KR100672803B1 - 분할벽 교환 칼럼 - Google Patents

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Abstract

분할벽 교환 칼럼은 압력차에 보다 잘 견디고 온도차를 최소화하도록 보강 부재 및/또는 이중벽에 의해 강화된 분할벽을 구비한다. 이중벽이 사용되는 경우, 제조 및 설치 비용이 요구되는 제조 공차를 감소시킴으로써 최소화되는 한편, 제조, 설치 및 작동에 있어서 강건한 구조를 제공한다. 체계적 패킹이 사용되는 경우, 패킹의 층들을 분할벽에 대한 바람직한 각도로 배치하는 것과 조합하여, 보강 부재는 열 및/또는 물질 전달 프로세스에서의 간섭을 최소화하는 동시에 패킹의 제조 및 구성의 복잡성을 최소화한다. 또, 체계적 패킹의 정상층을 분할벽에 대해 다른 바람직한 각도로 배치함으로써, 간단한 구조의 액체 분배기가 분할벽 교환 칼럼에서 사용될 수 있는 한편, 아래의 층들은 관련된 모든 이점을 갖도록 전술한 바와 같이 배향될 수 있다.

Description

분할벽 교환 칼럼{DIVIDED WALL EXCHANGE COLUMN}
도 1은 현(弦)형 벽을 사용하는 종래의 분할벽 칼럼을 도시하는 개략도이고,
도 2는 환형 벽을 사용하는 종래의 분할벽 칼럼을 도시하는 개략도이며,
도 3은 타이 바아(tie bar) 또는 다른 보강 부재를 사용하는 본 발명의 실시예를 도시하는 개략도이고,
도 4는 타이 바아 또는 다른 보강 부재를 사용하는 본 발명의 다른 실시예를 도시하는 개략도이며,
도 5는 체계적 패킹 세그먼트를 수용하고 있는 통상의 칼럼을 도시하는 개략도이고,
도 6은 시임(shim)을 사용하는 체계적 패킹 세그먼트를 수용하고 있는 통상의 칼럼을 도시하는 개략도이며,
도 7 내지 도 10은 칼럼 내의 체계적 패킹의 층들의 반복 순서(7, 8, 9, 10) 대로 다수 층의 체계적 패킹 내에 엇갈린 배치 상태로 타이 바아 또는 다른 보강 부재를 사용하는 본 발명의 실시예를 도시하는 개략도이고,
도 11은 분할벽 칼럼 내의 분할벽을 위한 이중벽에 내부 돌출부를 사용하는 본 발명의 다른 실시예를 단면 정면도로 도시하는 개략도이고, 도 11a는 그 실시예를 단면 평면도로 도시하는 개략도이며,
도 12는 분할벽 칼럼 내의 분할벽을 위한 이중벽에 내부 돌출부를 사용하는 본 발명의 다른 실시예를 단면 정면도로 도시하는 개략도이고, 도 12a는 그 실시예를 단면 평면도로 도시하는 개략도이고,
도 13 및 도 14는 돌출부가 두 가지 재료로 이루어지며, 이들 재료 중 하나는 돌출부가 부착되는 플레이트의 열전도성과 상이한 열전도성을 갖는 재료로 이루어진, 도 11 및 도 12에 도시된 것과 유사한 본 발명의 두 가지의 다른 실시예를 단면 정면도로 도시하는 개략도이며,
도 13a 및 도 14a는 도 13 및 도 14에 도시된 두 실시예를 단면 평면도로 도시하는 개략도이고,
도 15는 분배기 아암이 체계적 패킹의 시트에 대해 45°각도로 배치되어 있는, 액체 파이프 분배기를 구비하는 통상의 충전 칼럼을 도시하는 개략도이며,
도 16은 분할벽의 일측에 체계적 패킹을 갖는 분할벽 칼럼에 대해 요구되는 액체 파이프 분배기의 통상의 구조를 도시하는 개략도이고,
도 17은 체계적 패킹의 정상 층이 분할벽 칼럼의 분할벽에 대해 45°각도로 배향되어 있기 때문에 분배기의 구조가 (도 16의 분배기의 구조보다) 덜 복잡한 본 발명의 다른 실시예를 도시하는 개략도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
10, 20, 60 : 칼럼
16, 66 : 아암
18, 68 : 매니폴드
22 : 보강 부재
24 : 내벽
26 : 분할벽
30 : 체계적 패킹 세그먼트
32 : 종방향 시임
40 : 체계적 패킹
50 : 이중벽 분할벽
52, 54 : 플레이트
55 : 구멍
56. 56' : 돌출부
본 발명은 열 및/또는 물질 전달 프로세스를 위한 분할벽 교환 칼럼(divided wall exchange column)에 관한 것이다. 본 발명은 트레이 및 패킹(예를 들면, 불규칙 패킹 또는 체계적 패킹)을 사용하는 기타 열 및/또는 물질 전달 프로세스에도 사용될 수 있다하더라도 특히 극저온 공기 분리 프로세스에 특별한 용례를 갖는다.
본 명세서에서 사용하는 바와 같은 "칼럼"(또는 "교환 칼럼")이란 용어는 증류 또는 분류 칼럼 또는 영역, 즉 액체와 증기상이 칼럼 내에 장착된 패킹 요소에서 또는 일련의 수직으로 간격으로 두고 배치된 트레이 또는 플레이트에서 증기상 및 액체상의 접촉에 의한 것과 같이 유체 혼합물을 분리하도록 향류(countercurrent)식으로 접촉하는 칼럼 또는 영역을 의미한다.
"칼럼 섹션"(또는 "섹션")이란 용어는 칼럼 단면의 일부 또는 전부를 채우는 칼럼 내의 영역을 의미한다. 특정 섹션 또는 영역의 정상 또는 바닥은 각각 액체 증기 분배기(후술함)로 종결된다.
"패킹(packing)"이란 용어는 두 가지 상(相)이 향류식으로 흐르는 동안에 액체-증기 계면에서 물질 전달(mass transfer)을 허용하도록 액체를 위한 표면을 제공하기 위해 칼럼의 내장재로서 사용되는 소정 크기, 형상, 및 구조의 중실체 또는 중공체를 의미한다. 패킹은 넓게 두 가지, 즉 "불규칙 패킹"과 "체계적 패킹"으로 분류된다.
"불규칙 패킹(random packing)"은 개개의 부재가 서로에 대해 또는 칼럼의 축선에 대한 어떠한 특정한 방향성도 갖지 않는 패킹을 의미한다. 불규칙 패킹은 칼럼 내에 불규칙하게 충전되고 단위 체적당 큰 표면적을 갖는 소형의 중공 구조체이다.
"체계적 패킹(structured packing)"은 개개의 부재가 서로에 대해 그리고 칼럼의 축선에 대해 특정 방향성을 갖고 있는 패킹을 의미한다. 체계적 패킹은 통상 층상으로 또는 스파이럴 바인딩(spiral binding)으로서 적층된 얇은 금속 호일, 익스펜디드 메탈(expanded metal), 또는 직조 스크린 와이어(woven screen wire)로 이루어지지만, 평탄한 시트 금속과 같은 구조의 다른 재료가 사용될 수도 있다.
증류 또는 직접 접촉 냉각과 같은 프로세스에서, 반대 방향으로 유동 (counter-flowing)하는 액체 스트림과 증기 스트림 간에 열 및 물질 전달을 증진시키기 위해 체계적 패킹을 사용하면 유익하다. 불규칙 패킹 또는 트레이와 비교할 때에 체계적 패킹은 낮은 압력 강하를 갖는 열 및 물질 전달을 위해 높은 효율의 이점을 제공한다. 또한, 불규칙 패킹보다 더 예측 가능한 성능을 갖는다.
공기의 극저온 분류는 액체와 증기를 향류식으로 접촉하게 증류 칼럼을 통과시킴으로써 수행된다. 혼합물의 증기상은 보다 휘발성이 큰 성분(예를 들면, 질소)의 농도가 계속 증가하면서 상승하는 한편, 그 혼합물의 액상은 보다 휘발성이 작은 성분(예를 들면, 산소)의 농도가 계속 증가하면서 하강한다.
다양한 패킹 또는 트레이는 혼합물의 액체상과 기체상을 이들 상 간에 물질 전달이 이루어지도록 접촉시키는 데에 사용될 수 있다. 증류를 위해 패킹을 사용하는 것은 표준 관행이며, 압력 강하가 중요한 곳에 많은 이점을 갖고 있다.
