JP7267267B2 - 混合流体中の異なる揮発度を有する成分を分離する装置及び方法 - Google Patents
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Description
第1及び第2の端部の間で延在して第1の熱交換部を通る第1及び第2の液体流のための別々の流路を形成する第1及び第2の流路構造を備え、第1の端部は、装置の稼働中に第1の熱交換部の上部を、第2の端部は下部を形成するためのものである、第1の熱交換部と、
装置に混合流体を供給する注入口であって、第1の熱交換部の上端部に第1の流路構造と流体連通するように配置された混合流体注入口と、
装置に蒸気を供給する注入口であって、熱交換分離部の下端部に第1の流路構造と流体連通するように配置された蒸気注入口と、
装置を通して冷却媒体を供給する構造であって、第1の熱交換部の第1の(上)端部に第2の流路構造と流体連通するように配置された少なくとも1つの冷却媒体注入口を含む、構造とを含む装置に関する。
第4の流路構造234と流体連通して配置された第2の熱交換部200の第1の(上)端部201にて、装置10の周りに分配された4つの主冷却水注入口205~208。
第4の流路構造234、つまりチューブ233を囲む空間。
第4の流路構造234と流体連通して配置された第2の熱交換部200の第2の(下)端部202にて装置10の周りに分配された4つの冷却水出口209~212。
4つの水出口209~212を接続する水パイプ構造(図示せず)。
第2の流路構造132と流体連通して配置された第1の熱交換部100の第1の(上)端部101にて装置10の周りに分配された4つの冷却水注入口105~108。
第2の熱交換部200を出る冷却水の一部又は全部が第1の熱交換部100を迂回できるようにする、バルブ61を含む冷却水迂回ダクト60(装置図面には図示せず。プロセスフローを参照)。
第2の流路構造132、つまりチューブ131を囲む空間。
第2の流路構造132と流体連通して配置された第1の熱交換部100の第2の(下)端部102にて装置10の周りに分配された4つの冷却水主出口109~112。
A:混合液/不浄縮合物
B:未処理状態(冷却状態)の冷却水
C:蒸気
D:清浄縮合物
E:他の成分/テレビン油
F:蒸発・縮合成分/メタノール
G:使用済み(加熱状態)の冷却水
不浄縮合物(A流:ケミカル又はセミケミカルセルロースパルプ製造プラントで生成)を注入口118に供給し、第1の熱交換部(下側)100に下向きに噴霧する。
冷却水(B流)を、第2の熱交換部(上側)200の上部の注入口205~208に供給する。チューブの外側の装置10を介して(出口209~212、接続パイプ、注入口105~108)、装置10の底部にある主出口109~112に向かって流れ、排出流Gを形成する。バルブ61を開くことにより、冷却水流の一部は、迂回ダクト60を介して第1の熱交換部100を迂回する。
蒸気(C流)を注入口119に供給する。
50:装置の外側ハウジング
50a:装置の蓋部
50b:装置の底部
51:脚部
52:上部空間
53:中央空間
54:下部空間
60:冷却水迂回ダクト
61:冷却水迂回バルブ
70:蒸発成分/メタノールの縮合器
100:第1の熱交換部(下側)
101:第1の熱交換部の上端部
102:第1の熱交換部の下端部
105~108:第1の熱交換部の冷却水注入口
109~112:第1の熱交換部の冷却水出口
113~116:中央出口
117:縮合物出口
118:混合液注入口
118a:パイプ
118b:噴霧ノズル
119:蒸気注入口
131:第1の流路構造(チューブ)
131a、131b:チューブ区画
132:第2の流路構造(チューブを囲む空間)
135:チューブ挿入部
141:第1の封止板
142:第2の封止板
145:第1の分配板
146:環状排水開口
147:排水開口の間隔要素
200:第2の熱交換部(上側)
201:第2の熱交換部の上端部
202:第2の熱交換部の下端部
205~208:第2の熱交換部の冷却水注入口
209~212:第2の熱交換部の冷却水出口
213:再循環成分の注入口(還流/フィードバック)
214:蒸発成分出口
233:第3の流路構造(チューブ)
234:第4の流路構造(チューブを囲む空間)
243:第3の封止板
244:第4の封止板
245:第2の分配板
A:混合液/不浄縮合物
B:未処理状態(冷却状態)の冷却水
C:蒸気
D:清浄縮合物
E:他の成分/テレビン油
F:蒸発・縮合成分/メタノール
G:使用済み(加熱状態)の冷却水
H:蒸発・縮合成分の留分の還流
J:蒸発成分
Claims (24)
- 混合流体中で異なる揮発度を有する成分を分離する装置(10)であり、
前記装置(10)は、
