH0957004A (ja) | 1995-08-29 | 1995-08-29 | 段塔式気液接触装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0957004A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11201636A (ja) * | 1998-01-09 | 1999-07-30 | Nippon Sanso Kk | 空気液化分離装置及びその運転方法 |
| CN100428975C (zh) * | 2005-12-05 | 2008-10-29 | 中国石油天然气集团公司 | 一种高速汽液传质构件 |
| JP2017094314A (ja) * | 2015-11-24 | 2017-06-01 | 株式会社エプシロン | 高負荷流量を蒸留するトレイ |
-
1995
- 1995-08-29 JP JP22008195A patent/JPH0957004A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11201636A (ja) * | 1998-01-09 | 1999-07-30 | Nippon Sanso Kk | 空気液化分離装置及びその運転方法 |
| CN100428975C (zh) * | 2005-12-05 | 2008-10-29 | 中国石油天然气集团公司 | 一种高速汽液传质构件 |
| JP2017094314A (ja) * | 2015-11-24 | 2017-06-01 | 株式会社エプシロン | 高負荷流量を蒸留するトレイ |
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