패킹에 대한 액체 및 증기의 최초의 제공은 통상 분배기에 의해 이루어진다. 액체를 패킹에 거의 균일하게 공급하는 기능을 하는 액체 분배기는 패킹 위에 배치되는 한편, 패킹 아래에 거의 균일한 증기 흐름을 생성하는 증기 분배기는 패킹 아래에 배치된다.
공기 분리 프로세스에서 통상 사용되는 액체 분배기에는 다수의 다양한 형태가 있다. 한 가지 형태로서 파이프 분배기는 폐쇄 파이프 또는 덕트의 상호 연결 네트워크로 이루어지며, 이 네트워크는 중앙 파이프 또는 매니폴드와 이 중앙 파이프로부터 방사상으로 연장하는 다수의 분기부 또는 아암을 포함한다. 아암은 매니폴드로부터 아암으로 들어간 액체가 파이프 분배기 아래의 충전 베드로 분사 또는 방울져 떨어지도록 천공되어 있다. 위쪽으로 흐르는 증기는 각 아암을 용이하게 통과한다. 파이프 분배기는 별도의 액체 포집기 또는 칼럼의 벽에 배관된 외부 공급원으로부터 액체를 받아들인다.
홈통 분배기(trough distributor)는 패킹 아래로 액체를 주입하도록 용수 구멍(irrigation hole)을 갖는 상호 연결된 개방 홈통의 더미(collection)를 포함한다. 하측 홈통 위에 하나 이상의 상측 더미의 홈통 또는 단순한 용기(pot)가 일연의 구멍 또는 오버플로잉(overflowing)용 노치를 통해 하부 홈통으로 액체를 공급한다. 패킹 아래로부터 증기가 액체 수용 홈통 사이를 위쪽으로 통과한다.
분할벽 칼럼은 근본적으로는 열적으로 결합된 증류 칼럼들의 시스템을 단순화시킨다. 분할벽 칼럼에서, 분할벽은 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이 칼럼의 내부 공간에 위치한다. 도 1에는 통상의 현형 벽(chord wall)(12)을 사용하는 통상의 분할 벽 칼럼(10)이 도시되어 있는 한편, 도 2에는 환형 벽(14)을 사용하는 다른 통상의 분할 벽 칼럼(10)이 도시되어 있다. 분할벽은 통상 수직으로 되어 있다.
분할벽의 지지부는 트레이 또는 패킹의 설치를 방해하지 않아야 한다. 분할 벽 칼럼에 체계적 패킹을 사용하면 액체 분배기를 사용하여 액체를 체계적 패킹의 상부 위에 균일하게 공급할 것이 요구된다. 이러한 요건은 분할 벽 칼럼의 구조의 제조에 있어서 해결해야할 심각한 문제점을 야기한다.
예를 들면, 두 가지의 상이한 물질 전달 분리가 상이한 작동 압력 및 온도를 가질 수 있는 분할벽의 양측에서 발생할 수 있기 때문에, 그러한 분할벽은 그 분할 벽에 걸치 압력차 및/또는 온도차를 견딜 수 있어야 한다. 압력차는 분할벽의 기계적 구조에 의해 상쇄시켜야 하는 상당한 힘을 그 분할벽에 가할 수 있고, 온도차는 분할벽 양측 간의 소정 형태의 열적 저항성(단열)에 의해 상쇄시켜야만 하는 원치 않은 변화를 그 분할벽 근방의 증류 프로세스에 유발할 수 있다.
현형 벽 구조의 경우에, 압력차에 의한 힘은 상당할 수 있다. 그러한 힘을 상쇄시키기 위한 종래의 구조는 제조하는 데에 곤란 및/또는 고가이고, 또 증류를 위해 이용 가능한 칼럼 영역 내에서 허용할 수 없는 손실을 유발하거나 증류 프로세스를 실질적으로 방해하게 된다.
다른 문제점으로는 분할벽 칼럼 내에 체계적 패킹 및/또는 트레이의 레이아웃(layout)을 설계하는 방법 또는 액체 분배기를 설계 배치하는 방법에 대해 만족스러운 해결책을 갖고 있지 않다는 점이다.
미국 특허 제4,615,770호(Govind) 및 미국 특허 제4,681,661호(Govind)에는 본 명세서의 도 2에 도시된 환형 분할벽 칼럼과 유사한 상호 관련된 이중 증류 칼럼이 개시되어 있다. 어느 특허에서도 환형 벽의 강도를 개선할 필요성에 대해서는 다루고 있지 않다.
미국 특허 제5,709,780호(Ognisty 등)에서는 분할된 스트리핑(stripping) 또는 흡착 섹션을 갖는 일체형 증류 칼럼에서 격벽을 가로지르는 큰 압력차로 인한 격벽에서의 기계적 응력을 최소화시킬 필요성을 인식하고 있다. 그 특허에서는 설치의 용이성으로 인해 선호되는 거의 평탄한 벽보다는 만곡 또는 각이진 벽을 사용할 것을 제시하고 있다. 또한, 기계적 응력은 분할 섹션에서의 격벽 또는 임의의 트레이에 횡방향 리브 또는 허니컴형 보강구조를 사용함으로서 해결할 수 있다고 제안하고 있다. 또한, 격벽은 또한 인접한 층들 사이에 단열 층 또는 공기 간극을 달성하고, 보기에는 온도차에 의해 유발된 응력을 최소화하도록 층상 구조를 가질 수 있다고 제시하고 있다.
미국 특허 제5,785,819호(Kaibel 등)에는 종방향으로 장착된 2개의 벽 사이에 기체 공간을 갖도록 2개의 벽에 의해 중간에서 분리된 증류 칼럼이 개시되어 있다. 그 특허에는 기계적 안정성을 증가시키기 위해 2개의 벽 사이의 기체 공간에 스페이서를 장착할 가능성을 제시하고 있다.
전술한 바와 같이, 두 섹션 사이의 압력차로 인한 현형 벽에서의 힘은 상당할 수 있다. 게다가, 현형 기하학적 형상 그 자체는 현형 벽이 최소 압력차를 갖거나 어떠한 압력차도 갖지 않은 경우에도 동일하게 지지될 것을 요구하고 있다. 칼럼을 분할하는 가장 간단한 방법으로는 평탄한 시트를 사용하는 것이다. 그러나, 그 시트의 두께를 증가시킨다하더라도, 얻어지는 기계적 강도라는 것은 특히 큰 칼럼 직경의 경우에는 비교적 보잘것없는 것이다. 게다가, 현형 벽 두께가 외벽의 두께와 너무 많이 차이가 나는 경우, 현형 벽을 칼럼 벽에 용접하는 것과 관련하여 복잡해지고, 또 단지 칼럼 면적의 큰 부분을 차지하게 된다.
전술한 바와 같이, 종래 기술에서는 단지 두께를 증가시키는 것 이외에 층상 또는 허니컴형 벽, 보강 리브를 사용하거나 심지어는 보강재로서 트레이(존재하는 경우)를 사용하는 등의 방법에 의해 현형 벽을 강화함으로써 전술한 문제점을 피하기 위해 시도해왔다. 진정한 허니컴형 벽 및 층상 벽은 요구되는 경우에 보다 높 은 열적 저항성을 제공하지만, 제조하기 곤란하고 비용이 많이 든다.
예를 들면, 벽에 대해 리브를 용접하는 것은 특히 그 리브가 한쪽에만 부착해야하는 경우에 용접이 평탄한 시트에 뒤틀림을 유발할 수 있기 때문에 비용이 많이 드는 경향이 있다. 또, 충전 칼럼(packed column) 내에 리브가 사용되는 경우, 그 리브는 체계적 패킹 안으로 침입하여, 패킹의 설치 및/또는 증류 프로세스에 대해 문제점을 야기한다. 칼럼 내에 설치되는 자체 지지형 트레이의 미리 조립된 스택(stack)의 경우, 분할벽 상의 보강 리브는 트레이 스택이 설치될 영역으로 침입하여, 설치를 보다 곤란하게 할 수 있고, 게다가 칼럼이 제조 및 운반 중에 한쪽으로 뉘어지는 경우, 트레이가 리브에 얹혀지게 되고, 이에 의해 뒤틀림을 유발하고, 또 증류 프로세스에서도 문제점을 유발할 것이다.