第1及び第2の端部(101、102)の間で延在して第1の熱交換部(100)を通る第1及び第2の液体流のための別々の流路を形成する第1及び第2の流路構造(131、132)を備え、前記第1の端部(101)は、前記装置(10)の稼働中に第1の熱交換部(100)の上部を、前記第2の端部(102)は下部を形成するためのものである、第1の熱交換部(100)と、
前記装置(10)に前記混合流体を供給する注入口(118)であって、前記第1の熱交換部(100)の上端部(101)で前記第1の流路構造(131)と流体連通するように配置された混合流体注入口(118)と、
前記装置(10)に蒸気を供給する注入口(119)であって、前記熱交換部(100)の下端部(102)で前記第1の流路構造(131)と流体連通するように配置された蒸気注入口(119)と、
前記装置(10)を通して冷却媒体を供給する構造であって、前記第1の熱交換部(100)の前記第1の上端部(101)に前記第2の流路構造(132)と流体連通するように配置された少なくとも1つの冷却媒体注入口(105、106、107、108)を含む、構造とを含む装置(10)であって、
前記装置(10)は、前記第1の熱交換部(100)の前記第1の端部(101)に配置され、前記装置(10)の稼働中に前記第1の熱交換部(100)の上方に位置するようになる第2の熱交換部(200)を含み、
前記第2の熱交換部(200)は、第1の上部及び第2の下部(201、202)の間で延在して前記第2の熱交換部(200)を通る第1及び第2の液体流のための別々の流路を形成する第3及び第4の流路構造(233、234)を備え、前記第1の上部(201)は、前記装置(10)の稼働中に第2の熱交換部(200)の上端部を、前記第2の下部(202)は下端部を形成するためのものであり、
前記冷却媒体を供給する構造は、前記第2の熱交換部(200)の前記第1の上部(201)に前記第4の流路構造(234)と流体連通するように配置された少なくとも1つの冷却媒体注入口(205、206、207、208)を含み、
前記第1及び第3の流路構造(131、233)は、互いに流体連通するように配置され、前記第1の熱交換部(100)の前記上端部(101)で前記第1の流路構造(131)を出た蒸発液体流は前記第2の熱交換部(200)の前記第3の流路構造(233)へ更に上向きに流れることができ、前記第2の熱交換部(200)の前記下部(202)で前記第3の流路構造(233)を出た縮合物の流れは前記第1の熱交換部(100)の前記第1の流路構造(131)へ更に下向きに流れることができる、装置。 - 前記第2及び第4の流路構造(132、234)は、互いに流体連通するように配置され、前記第2の熱交換部(200)の前記下部(202)に前記第4の流路構造(234)を出た冷却媒体流が前記第1の熱交換部(100)の前記第2の流路構造(132)へ更に下向きに流れることができる、請求項1に記載の装置。
- 前記装置(10)は、前記第4の流路構造(234)と流体連通するように配置されている冷却媒体迂回ダクト(60)を備え、それにより、前記装置(10)の稼働中に前記第2の熱交換部(200)を通り前記第1の熱交換部(100)に向かって下向きに流れる前記冷却媒体の少なくとも一部が、前記第1の熱交換部(100)に到達する前に前記装置(10)から供給されることができる、請求項2に記載の装置。
- 主冷却媒体注入口(205-208)が、前記第2の熱交換部(200)の前記上部(201)に前記第4の流路構造(234)と流体連通するように配置されている、請求項1から3のいずれか1項に記載の装置。
- 前記第1の流路構造(131)は、前記第1の熱交換部(100)の前記下端部及び前記上端部(102、101)に開口端を有する一組のチャネルを含み、前記第2の流路構造(132)は、前記チャネルの外側に沿って延在して、前記チャネルの内側の流体と前記チャネルの外側の別の流体との間のチャネルの壁を介して熱伝達を可能とする、請求項1から4のいずれか1項に記載の装置。
- 前記第1の熱交換部(100)の前記上端部(101)に第1の封止板(141)が配置され、前記封止板(141)は、前記第1の熱交換部(100)を横切って延在して前記第2の流路構造(132)の上側制限部を形成する、請求項1から5のいずれか1項に記載の装置。
- 前記第1の封止板(141)が、前記第1の流路構造(131)の前記チャネルに適合した孔を有し、前記チャネルが密閉された状態で、又は前記孔を介して延在し、前記第1の流路構造(131)の液体は前記封止板(141)を通過できるが前記第2の流路構造(132)の液体は通過できない、請求項5を引用する請求項6に記載の装置。
- 前記第1の熱交換部(100)の前記下端部(102)に第2の封止板(142)が配置され、前記封止板(142)は、前記第1の熱交換部(100)を横切って延在して前記第2の流路構造(132)の下側制限部を形成する、請求項1から7のいずれか1項に記載の装置。
