[发明专利]一种喷射态气液交换设备

说明书

本发明涉及化学工程中的分离设备领域，公开了一种喷射态气液交换设备，其可以包括塔体、多层塔板、降液管和喷射罩；多层所述塔板沿所述塔体的轴向间隔设置，且与所述塔体的内壁密封连接，多层所述塔板上交替分布有若干组升气孔和若干个降液连接孔；每个所述降液连接孔中对应设有降液管，所述降液管的上端位于上层塔板上，其下端对应设有喷射罩，所述喷射罩对应设于下层塔板上，且每个所述喷射罩罩住一组所述升气孔，所述降液管的下部周向分布有多个旋流叶片，所述喷射罩的周向对应设有多个第一喷射孔，所述喷射罩的上端固定设有分离板，所述分离板上开有多个第二喷射孔。本发明能够避免液体返混，降低分离系统的能耗，提高分离的效率。

技术领域

本发明涉及化学工程中的分离设备技术领域，特别是涉及一种化工和炼油工业中传质传热分离用的喷射态气液交换设备。

背景技术

在石油化工分离操作中，塔板作为重要的传质设备元件已经得到广泛的应用。传统的浮阀、泡罩和筛板等塔板在气液传质后，气相进入上层塔板，而液相重新落回本层塔板，导致了其与未传质液相间的返混，降低了塔板的传质效率和传质推动力，进而影响了塔板的分离效率和塔的操作能力。

针对上述问题，已有专利一种低返混均效塔板(CN105413622A)改进了New-VST型塔板，在每个帽罩外安装桶状导流环，将气液传质后的液相实现了分流，并且将导流环与降液管相连通，将分流后的液相直接引入降液管中，避免了其与塔板上未传质的液相接触。但是这种结构中每一个帽罩都要连接两个降液管，其降液系统复杂，并不利于安装与实施，推广应用仍存在问题。

已有专利一种膜喷射无返混塔板(CN101507883A)，在喷射罩间和边缘喷射罩的外侧安装导液槽，导液槽三面有壁，一面开口，开口端伸入降液管，将传质后的液相引入下层塔板。但是并不能保证由喷射罩喷出的液体全部落到导液槽内，尤其是对边缘喷射罩，其外侧导液槽与塔壳间存在一定间隙，还是会造成一定量的液相返混。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明的目的是提供一种喷射态气液交换设备，可以避免液体的返混，降低分离系统的能耗，提高分离的效率。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本发明实施例提供一种喷射态气液交换设备，其可以包括塔体、多层塔板、降液管和喷射罩；

多层所述塔板沿所述塔体的轴向间隔设置，且与所述塔体的内壁密封连接，多层所述塔板上交替分布有若干组升气孔和若干个降液连接孔；

每个所述降液连接孔中对应设有降液管，所述降液管的上端位于上层塔板上，其下端对应设有喷射罩，所述喷射罩对应设于下层塔板上，且每个所述喷射罩罩住一组所述升气孔，所述降液管的下部周向分布有多个旋流叶片，所述喷射罩的周向对应设有多个第一喷射孔，所述喷射罩的上端固定设有分离板，所述分离板上开有多个第二喷射孔。

本发明的实施例中，所述分离板的中心设有中心孔，所述降液管的下端穿过所述中心孔位于所述喷射罩中，所述降液管的下端与所对应的下层塔板之间留有一段距离。

本发明的实施例中，所述分离板与所述喷射罩的侧壁通过螺纹紧固件固定连接。

本发明的实施例中，所述降液管的上端与所在的上层塔板的上表面平齐。

本发明的实施例中，每组所述升气孔包括多个呈阵列排布的升气孔，所述升气孔的形状为圆形、三角形或矩形。

本发明的实施例中，所述旋流叶片水平固定在所述降液管的下部，且所述降液管的底部与所述旋流叶片之间的距离为20mm～30mm。

本发明的实施例中，所述旋流叶片呈扇形，扇形的弧度为10°～20°，所述旋流叶片与水平面呈5°～85°。

本发明的实施例中，所述降液连接孔的孔径与所述降液管的外径相匹配。