분할벽이 증류 성능에 현저한 손실을 초래하지 않는 보강 수단에 의해 강화된, 증류 장치로서 체계적 패킹을 사용하는 분할벽 교환 칼럼을 구비하는 것이 바람직하다.
또, 분할벽이 압력차를 견딜 수 있고 그 분할벽을 가로지르는 온도차를 최소화하기에 충분하게 강화된 분할벽 교환 칼럼을 구비하는 것이 바람직하다.
또, 과도한 비용 또는 지출 없이 설계, 제조 및 설치하기에 비교적 용이한 보강 수단을 분할벽 교환 칼럼 내의 분할벽을 강화하기 위해 구비하는 것이 바람직하다.
또한, 설계 및 제조가 비교적 용이한 액체 분배기를 사용할 수 있게 하는 분 할벽 교환 칼럼 구조를 갖는 것이 바람직하다.
또, 분할벽이 종래의 분할벽 칼럼보다 작동 중에 압력차에 더 잘 견딜 수 있고 온도차를 더 최소화할 수 있는 분할벽 교환 칼럼을 구비하는 것이 바람직하다.
또한, 종래 기술에 있어서의 수많은 어려움과 단점을 극복하여, 보다 양호하고 보다 많은 유리한 결과를 제공하는 개선된 분할벽 교환 칼럼을 구비하는 것이 바람직하다.
또, 종래 기술에 있어서의 수많은 어려움과 단점을 극복하여, 보다 양호하고 보다 많은 유리한 결과를 제공하는 개선된 분할벽 교환 칼럼을 갖는 개선된 극저온 공기 분리 플랜트를 제공하는 것이 바람직하다.
본 발명은 증류를 사용하는 극저온 공기 분리 프로세스를 포함하지만 이에 한정되지는 않는 열 및/또는 물질 전달 프로세스에 사용하는 장치에 관한 것이다. 본 발명의 수많은 실시예 및 이 실시예의 다양한 변형예가 존재한다.
제1 실시예는, 교환 칼럼, 분할벽, 및 적어도 하나의 긴 보강 부재를 포함하는 장치이다. 교환 칼럼은 종방향 축선과, 이 종방향 축선으로부터 간격을 두고 종방향 축선을 둘러싸는 내벽을 구비하고, 이에 의해 내벽과 종방향 축선 사이에는 내부 공간이 존재한다. 분할벽은 내부 공간에 배치되고, 제1 측부와 제2 측부를 구비하여, 상기 내부 공간을 적어도 분할벽의 제1 측부에 인접하는 제1 종방향 공간과 분할벽의 제2 측부에 인접하는 제2 종방향 공간으로 분할한다. 적어도 하나의 긴 보강 부재는 교환 칼럼의 내벽에 연결된 제1 단부와, 이 제1 단부의 반대측 의 제2 단부를 구비하며, 이 제2 단부는 분할벽의 제1 측부 또는 제2 측부에 연결된다.
제1 실시예의 변형예에서는, 하나의 긴 보강 부재의 제2 단부가 분할벽의 제1 측부에 연결되고, 다른 긴 보강 부재의 제2 단부가 분할벽의 제2 측부에 연결된다.
본 발명의 제2 실시예는 5개의 구성 요소를 포함한다. 제1 구성 요소는 주(primary) 종방향 축선과, 이 주 종방향 축선으로부터 간격을 두고 주 종방향 축선을 둘러싸는 내벽을 구비하며, 이에 의해 내벽과 주 종방향 축선 사이에 내부 공간이 존재하는 교환 칼럼이다. 제2 구성 요소는 상기 내부 공간에 배치되는 분할벽으로서, 제1 측부와 제2 측부를 구비하여, 상기 내부 공간을 적어도 분할벽의 제1 측부에 인접하는 제1 종방향 공간과 분할벽의 제2 측부에 인접하는 제2 종방향 공간으로 분할한다. 제3 구성 요소는 제1 종방향 공간 내에 배치되고 상기 분할벽에 대해 제1 각도를 이루는 제1 종방향 축선을 갖는 제1 체계적 패킹 층이다. 제4 구성 요소는 제1 종방향 공간 내에서 제1 체계적 패킹 층의 아래에 인접하게 배치되는 제2 체계적 패킹 층이다. 이 제2 체계적 패킹 층은 분할벽에 대해 제2 각도를 이루는 제2 종방향 축선을 가지며, 이 제2 종방향 축선은 제1 종방향 축선에 대해 소정 회전각으로 위치한다. 제5 구성 요소는 교환 칼럼의 내벽에 연결된 제1 단부와, 이 제1 단부의 반대측의 제2 단부를 구비하는 적어도 하나의 긴 보강 부재이다. 이 제2 단부는 분할벽의 제1 측부에 연결되며, 적어도 하나의 긴 보강 부재의 적어도 일부는 제2 체계적 패킹 층 내에 제2 종방향 축선에 대해 거의 평행하게 배 치된다.
제2 실시예의 변형예에 있어서, 상기 회전각은 약 90°이다. 다른 변형예에서, 제1 종방향 축선은 분할벽에 거의 평행하며, 제2 종방향 축선은 분할벽에 거의 직각이다.
본 발명의 제3 실시예는 6개의 구성 요소를 포함한다. 제1 구성 요소는 주 종방향 축선과, 이 주 종방향 축선으로부터 간격을 두고 주 종방향 축선을 둘러싸는 내벽을 구비하며, 이에 의해 내벽과 주 종방향 축선 사이에 내부 공간이 존재하는 교환 칼럼이다. 제2 구성 요소는 상기 내부 공간에 배치되는 분할벽으로서, 제1 측부와 제2 측부를 구비하여, 상기 내부 공간을 적어도 분할벽의 제1 측부에 인접하는 제1 종방향 공간과 분할벽의 제2 측부에 인접하는 제2 종방향 공간으로 분할한다. 제3 구성 요소는 제1 종방향 공간 내에 배치되고 상기 분할벽에 대해 0°보다 크고 180°보다 작은 제1 각도를 이루는 제1 종방향 축선을 갖는 제1 체계적 패킹 층이다. 제4 구성 요소는 제1 종방향 공간 내에서 제1 체계적 패킹 층의 아래에 배치되고, 분할벽에 대해 0°보다 크고 180°보다 작은 제2 각도를 이루는 제2 종방향 축선을 갖는 제2 체계적 패킹 층이다. 제5 구성 요소는 교환 칼럼의 내벽에 연결된 제1 단부와, 이 제1 단부의 반대측에서 분할벽의 제1 측부에 연결되는 제2 단부를 구비하는 적어도 하나의 긴 보강 부재이다. 적어도 하나의 긴 보강 부재의 적어도 일부는 제1 체계적 패킹 층 내에 제2 종방향 축선에 대해 거의 평행하게 배치된다. 제6 구성 요소는 교환 칼럼의 내벽에 연결된 제1 단부와, 이 제1 단부의 반대측에서 분할벽의 제1 측부에 연결되는 제2 단부를 구비하는 적어도 하나 의 다른 긴 보강 부재이다. 적어도 하나의 다른 긴 보강 부재의 적어도 일부는 제2 체계적 패킹 층 내에 제2 종방향 축선에 대해 거의 평행하게 배치된다.
제3 실시예의 변형예에서, 적어도 하나의 긴 보강 부재는 제1 위치에 위치하고, 적어도 하나의 다른 긴 보강 부재는 상기 적어도 하나의 긴 보강 부재의 제1 위치로부터 수직 및 수평 양방향으로 간격을 두고 위치한 제2 위치에 위치한다.
