[发明专利]具有涡流接触级的气-液接触设备

权利要求书

1.一种气-液接触设备，该气-液接触设备包括涡流接触级(10)，该涡流接触级(10)包括：

(a)接触区(15)，该接触区(15)具有圆形横截面并限定在底表面(20)、逐渐变小的内表面(21)和圆筒形切向流动引导装置(19)之间，所述切向流动引导装置(19)设置在所述底表面(20)和所述逐渐变小的内表面(21)之间并靠近所述底表面(20)和所述逐渐变小的内表面(21)的外周部分；

(b)蒸气入口(22)，该蒸气入口(22)与所述切向流动引导装置(19)连通；

(c)液体入口(17)，该液体入口(17)穿过所述底表面(20)与所述接触区(15)连通；和

(d)气-液分离装置(30)，该气-液分离装置(30)包括入口表面(31)，所述入口表面(31)形成所述逐渐变小的内表面的顶部部分并与所述接触区(15)连通。

2.如权利要求1所述的接触设备，其特征在于，所述气-液分离装置(30)还包括：

(d1)相对的外部出口表面(32)，该相对的外部出口表面(32)与所述入口表面(31)同心并具有较大直径，和

(d2)底部出口表面(33)。

3.如权利要求2所述的接触设备，其特征在于，所述气-液分离装置(30)的所述入口表面(31)、所述相对的外部出口表面(32)和所述底部出口表面(33)都包括穿孔板。

4.如权利要求1至3中任一项所述的接触设备，其特征在于，所述气-液分离装置(30)包括多个在开槽的保持环(40)之间保持成径向布置的板。

5.如权利要求2所述的接触设备，其特征在于，所述气-液分离装置(30)的所述相对的外部出口表面(32)与紧接上面的涡流接触级(10)的蒸气入口(22)流体连通。

6.如权利要求2所述的接触设备，其特征在于，所述气-液分离装置(30)的所述底部出口表面(33)与曲线形外表面(24)流体连通，所述曲线形外表面(24)处于所述接触区(15)外部并与所述逐渐变小的内表面(21)相对。

7.一种用于使蒸气和液体接触的方法，该方法包括将蒸气送入权利要求1至6中任一项所述的气-液接触设备的涡流接触级的蒸气入口(22)中和将液体送入权利要求1至6中任一项所述的气-液接触设备的涡流接触级的液体入口(17)中。

8.一种多级气-液接触设备，该多级气-液接触设备包括竖直设置的具有多个涡流接触级(10)的圆筒形壳体，所述涡流接触级(10)包括：

(a)液体入口(17)，该液体入口(17)与接触区(15)的底表面(20)流体连通；

(b)蒸气入口(22)，该蒸气入口(22)穿过圆筒形切向流动引导装置(19)与所述接触区(15)流体连通；和

(c)气-液分离装置(30)，该气-液分离装置(30)包括入口表面(31)，所述入口表面(31)形成逐渐变小的内表面(21)的顶部部分并与所述接触区(15)流体连通，

其中，所述接触区(15)具有圆形横截面并限定在底表面(20)、在所述底表面(20)上方的所述逐渐变小的内表面(21)和所述圆筒形切向流动引导装置(19)之间，所述切向流动引导装置(19)设置在所述底表面(20)和所述逐渐变小的内表面(21)之间并靠近所述底表面(20)和所述逐渐变小的内表面(21)的外周部分。

9.如权利要求8所述的多级气-液接触设备，其特征在于，所述气-液分离装置(30)还包括：

(d1)相对的外部出口表面(32)，该相对的外部出口表面(32)与所述入口表面(31)同心并与紧接上面的涡流接触级(10)的蒸气入口(22)流体连通；和

(d2)底部出口表面(33)，该底部出口表面与一外表面流体连通，所述外表面处于所述接触区(15)外部并与所述逐渐变小的内表面(21)相对，

其中，所述外表面在多个液体降液管段处终止，所述液体降液管段在处于所述多个涡流接触级(10)外部的环形空间的离散部分中延伸，并在径向上设置在紧接上面的涡流接触级(10)和紧接下面的涡流接触级(10)的液体降液管段之间。

10.一种多级气-液接触设备，该多级气-液接触设备包括多个涡流接触级(10)，每个涡流接触级(10)都具有气-液分离装置(30)，所述气-液分离装置(30)具有与(i)紧接上面的涡流接触级的蒸气入口(22)和(ii)液体降液管流体连通的出口表面，所述液体降液管与紧接下面的涡流接触级的液体入口(17)流体连通。