- 前記第1の熱交換部(100)の前記上端部(101)に冷却媒体用の第1の分配板(145)が配置され、前記第1の分配板(145)は前記第1の封止板(141)の下方にある程度の距離を置いて前記第1の熱交換部(100)を横切って延在して、前記第1の封止板(141)と前記第1の分配板(145)との間に冷却媒体用の蓄積空間を形成する、請求項6又は7に記載の装置。
- 前記第1の分配板(145)は、前記チャネル(131’)の周りに円周方向に嵌るが、前記チャネル(131’)より大きく、それにより、前記チャネル(131’)の外壁の周囲に又は周囲に沿って狭い排水開口(146)が形成される、請求項7を引用する請求項9に記載の装置。
- 間隔要素(147)は、前記チャネル(131’)の前記外壁と前記第1の分配板(145)との間の前記排水開口(146)に配置され、前記チャネル(131’)を前記チャネルに適合した孔に適切に位置付ける、請求項10に記載の装置。
- 前記装置(10)から進入混合流体の縮合成分を除去する出口(117)が、前記第1の流路構造(131)と流体連通して前記第1の熱交換部(100)の前記下部(102)に配置されている、請求項1から11のいずれか1項に記載の装置。
- 前記装置(10)から進入混合流体の縮合成分を除去する出口(234)が、前記第3の流路構造(233)と流体連通して前記第2の熱交換部(200)の前記上部(201)に配置されている、請求項1から12のいずれか1項に記載の装置。
- 前記装置(10)に再循環成分を供給する注入口(213)が前記第3の流路構造(233)と流体連通して前記第2の熱交換部(200)の前記上部(201)に配置されている、請求項1から13のいずれか1項に記載の装置。
- 前記装置(10)は、前記第3の流路構造(233)と流体連通して前記第2の熱交換部(200)の前記上部(201)に配置された上部空間(52)と、前記装置(10)に前記再循環成分を供給する前記注入口(213)と、前記装置(10)から前記進入混合流体の蒸発成分を除去する前記出口(214)と、を含む、請求項13を引用する請求項14に記載の装置。
- 前記装置(10)は前記第1及び第2の熱交換部(100、200)の間に中央空間(53)を含み、前記中央空間は前記第1及び第3の流路構造(131、233)の間で流体連通状態を形成する、請求項1から15のいずれか1項に記載の装置。
- 前記装置(10)の稼働中に前記中央空間(53)に蓄積された成分を除去する中央出口(113-116)が前記中央空間(53)に配置されている、請求項16に記載の装置。
- 前記装置(10)は前記第1の流路構造(131)と流体連通して前記第1の熱交換部(100)の前記下部(102)に配置された下部空間(54)と、前記装置(10)に蒸気を供給する前記注入口(119)と、前記装置(10)から前記進入混合流体の縮合成分を除去する前記出口(117)と、を含む、請求項12に記載の装置。
- 前記装置(10)の稼働中に、混合液及び蒸気の流れは第1の流を形成し、冷却媒体の流れは第2の流を形成する、請求項1から18のいずれか1項に記載の装置。
- ケミカル又はセミケミカルセルロースパルプを製造するプラントであって、
前記プラントは、請求項1から19のいずれか1項に記載の装置(10)を含む、プラント。 - 前記プラントは、前記プラントの稼働中に、異なる揮発度を有する成分を含有する不浄縮合物を生成する装備を含み、前記不浄縮合物を前記装置(10)の前記混合流体注入口(118)に供給するように構成される、請求項20に記載のプラント。
- 請求項1から19のいずれか1項に記載の装置(10)を用いて混合流体中の異なる揮発度を有する成分を分離する方法であって、前記方法は、
前記混合流体を前記混合流体注入口(118)に供給するステップと、
前記蒸気注入口(119)に蒸気を供給するステップと、
前記第2の熱交換部(200)の前記上部(201)で前記第4の流路構造(234)に冷却媒体を供給するステップと、
前記第1の流路構造(131)と流体連通して前記第1の熱交換部(100)の前記下端部(102)に配置されている第1の出口(117)を介して前記装置(10)から進入混合流体の縮合成分を除去するステップと、
前記第3の流路構造(233)と流体連通して前記第2の熱交換部(200)の前記上部(201)に配置されている第2の出口(214)を介して前記装置(10)から前記進入混合流体の蒸発成分を除去するステップと、
前記第1の熱交換部(100)の前記下端部(102)で前記第2の流路構造(132)から加熱された冷却媒体を除去するステップと、を含む、方法。 - 前記方法は、再循環成分であって、蒸発の形で除去された成分の留分を、前記第3の流路構造(233)と流体連通して前記第2の熱交換部(200)の前記上部(201)に配置された注入口(213)を介して前記装置(10)に供給するステップを更に含む、請求項22に記載の方法。
- 前記蒸発成分はメタノールを含む、請求項22又は23に記載の方法。