본 발명의 제4 실시예는 2개의 구성 요소를 포함한다. 제1 구성 요소는 종방향 축선과, 이 종방향 축선으로부터 간격을 두고 종방향 축선을 둘러싸는 내벽을 구비하고, 이에 의해 내벽과 종방향 축선 사이에는 내부 공간이 존재하는 교환 칼럼이다. 제2 구성 요소는 상기 내부 공간에 배치된 분할벽이다. 이 분할벽은 4개의 하위 구성 요소를 포함한다. 제1 하위 구성 요소는 외면(outer surface)과, 이 외면의 반대측의 내면(inner surface)을 갖는 제1 플레이트이다. 제2 하위 구성 요소는 외부면(exterior surface)과, 이 외부면의 반대측에서 상기 제1 플레이트의 내면으로부터 간격을 두고 배치된 내부면(interior surface)을 구비하는 제2 플레이트이다. 제3 하위 구성 요소는 제1 플레이트의 내면에 고정되게 연결되어, 상기 제2 플레이트의 내부면으로부터 간격을 두고 배치되도록 되어 있는 적어도 하나의 돌출부이다. 제4 하위 구성 요소는 상기 제2 플레이트의 내부면에 고정되게 연결된 적어도 하나의 다른 돌출부이다. 이 다른 돌출부는 상기 제1 플레이트의 내면으로부터 간격을 두고 배치되고 또 상기 적어도 하나의 돌출부로부터 측방향으로 간격을 두고 배치되도록 되어 있다. 제4 실시예에서, 분할벽은 상기 내부 공간을 제1 플레이트의 외면에 인접하는 제1 종방향 공간과, 제2 플레이트의 외부면에 인 접하는 제2 종방향 공간으로 분할한다.
제4 실시예에는 많은 변형예가 있다. 하나의 변형예에서, 상기 적어도 하나의 돌출부와 상기 적어도 하나의 다른 돌출부 중 적어도 하나는 테이퍼면을 갖고 있다. 다른 변형예에서, 제1 플레이트의 적어도 일부분은 제1 열전도성을 가지며, 상기 적어도 하나의 돌출부의 적어도 일부는 제1 열전도성과는 상이한 다른 열전도성을 갖는다. 또 다른 변형예에서, 상기 적어도 하나의 돌출부 중 적어도 1개의 적어도 일부가 제2 플레이트의 내부면의 일부와 접촉하거나, 상기 다른 돌출부 중 적어도 1개의 적어도 일부가 제1 플레이트의 내면의 일부와 접촉한다. 또 다른 변형예에서, 상기 적어도 하나의 돌출부는 수직으로 상승하는 유체를 전달하도록 되어 있는 적어도 하나의 구멍을 구비하면서 수평하다.
본 발명의 제5 실시예는 제4 실시예와 유사하지만, 교환 칼럼의 내벽에 연결된 제1 단부와, 이 제1 단부의 반대측에서 제1 플레이트의 외면 또는 제2 플레이트의 외부면에 연결되는 제2 단부를 구비하는 적어도 하나의 긴 보강 부재를 더 포함한다.
본 발명의 제6 실시예는 4개의 구성 요소를 포함한다. 제1 구성 요소는 제1 종방향 축선과, 이 제1 종방향 축선으로부터 간격을 두고 제1 종방향 축선을 둘러싸는 내벽을 구비하며, 이에 의해 내벽과 제1 종방향 축선 사이에 내부 공간이 존재하는 교환 칼럼이다. 제2 구성 요소는 상기 내부 공간에 배치되는 분할벽으로서, 제1 측부와 제2 측부를 구비하여, 상기 내부 공간을 적어도 분할벽의 제1 측부에 인접하는 제1 종방향 공간과 분할벽의 제2 측부에 인접하는 제2 종방향 공간으 로 분할한다. 제3 구성 요소는 제1 종방향 공간 내에 배치되고 제2 종방향 축선을 갖는 체계적 패킹의 층이다. 제4 구성 요소는 상기 체계적 패킹의 층에 인접하는 분배기로서, 이 분배기에서부터 상기 체계적 패킹의 층으로 유체의 적어도 일부를 분배하도록 되어 있는 적어도 하나의 유체 분배 장치를 구비하고 있다. 이 유체 분배 장치는 상기 분할벽의 제1 측부에 대해 거의 평행한 제3 종방향 축선을 구비한다. 제6 실시예에서, 상기 체계적 패킹의 층의 제2 종방향 축선은 분할벽에 대해 약 0°보다 크고 약 90°보다 작은 소정 각도를 이룬다.
제6 실시예에는 여러 변형예가 있다. 하나의 변형예에서, 상기 각도는 약 30°보다 크고 약 60°보다 작다. 다른 변형예에서, 상기 각도는 약 45°이다.
본 발명을 첨부 도면을 참조하여 설명할 것이다.
본 발명은 공기 분리 프로세스에서 사용되는 분할벽 교환 칼럼과 관련하여 본 명세서에서 논의된다. 그러나, 당업자라면 분할벽 교환 칼럼을 사용하는 다른 프로세스에서도 본 발명이 사용될 수 있음을 인지할 것이다.
현재의 공기 분류 플랜트에서, 특정 용례의 특정 환경에서 트레이가 여전히 사용될 수도 있지만, 체계적 패킹이 바람직한 물질 전달 프로세스로서 가장 빈번히 사용되고 있다. 몇몇 용례에서는, 체계적 패킹이 분할벽의 일측에서 사용되는 한편, 분할벽의 다른 측에서는 트레이가 사용된다.
도 3에 도시된 본 발명의 교환 칼럼(20)의 하나의 실시예는 타이 바아(tie-bar)와 같은 보강 부재(22)의 일단부가 칼럼의 내벽(24)에 연결되어 있고, 보강 부재의 타단부는 분할벽을 보강하도록 분할벽(26)에 연결되어 있다. 이러한 용도를 위해 도 3에 도시한 바와 같은 보강 부재(예를 들면, 타이 바아)를 2개 이상 사용할 수도 있다.
타이 바아와 같은 보강 부재(22)는 도 4에 도시한 바와 같이 분할 칼럼의 양측에 물질 전달 장치로서 체계적 패킹(도시 생략)이 사용되는 경우, 분할벽(26)을 보강하도록 그 분할벽의 양측에 사용될 수 있다. 도 3에 도시한 바와 같이 트레이(도시 생략)가 분할벽의 일측에 사용되고, 체계적 패킹(도시 생략)이 타측에 사용되는 경우, 보강 부재(22)의 바람직한 위치는 체계적 패킹측(도 3에 도시한 바와 같은 칼럼의 우측)이다.
도 5에는 개개의 시트의 패킹으로 이루어진 체계적 패킹 세그먼트(30)를 수용하는 통상의 칼럼(10)이 도시되어 있다. 체계적 패킹을 특히 대형 칼럼에 보다 용이하게 설치하기 위해, 패킹의 각 층을 세그먼트로 제조하는 것이 통상적이다.
경우에 따라, 체계적 패킹이 칼럼의 중앙에 배치되고, 이에 따라 패킹의 가장 자리와 칼럼의 내벽 사이에 칼럼의 주변부 주위에 대략 동일한 간격을 남기는 것을 확실히 하기 위해, 시임(32)(shim)을 도 6에 도시한 바와 같이 패킹의 각 세그먼트 사이에 배치할 수 있다. 시임은 또한 때로는 공차에 있어서의 차이를 보상함으로써 패킹의 세그먼트의 견고(tightness)한 끼워 맞춤을 보장하기 위해 사용될 수도 있다. 시임은 때로는 도 6에 종방향 시임(32)으로 도시한 바와 같이 때로는 패킹 요소에 대해 평행하게 연장하지만, 때로는 맞대기 시임(butt shim)으로 불리는 다른 시임(도시 생략)이 세그먼트의 단부에서 그 세그먼트에 대해 직각으로 연장한다.
결과적으로, 도 6에 종방향 시임(32)으로 도시한 바와 같은 체계적 패킹 세그먼트(30)에 대해 평행하게 배치된 여분의 재료(예를 들면, 금속)가 흔히 배치된다. 그러므로, 본 발명에서 사용되는 보강 부재(22)(예를 들면, 타이 바아)가 도 6에 도시한 종방향 시임(32)과 유사한 방식으로 시임의 존재에 의해 생성되는 상응하는 효과 이상의 어떤 추가적인 효과를 유발하지 않으면서 체계적 패킹의 세그먼트들 사이에 설치될 수 있다.
게다가, 보강 부재(22)는 분할벽 교환 충전 칼럼(packed divided wall exchange column) 내에 층마다 엇갈린 방식으로 배치될 수 있다. 이러한 예가 도 7 내지 도 10에 도시되어 있다. 이러한 본 발명의 실시예(20)에서, 보강 부재(22)(예를 들면, 타이 바아)는 도 7(타입 A), 도 8(타입 B), 도 9(타입 C) 및 도 10(타입 D)에 도시한 바와 같은 칼럼 내의 체계적 패킹의 4개 층들의 반복 순서(A, B, C, D) 대로 다수 층의 체계적 패킹 내에 엇갈린 배치 상태로 있다. 도시한 바와 같이, 반복 순서(A, B, C, D)에서의 인접한 패킹 층들은 하나의 층에서의 패킹 요소는 다음 층의 패킹에 대해 90°각도로 배치되도록 정렬되어 있다(당업자라면 상기 각도가 90°이외의 임의의 각도일 수도 있다는 것을 인식할 것이다).
도 7에서, 타입 "A" 패킹(40)의 시트는 분할벽(26)에 거의 평행하다. 그 다음 층의 패킹, 즉 도 8에 도시한 바와 같은 타입 "B"는 90°각도(즉, 분할벽에 직각)로 배치된다. 그 다음 층의 패킹, 즉 타입 "C"는 도 9에 도시한 바와 같이 분할벽에 거의 평행하다. 그러나, 타입 "A" 패킹과 타입 "C" 패킹의 요소들은 도 7a 및 도 9a에 도시한 바와 같이 상이한 방향으로 경사지는 데, 반드시 그럴 필요는 없다. 네 번째 층의 패킹은 도 10에 도시한 바와 같이 90°각도(즉, 분할벽에 직각)로 배치된 타입 "D"이다.
도 7 내지 도 10에 도시한 실시예는 칼럼을 통해 아래로 반복될 수 있는 반복 순서(A, B, C, D)로 도시되어 있다. 타입 A 층(도 7)과 타입 C 층(도 9)은 분할벽(26)에 접해 위치하는 체계적 패킹 요소(40)가 상이한 방향으로 배향되어 있다는 점에서 다르며, 반드시 그럴 필요는 없다. 타입 B 층(도 8) 및 타입 D 층(도 10)은 보강 부재(22)의 위치가 엇갈려 있다는 점에서 다르며, 반드시 그럴 필요는 없다.
도 8 및 도 10에 도시한 바와 같이 체계적 패킹(40)의 세그먼트를 통과하는 보강 부재(22)가 통상적으로 사용되는 도 6에 도시한 바와 같은 시임(32)과 현저히 다른 것이 아니기 때문에, 보강 부재(22)는 체계적 패킹의 물질 전달 성능에 대해 하나 이상의 시임의 존재로 인해 초래되는 상응하는 영향을 초과하는 영향이 거의 없거나 전혀 없다.
본 발명의 추가적인 실시예가 도 11 내지 도 14 및 도 11a 내지 도 14a에 도시되어 있다. 이들 실시예는 분할벽을 가로질러 현저한 온도차가 존재하고, 추가의 강도뿐만 아니라 분할벽의 양측 간에 소정 형태의 열적 저항성을 제공할 필요가 있는 곳에 채택될 수 있다. 이를 위한 한 가지 방법으로는 보다 낮은 열전도성을 갖는 재료로 분할벽의 일측 또는 타측을 제조하는 것이다. 그러나, 이는 두 가지의 상이한 재료를 함께 용접하는 데에 문제점을 유발할 수 있다. 그러한 문제점은 강도 및 열적 저항성을 모두를 제공하면서 단지 칼럼 면적의 미미한 손실을 초래하 는 도 11 내지 도 14 및 도 11a 내지 도 14a에 도시한 이중벽 구조를 사용함으로써 피할 수 있다.
도 11 내지 도 14 및 도 11a 내지 도 14a에 도시한 바와 같이, 이중벽의 분할벽(50)을 형성하는 2개의 플레이트(52, 54)는 그 플레이트들의 대면하는 측에 용접된 돌출부(56, 56')를 갖고 있다. 각 돌출부는 하나의 플레이트에는 연결되지만 다른 플레이트에는 아니다. 그러나, 그 플레이트는 돌출부의 선단이 대향하는 플레이트에 실제로 접촉할 수 있기에 충분히 근접할 수 있다. 돌출부는 수평한 것이 바람직하지만 필요한 경우 수직일 수도 있다. 어떤 경우에도, 돌출부는 대향하는 플레이트들 사이에서 기체 또는 증기의 출입을 자유롭게 하여, 플레이트 사이에 발생하는 압력차를 제거해야 한다.
도 11 내지 도 14 및 도 11a 내지 도 14a에 돌출부와 플레이트 사이의 간극으로 도시한 바와 같이 플레이트(52)상의 돌출부(56, 56')는 플레이트(54)와 접촉하지 않고, 플레이트(54)상의 돌출부(56, 56')는 플레이트(52)와 접촉하지 않아야 한다. 돌출부는 배플(baffle)로서 기능을 하여, 대류(對流)와 하나의 플레이트에서 다른 플레이트로의 열전달을 최소화한다. 간극이 폐쇄되고, 그 결과 돌출부가 플레이트와 접촉하게 되면(예를 들면, 분할벽이 제조 중에 또는 작동 중에 예상한 거보다 약간 더 변형된 상황), 소정의 힘이 하나의 플레이트에서 다른 플레이트로 국지적으로 전달될 것이다. 이러한 상황이 발생하더라도, 돌출부는 열전달을 최소화하도록 설계된다. 그러한 상황에서 압력 평형이 이루어지도록 하기 위해, 돌출부는 유체가 돌출부의 한쪽에서 다른 쪽으로 통과할 수 있도록 일련의 구멍(55)을 갖고 있다.
2개의 플레이트(52, 54) 사이에 열전달을 감소시키기 위해, 돌출부(56, 56')의 "접촉" 가장자리는 도 12 및 도 14에 도시한 바와 같이 접촉 영역에서 그 재료를 최소화시키기 위해 각이 질 수 있다. 또, 도 13 및 도 14(또한, 도 13a 및 도 14a)에 도시한 바와 같이 상이 열전도성을 갖는 상이한 재료가 돌출부(56')에 사용될 수 있다. 보다 낮은 열전도성을 갖는 재료가 대향하는 플레이트(52, 54)와 접촉하게 되는 돌출부(56')의 부분에 사용될 수 있다.
도 11 내지 도 14 및 도 11a 내지 도 14a에 도시된 본 발명의 실시예는 여러 이점을 제공한다. 먼저, 이중벽 분할벽(50)의 양측의 거의 평탄한 표면이 체계적 패킹 및/또는 트레이의 설치가 용이하도록 칼럼에 마련된다. 또, 이중벽 분할벽은 층상 또는 허니컴형 벽보다 제조하기에 더 저렴하고 간단하며, 양호한 열전달 저항을 제공한다. 이중벽 분할벽의 각각의 벽은 설치 후에 별도의 부품으로서 떨어져 유지되지만 어떤 지점에서 접촉하게 되더라도 원하는 바에 상당한 성능을 수행할 수 있기 때문에, 매우 높은 정밀도를 요하지 않고 제조될 수 있다.
당업자라면, 도 11 내지 도 14 및 도 11a 내지 도 14a에 도시한 이중벽 분할벽(50)은 기타 벽 보강 및/또는 단열 기법과 조합하여 사용될 수도 있다는 점을 인식할 것이다. 예를 들면, 도 3 및 도 4에 도시한 보강 부재(22)가 도 11 내지 도 14 및 도 11a 내지 도 14a에 도시한 이중벽 분할벽과 함께 사용될 수 있다.
통상, 체계적 패킹을 수용하고 있는 교환 칼럼의 섹션은 상부를 걸쳐 거의 균일한 액체 공급으로 공급된다. 원통형 칼럼(10)의 경우, 도 15에 도시한 바와 같이 매니폴드(18)에 의해 주입되어 지는 "아암(16)"을 갖는 액체 분배기를 구비하는 것이 통상적이다. 도시한 바와 같이, 액체 분배기의 아암은 체계적 패킹의 시트에 대해 45°각도(또는 다른 원하는 각도)로 배치되어, 패킹 시트에 대한 공급 패턴을 개선하면서 제조의 복잡성을 최소화할 수 있다. 액체는 매니폴드를 통해 액체 분배기의 아암으로 공급된다. 이러한 구성은 체계적 패킹의 원하는 공급을 위해 액체 분배기의 아암 내의 복수의 열의 구멍에서부터 액체가 흐르게 한다.