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---|---|---|---|---|
EP4092368A1 (en) * | 2021-05-21 | 2022-11-23 | Yara International ASA | Heat exchanging device comprising a recirculation system and method for reducing fouling in a heat exchanger |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000271403A (ja) | 1999-03-24 | 2000-10-03 | Tokyo Gas Co Ltd | リボイラ |
JP2002519536A (ja) | 1998-07-07 | 2002-07-02 | パプシー アクチボラゲット | 組合せ型ストリッパ/凝縮器を含む、汚染凝縮液を清浄にするための方法および配置構成 |
US20150090581A1 (en) | 2012-07-12 | 2015-04-02 | Albert Faritovich Saifutdinov | Rectification Tower with Internal Heat and Mass Exchange and Method for Separation of Multi-Component Mixtures into Fractions Using a Rectification Tower with an Internal Heat and Mass Exchange |
JP2018161626A (ja) | 2017-03-27 | 2018-10-18 | 株式会社Ihi | 蒸留装置 |
Family Cites Families (22)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2609334A (en) * | 1949-05-07 | 1952-09-02 | Du Pont | Falling-film fractionation |
FI52367C (fi) * | 1976-04-20 | 1977-08-10 | Rosenlew Ab Oy W | Menetelmä sellutuksessa syntyvien rikkiyhdisteiden, helposti haihtuvie n alkoholien ja tärpätin tai sen tapaisten talteenottamiseksi |
US4201628A (en) * | 1977-10-07 | 1980-05-06 | The Goodyear Tire & Rubber Company | Separation apparatus |
JPS60193579A (ja) | 1984-03-13 | 1985-10-02 | Hitachi Zosen Corp | 揮発性物質を含む蒸気から清澄凝縮液を得る方法 |
AU638875B2 (en) * | 1990-11-27 | 1993-07-08 | Koch (Cyprus) Limited | Tower packing with louvers |
US5387322A (en) * | 1993-05-14 | 1995-02-07 | The M. W. Kellogg Company | Fusel oil stripping |
US5385646A (en) * | 1993-09-03 | 1995-01-31 | Farmland Industries, Inc. | Method of treating chemical process effluent |
DE19524928A1 (de) * | 1995-07-08 | 1997-01-09 | Basf Ag | Verfahren zur Rektifikation von Gemischen hochsiedender luft- und/oder temperaturempfindlicher Substanzen, die eine hohe Trennleistung erfordern, im Feinvakuum, sowie für dieses Verfahren geeignete Kolonnen |
SE518647C2 (sv) | 1997-12-17 | 2002-11-05 | Gea Evaporation Technologies A | Förfarande och anordning för återvinning av värmeenergi från förorenad ånga under samtidig avskiljning av flyktiga organiska ämnen |