칼럼이 현형 벽에 의해 대략 절반으로 분할된 분할벽 칼럼의 경우에, 액체 분배기의 아암에서의 구멍의 배치는 체계적 패킹에 적절한 공급이 이루어지도록 되어야 한다. 바람직하게는, 분할벽 칼럼에 있어서 체계적 패킹의 층에서의 시트는 그 패킹의 제조 및 설치가 용이하도록 바람직하게는 패킹 시트가 현형 벽에 대해 거의 평행 또는 직각을 이루도록 정렬되어야 한다. 분할 칼럼의 하나의 섹션에서의 패킹의 단면이 더 이상 원형이 아니고, 선호되는 패킹 배향이 주어지기 때문에, 구멍의 열이 정상층의 패킹 시트에 대해 약 45°를 이루도록 액체 분배기를 단지 회전시키는 것은 불가능하다. 요구되는 액체 분배기의 아암(16) 및 매니폴드(18)는 도 16에 도시한 것과 유사한 것일 것이다. 이는 구멍의 열이 각이 지도록 아암이 구성되어야 하고, 이에 따라 표준적인 구조를 더 이상 사용할 수 없기 때문에, 액체 분배기의 설계 및 추가의 제조 비용에 대한 문제점을 초래한다.
도 17에 도시된 본 발명의 분할벽 칼럼(60)의 실시예는 체계적 패킹(62)의 정상층을 분할벽(26)에 대해 45°등의 소정 각도로 배향시키기 때문에 그런 문제점을 피할 수 있다. 이러한 패킹의 구성은 본 명세서에 타입 "E"로 칭한다. 이러한 구성은 도 17에 도시한 바와 같이 분할벽에 거의 평행한 아암(66)과, 분할벽에 대해 거의 직각이면서 직선형의 매니폴드(68)를 구비하는 통상의 구조의 액체 분배기를 사용할 수 있게 해준다. 이는 기존의 액체 분배기 설계에 대한 기존의 입증된 기법을 사용함으로써 도 16에 도시한 구성을 위해 요구되는 설계 및 제조상 문제점을 해소한다. 당업자라면 본 발명이 홈통 분배기를 비롯한 다른 형태의 분배기와 함께 사용될 수 있다는 것일 인식할 것이다.
소정의 특정 실시예를 참조하여 본 명세서에서 도시하고 설명하였지만, 본 발명을 제시된 세부 사항에 한정하려고 하는 것은 아니다. 오히려, 각종 변형예가 청구 범위의 등가물의 범위 및 범주 내에서 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않고 세부 사항에서 이루어질 수 있다.
분할벽 교환 칼럼은 압력차에 보다 잘 견디고 온도차를 최소화하도록 보강 부재 및/또는 이중벽에 의해 강화된 분할벽을 구비한다. 이중벽이 사용되는 경우, 제조 및 설치 비용이 요구되는 제조 공차를 감소시킴으로써 최소화되는 한편, 제조, 설치 및 작동에 있어서 강건한 구조를 제공한다. 체계적 패킹이 사용되는 경우, 패킹의 층들을 분할벽에 대한 바람직한 각도로 배치하는 것과 조합하여, 보강 부재는 열 및/또는 물질 전달 프로세스에서의 간섭을 최소화하는 동시에 패킹의 제조 및 구성의 복잡성을 최소화한다. 또, 체계적 패킹의 정상층을 분할벽에 대해 다른 바람직한 각도로 배치함으로써, 간단한 구조의 액체 분배기가 분할벽 교환 칼럼에서 사용될 수 있는 한편, 아래의 층들은 관련된 모든 이점을 갖도록 전술한 바 와 같이 배향될 수 있다.

Claims (16)

  1. 종방향 축선과, 이 종방향 축선으로부터 간격을 두고 종방향 축선을 둘러싸는 내벽을 구비하고, 이에 의해 내벽과 종방향 축선 사이에는 내부 공간이 존재하는 교환 칼럼과,
    상기 내부 공간에 배치되는 분할벽으로서, 제1 측부와 제2 측부를 구비하고, 상기 내부 공간을 적어도 분할벽의 제1 측부에 인접하는 제1 종방향 공간과 제2 측부에 인접하는 제2 종방향 공간으로 분할하는 것인 분할벽과,
    상기 교환 칼럼의 내벽에 연결된 제1 단부와, 이 제1 단부의 반대측에서 분할벽의 제1 측부 또는 제2 측부에 연결되는 제2 단부를 구비하는 적어도 하나의 긴 보강 부재
    를 포함하는 분할벽 교환 칼럼.
  2. 제1항에 있어서, 상기 하나의 긴 보강 부재의 제2 단부가 상기 분할벽의 제1 측부에 연결되고, 다른 긴 보강 부재의 제2 단부가 분할벽의 제2 측부에 연결되는 것인 분할벽 교환 칼럼.
  3. 주 종방향 축선과, 이 주 종방향 축선으로부터 간격을 두고 주 종방향 축선을 둘러싸는 내벽을 구비하며, 이에 의해 내벽과 주 종방향 축선 사이에 내부 공간이 존재하는 교환 칼럼과,
    상기 내부 공간에 배치되는 분할벽으로서, 제1 측부와 제2 측부를 구비하여, 상기 내부 공간을 적어도 상기 분할벽의 제1 측부에 인접하는 제1 종방향 공간과 상기 분할벽의 제2 측부에 인접하는 제2 종방향 공간으로 분할하는 것인 분할벽과,
    상기 제1 종방향 공간 내에 배치되고 상기 분할벽에 대해 제1 각도를 이루는 제1 종방향 축선을 갖는 제1 체계적 패킹(structured packing) 층과,
    상기 제1 종방향 공간 내에서 상기 제1 체계적 패킹 층의 아래에 인접하게 배치되는 제2 체계적 패킹 층으로서, 상기 분할벽에 대해 제2 각도를 이루는 제2 종방향 축선을 가지며, 이 제2 종방향 축선은 제1 종방향 축선에 대해 소정 회전각으로 위치하는 것인 제2 체계적 패킹 층과,
    상기 교환 칼럼의 내벽에 연결된 제1 단부와, 이 제1 단부의 반대측의 제2 단부를 구비하는 적어도 하나의 긴 보강 부재로서, 상기 제2 단부는 상기 분할벽의 제1 측부에 연결되며, 상기 적어도 하나의 긴 보강 부재의 적어도 일부가 제2 체계적 패킹 층 내에 상기 제2 종방향 축선에 대해 거의 평행하게 배치되는 것인 적어도 하나의 긴 보강 부재
    를 포함하는 분할벽 교환 칼럼.
  4. 제3항에 있어서, 상기 회전각은 약 90°인 것인 분할벽 교환 칼럼.
  5. 제4항에 있어서, 상기 제1 종방향 축선은 상기 분할벽에 거의 평행하며, 상기 제2 종방향 축선은 상기 분할벽에 거의 직각인 것인 분할벽 교환 칼럼.
  6. 주 종방향 축선과, 이 주 종방향 축선으로부터 간격을 두고 주 종방향 축선을 둘러싸는 내벽을 구비하며, 이에 의해 내벽과 주 종방향 축선 사이에 내부 공간이 존재하는 교환 칼럼과,
    상기 내부 공간에 배치되는 분할벽으로서, 제1 측부와 제2 측부를 구비하여, 상기 내부 공간을 적어도 분할벽의 제1 측부에 인접하는 제1 종방향 공간과 분할벽의 제2 측부에 인접하는 제2 종방향 공간으로 분할하는 것인 분할벽과,
    상기 제1 종방향 공간 내에 배치되고 상기 분할벽에 대해 0°보다 크고 180°보다 작은 제1 각도를 이루는 제1 종방향 축선을 갖는 제1 체계적 패킹 층과,
    상기 제1 종방향 공간 내에서 상기 제1 체계적 패킹 층의 아래에 배치되고, 상기 분할벽에 대해 0°보다 크고 180°보다 작은 제2 각도를 이루는 제2 종방향 축선을 갖는 제2 체계적 패킹 층과,
    상기 교환 칼럼의 내벽에 연결된 제1 단부와, 이 제1 단부의 반대측에서 상기 분할벽의 제1 측부에 연결되는 제2 단부를 구비하는 적어도 하나의 긴 보강 부재로서, 그 적어도 일부가 상기 제1 체계적 패킹 층 내에 제2 종방향 축선에 대해 거의 평행하게 배치되는 것인 적어도 하나의 긴 보강 부재와,
    상기 교환 칼럼의 내벽에 연결된 제1 단부와, 이 제1 단부의 반대측에서 상기 분할벽의 제1 측부에 연결되는 제2 단부를 구비하는 적어도 하나의 다른 긴 보강 부재로서, 그 적어도 일부가 상기 제2 체계적 패킹 층 내에 제2 종방향 축선에 대해 거의 평행하게 배치되는 것인 적어도 하나의 다른 긴 보강 부재
    를 포함하는 분할벽 교환 칼럼.
  7. 제6항에 있어서, 상기 적어도 하나의 긴 보강 부재는 제1 위치에 위치하고, 상기 적어도 하나의 다른 긴 보강 부재는 상기 적어도 하나의 긴 보강 부재의 제1 위치로부터 수직 및 수평 양방향으로 간격을 두고 위치한 제2 위치에 위치하는 것인 분할벽 교환 칼럼.
  8. 종방향 축선과, 이 종방향 축선으로부터 간격을 두고 종방향 축선을 둘러싸는 내벽을 구비하고, 이에 의해 내벽과 종방향 축선 사이에는 내부 공간이 존재하는 교환 칼럼과,
    상기 내부 공간에 배치된 분할벽
    을 포함하는 장치로서, 상기 분할벽은,
    외면과, 이 외면의 반대측의 내면을 갖는 제1 플레이트와,
    외부면과, 이 외부면의 반대측에서 상기 제1 플레이트의 내면으로부터 간격을 두고 배치된 내부면을 구비하는 제2 플레이트와,
    상기 제1 플레이트의 내면에 고정되게 연결되어, 상기 제2 플레이트의 내부면으로부터 간격을 두고 배치되도록 되어 있는 적어도 하나의 돌출부와,
    상기 제2 플레이트의 내부면에 고정되게 연결되어, 상기 제1 플레이트의 내면으로부터 간격을 두고 배치되고 또 상기 적어도 하나의 돌출부로부터 측방향으로 간격을 두고 배치되도록 되어 있는 적어도 하나의 다른 돌출부
    를 포함하며, 상기 분할벽은 상기 내부 공간을 상기 제1 플레이트의 외면에 인접하는 제1 종방향 공간과, 상기 제2 플레이트의 외부면에 인접하는 제2 종방향 공간으로 분할하는 것인 분할벽 교환 칼럼.
  9. 제8항에 있어서, 상기 적어도 하나의 돌출부와 상기 적어도 하나의 다른 돌출부 중 적어도 하나는 테이퍼면을 갖고 있는 것인 분할벽 교환 칼럼.
  10. 제8항에 있어서, 상기 제1 플레이트의 적어도 일부분은 제1 열전도성을 가지며, 상기 적어도 하나의 돌출부의 적어도 일부는 제1 열전도성과는 상이한 다른 열전도성을 갖는 것인 분할벽 교환 칼럼.
  11. 제8항에 있어서, 상기 적어도 하나의 돌출부 중 적어도 1개의 적어도 일부가 상기 제2 플레이트의 내부면의 일부와 접촉하거나, 상기 다른 돌출부 중 적어도 1개의 적어도 일부가 상기 제1 플레이트의 내면의 일부와 접촉하는 것인 분할벽 교환 칼럼.
  12. 제8항에 있어서, 상기 적어도 하나의 돌출부는 수직으로 상승하는 유체를 전달하도록 되어 있는 적어도 하나의 구멍을 구비하는 수평한 것인 분할벽 교환 칼럼.
  13. 제8항에 있어서, 상기 교환 칼럼의 내벽에 연결된 제1 단부와, 이 제1 단부의 반대측에서 상기 제1 플레이트의 외면 또는 상기 제2 플레이트의 외부면에 연결되는 제2 단부를 구비하는 적어도 하나의 긴 보강 부재를 더 포함하는 분할벽 교환 칼럼.
  14. 제1 종방향 축선과, 이 제1 종방향 축선으로부터 간격을 두고 제1 종방향 축선을 둘러싸는 내벽을 구비하며, 이에 의해 내벽과 제1 종방향 축선 사이에 내부 공간이 존재하는 교환 칼럼과,
    상기 내부 공간에 배치되는 분할벽으로서, 제1 측부와 제2 측부를 구비하여, 상기 내부 공간을 적어도 분할벽의 제1 측부에 인접하는 제1 종방향 공간과 분할벽의 제2 측부에 인접하는 제2 종방향 공간으로 분할하는 것인 분할벽과,
    상기 제1 종방향 공간 내에 배치되고 제2 종방향 축선을 갖는 체계적 패킹의 층과,
    상기 체계적 패킹의 층에 인접하는 분배기로서, 이 분배기에서부터 상기 체계적 패킹의 층으로 유체의 적어도 일부를 분배하도록 되어 있는 적어도 하나의 유체 분배 장치를 구비하며, 이 유체 분배 장치는 상기 분할벽의 제1 측부에 대해 거의 평행한 제3 종방향 축선을 구비하는 것인 분배기
    를 포함하며, 상기 체계적 패킹의 층의 제2 종방향 축선은 상기 분할벽에 대해 약 0°보다 크고 약 90°보다 작은 소정 각도를 이루는 것인 분할벽 교환 칼럼.
  15. 제14항에 있어서, 상기 각도는 약 30°보다 크고 약 60°보다 작은 것인 분할벽 교환 칼럼.
  16. 제15항에 있어서, 상기 각도는 약 45°인 것인 분할벽 교환 칼럼.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101146221B1 (ko) * 2009-02-12 2012-05-15 주식회사 엘지화학 분리벽형 증류탑
CN108136271A (zh) * 2015-11-16 2018-06-08 尤利乌斯蒙茨有限公司 具有圆柱形的分隔壁的塔

Families Citing this family (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7357378B2 (en) 2004-10-18 2008-04-15 Air Prodcuts And Chemicals, Inc. Divided wall exchange column
US7484384B2 (en) * 2006-03-18 2009-02-03 Technip Usa Inc. Boil off gas condenser
EP2161063B1 (en) * 2008-09-03 2016-11-02 L'Air Liquide Société Anonyme pour l'Etude et l'Exploitation des Procédés Georges Claude Method for fabricating divided wall columns
US8480860B2 (en) * 2008-10-22 2013-07-09 Air Products And Chemicals, Inc. Divided wall columns for smaller sized plants
WO2013043195A1 (en) * 2011-09-23 2013-03-28 Uop Llc Dividing wall column
EP2822683B1 (en) 2012-03-06 2016-04-27 Air Products and Chemicals, Inc. Structured packing
KR101351638B1 (ko) * 2012-05-22 2014-01-16 (주)에이엠티퍼시픽 액체 분배장치
CN104607137B (zh) * 2013-11-05 2016-08-17 中国石油化工股份有限公司 一种水滴形格栅式规整填料
DE102015014708A1 (de) 2015-11-16 2017-05-18 Julius Montz Gmbh Kolonne mit mindestens einer Trennwand
JP6910366B2 (ja) 2016-03-10 2021-07-28 リンデ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツングＬｉｎｄｅ ＧｍｂＨ 充填物ユニット、物質移動カラムおよび方法
US20180087835A1 (en) 2016-09-26 2018-03-29 Air Products And Chemicals, Inc. Exchange Column With Corrugated Structured Packing And Method For Use Thereof
EP3299086A1 (en) 2016-09-26 2018-03-28 Air Products And Chemicals, Inc. Exchange column with corrugated structured packing and method for use thereof
US10684071B2 (en) 2017-08-25 2020-06-16 Praxair Technology, Inc. Annular divided wall column for an air separation unit
US10578355B2 (en) 2017-08-25 2020-03-03 Praxair Technology, Inc. Annular divided wall column for an air separation unit
US10918967B2 (en) 2017-09-28 2021-02-16 Exxonmobil Research And Engineering Company Dual-dividing wall column with multiple products
CN111565811B (zh) 2017-12-27 2022-12-02 科氏-格利奇有限合伙公司 用于传质塔的接触塔盘
TWI643657B (zh) * 2017-12-29 2018-12-11 財團法人工業技術研究院 廢溶劑處理系統及方法
US11207611B1 (en) 2018-07-03 2021-12-28 Burns & Mcdonnell Engineering Company, Inc. Process for separating hydrocarbons in a liquid feed utilizing an externally heated reboiler connected to a divided wall column as the primary source of heat energy
US11052324B2 (en) 2018-09-14 2021-07-06 Exxonmobil Research & Engineering Company Advanced process control scheme for dividing wall column and dual-dividing wall column with multiple products
USD898165S1 (en) 2018-12-19 2020-10-06 Koch-Glitsch, Lp Tray valve
FR3114382B1 (fr) * 2020-09-21 2022-11-25 Air Liquide Appareil de séparation d’air par distillation cryogénique à trois colonnes dont deux colonnes concentriques
WO2023140986A1 (en) 2022-01-19 2023-07-27 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Compositions containing tri-cyclopentadiene and processes for making same

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4259186A (en) 1978-02-25 1981-03-31 Rohm Gmbh Gel filtration column
EP0192539A1 (fr) 1985-02-11 1986-08-27 Societe Nationale Elf Aquitaine Colonne de distillation à circulation hélicoidale de liquide
EP0700716A1 (en) 1994-09-12 1996-03-13 Mitsubishi Chemical Corporation Method for producing poly(vinyl chloride)
KR100291958B1 (ko) 1998-01-20 2001-06-01 마쉬 윌리엄 에프 충전형 기액 접촉 컬럼
US6419892B1 (en) 1998-09-12 2002-07-16 Degussa-Huls Ag Process for carrying out gas-liquid reactions and continuous flow reactor for this purpose
EP1647318A2 (en) * 2004-10-18 2006-04-19 Air Products And Chemicals, Inc. Dividing wall column

Family Cites Families (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US251329A (en) * 1881-12-20 Willis h
US900827A (en) * 1907-09-28 1908-10-13 Peter Brown Condenser.