AU2002315975A1 (en) * | 2002-03-20 | 2003-09-29 | Oleg Yegorovich Beketov | A compact rectifying unit for separation of mixed fluids and rectifying process for separation of such mixed fluids |
CA2488062C (en) * | 2002-06-07 | 2009-08-11 | Andritz Oy | System for producing energy at a pulp mill |
CN101182049B (zh) * | 2007-11-23 | 2011-03-16 | 陈伟雄 | 一种用于处理垃圾渗滤液的蒸发*** |
CN102036975B (zh) * | 2008-07-31 | 2013-09-04 | 陶氏技术投资有限公司 | 环氧烷回收*** |
WO2010014182A1 (en) * | 2008-07-31 | 2010-02-04 | Dow Technology Investments Llc | Alkylene oxide purification columns |
CN101721825B (zh) * | 2009-11-24 | 2012-10-10 | 苗振东 | 一种多功能乙醇回收精馏设备 |
CN101780341A (zh) * | 2010-03-05 | 2010-07-21 | 张培洲 | 一种管式降膜蒸发器 |
CN202860293U (zh) * | 2012-09-27 | 2013-04-10 | 营口晨光植物提取设备有限公司 | 真空泵后冷却分液罐 |
CN203379628U (zh) * | 2013-07-31 | 2014-01-08 | 北京众联盛化工工程有限公司 | 尿素生产设备的中压汽提分解塔 |
ES2589931T3 (es) * | 2014-01-07 | 2016-11-17 | Rinheat Oy | Condensador de contracorriente de tubo vertical recto |
DE102015101415A1 (de) * | 2015-01-30 | 2016-08-04 | L'Air Liquide, Société Anonyme pour l'Etude et l'Exploitation des Procédés Georges Claude | Verfahren und Anlage zur Reinigung von Rohgasen mittels physikalischer Gaswäsche |
CN105521617A (zh) * | 2016-01-26 | 2016-04-27 | 扬中申扬换热设备有限公司 | 一种蒸发分离式冷凝装置 |
CN205796632U (zh) * | 2016-06-07 | 2016-12-14 | 海盐县精细化工有限公司 | 一种用于汽提塔的可旋转塔内装置 |
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2017
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Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002519536A (ja) | 1998-07-07 | 2002-07-02 | パプシー アクチボラゲット | 組合せ型ストリッパ/凝縮器を含む、汚染凝縮液を清浄にするための方法および配置構成 |
JP2000271403A (ja) | 1999-03-24 | 2000-10-03 | Tokyo Gas Co Ltd | リボイラ |
US20150090581A1 (en) | 2012-07-12 | 2015-04-02 | Albert Faritovich Saifutdinov | Rectification Tower with Internal Heat and Mass Exchange and Method for Separation of Multi-Component Mixtures into Fractions Using a Rectification Tower with an Internal Heat and Mass Exchange |
JP2018161626A (ja) | 2017-03-27 | 2018-10-18 | 株式会社Ihi | 蒸留装置 |
Also Published As
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