GB549068A (en) 1940-11-22 1942-11-04 Foster Wheeler Ltd Improvements in vapour and liquid contact apparatus
US3412016A (en) * 1967-03-29 1968-11-19 Mobil Oil Corp Method and apparatus for contemporaneously fractionating a plurality of hydrocarbon mixtures
US4230533A (en) * 1978-06-19 1980-10-28 Phillips Petroleum Company Fractionation method and apparatus
US4234391A (en) * 1978-10-13 1980-11-18 University Of Utah Continuous distillation apparatus and method
US4361469A (en) * 1981-02-17 1982-11-30 Trutna William R Process for using cocurrent contacting distillation columns
US4615770A (en) * 1983-10-14 1986-10-07 Rakesh Govind Distillation column and process
US4681661A (en) * 1983-10-14 1987-07-21 Rakesh Govind Dual distillation columns
US5339648A (en) * 1993-08-05 1994-08-23 Praxair Technology, Inc. Distillation system with partitioned column
DE4328424A1 (de) * 1993-08-24 1995-03-02 Basf Ag Destillationskolonne zur Trennung eines Flüssigkeitsgemisches in mehrere reine Fraktionen
DE4336985C2 (de) * 1993-10-29 2001-09-13 Montz Gmbh Julius Kolonne zum Durchführen thermischer Trennungen und/oder chemischer Reaktionen
US5755933A (en) * 1995-07-24 1998-05-26 The M. W. Kellogg Company Partitioned distillation column
DE19617210A1 (de) * 1996-04-30 1997-11-06 Basf Ag Trennwandkolonne zur kontinuierlichen destillativen Zerlegung von Mehrstoffgemischen
GB9714093D0 (en) * 1997-07-03 1997-09-10 M W Kellogg Limited Improvements in or relating to distillation columns for fractionation
US6089549A (en) * 1997-09-25 2000-07-18 Koch-Glitsch, Inc. Exchange column structured packing bed having packing bricks
FR2776206A1 (fr) 1998-03-19 1999-09-24 Air Liquide Appareil de distillation et boite froide correspondante
US20030047438A1 (en) * 1998-05-06 2003-03-13 Sumitomo Heavy Industries, Ltd. Distillation apparatus and distillation method
EP1378282A1 (en) 1998-05-06 2004-01-07 Sumitomo Heavy Industries, Ltd. Distillation apparatus
US6425574B1 (en) * 1998-12-18 2002-07-30 Air Products And Chemicals, Inc. Mixed-resistance structured packing
DE69907616T2 (de) * 1998-12-28 2004-03-11 Nippon Sanso Corp. Dampf-flüssig Kontaktor, kryogene Lufttrennungseinheit und Verfahren zur Gastrennung
JP3378531B2 (ja) * 1999-07-09 2003-02-17 株式会社クボタ 田植機の苗植付装置
JP3236845B2 (ja) * 1999-11-18 2001-12-10 木村化工機株式会社 内部熱交換型蒸留塔
DE10021624A1 (de) * 2000-05-04 2001-11-08 Basf Ag Trennwandkolonne
DE10100552A1 (de) * 2001-01-09 2002-07-11 Basf Ag Verfahren und Vorrichtung zur destillativen Aufarbeitung von 1,6-Hexandiol, 1,5-Pentandiol ung Caprolacton
DE10106722B4 (de) * 2001-02-14 2008-11-06 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Spezielles Hohlfaser-Membranmodul für den Einsatz in stark durch fouling beeinträchtigten Prozessen und seine Herstellung
US6551465B1 (en) * 2001-04-23 2003-04-22 Uop Llc Dividing wall column control system
DE10124690A1 (de) * 2001-05-18 2002-11-21 Montz Gmbh Julius Befestigungsteile und Dichtungen für Trennwandelemente einer mehrteiligen Trennwand
US6645350B1 (en) * 2001-06-15 2003-11-11 Uop Llc Dividing wall column fractionation tray
US6930206B1 (en) * 2001-07-05 2005-08-16 Catalytic Distillation Technologies Process and apparatus for catalytic distillations
DE10163335A1 (de) * 2001-12-21 2003-07-10 Basf Ag Trennwandkolonne mit ganz oder teilweise dampfförmigen Zulauf und/oder ganz oder teilweise dampfförmiger Seitenentnahme
US6907751B2 (en) * 2002-07-30 2005-06-21 Air Products And Chemicals, Inc. Liquid distributor

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4259186A (en) 1978-02-25 1981-03-31 Rohm Gmbh Gel filtration column
EP0192539A1 (fr) 1985-02-11 1986-08-27 Societe Nationale Elf Aquitaine Colonne de distillation à circulation hélicoidale de liquide
EP0700716A1 (en) 1994-09-12 1996-03-13 Mitsubishi Chemical Corporation Method for producing poly(vinyl chloride)
KR100291958B1 (ko) 1998-01-20 2001-06-01 마쉬 윌리엄 에프 충전형 기액 접촉 컬럼
US6419892B1 (en) 1998-09-12 2002-07-16 Degussa-Huls Ag Process for carrying out gas-liquid reactions and continuous flow reactor for this purpose
EP1647318A2 (en) * 2004-10-18 2006-04-19 Air Products And Chemicals, Inc. Dividing wall column
EP1647318A3 (en) 2004-10-18 2006-08-09 Air Products And Chemicals, Inc. Dividing wall column

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101146221B1 (ko) * 2009-02-12 2012-05-15 주식회사 엘지화학 분리벽형 증류탑
US8845864B2 (en) 2009-02-12 2014-09-30 Lg Chem, Ltd. Dividing wall distillation column
CN108136271A (zh) * 2015-11-16 2018-06-08 尤利乌斯蒙茨有限公司 具有圆柱形的分隔壁的塔
CN108136271B (zh) * 2015-11-16 2020-07-17 尤利乌斯蒙茨有限公司 具有圆柱形的分隔壁的塔

Also Published As

Publication number Publication date
DE602005022809D1 (de) 2010-09-23
US20080073199A1 (en) 2008-03-27
US7422197B2 (en) 2008-09-09
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TW200927281A (en) 2009-07-01
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US7357378B2 (en) 2008-04-15
US7604222B2 (en) 2009-10-20
CN100548425C (zh) 2009-10-14
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CN1781571A (zh) 2006-06-07
US20060082006A1 (en) 2006-04-20
ATE477034T1 (de) 2010-08-15
SG153850A1 (en) 2009-07-29
EP1974782A2 (en) 2008-10-01
US20080088042A1 (en) 2008-04-17
EP1974782B1 (en) 2015-07-29
EP1647318A3 (en) 2006-08-09
EP1647318B1 (en) 2010-08-11
TWI414351B (zh) 2013-11-11

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