JPS5995903A - バツフル・トレイ塔 - Google Patents
バツフル・トレイ塔Info
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- JPS5995903A JPS5995903A JP57205627A JP20562782A JPS5995903A JP S5995903 A JPS5995903 A JP S5995903A JP 57205627 A JP57205627 A JP 57205627A JP 20562782 A JP20562782 A JP 20562782A JP S5995903 A JPS5995903 A JP S5995903A
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- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C45/00—Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds
- C07C45/78—Separation; Purification; Stabilisation; Use of additives
- C07C45/81—Separation; Purification; Stabilisation; Use of additives by change in the physical state, e.g. crystallisation
- C07C45/82—Separation; Purification; Stabilisation; Use of additives by change in the physical state, e.g. crystallisation by distillation
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D3/00—Distillation or related exchange processes in which liquids are contacted with gaseous media, e.g. stripping
- B01D3/14—Fractional distillation or use of a fractionation or rectification column
- B01D3/16—Fractionating columns in which vapour bubbles through liquid
- B01D3/18—Fractionating columns in which vapour bubbles through liquid with horizontal bubble plates
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- B01D3/16—Fractionating columns in which vapour bubbles through liquid
- B01D3/24—Fractionating columns in which vapour bubbles through liquid with sloping plates or elements mounted stepwise
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C07C45/00—Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds
- C07C45/78—Separation; Purification; Stabilisation; Use of additives
- C07C45/783—Separation; Purification; Stabilisation; Use of additives by gas-liquid treatment, e.g. by gas-liquid absorption
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C51/00—Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides
- C07C51/42—Separation; Purification; Stabilisation; Use of additives
- C07C51/43—Separation; Purification; Stabilisation; Use of additives by change of the physical state, e.g. crystallisation
- C07C51/44—Separation; Purification; Stabilisation; Use of additives by change of the physical state, e.g. crystallisation by distillation
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)
- Gas Separation By Absorption (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はバッフル・トレイ塔に関し、より詳しくは、ガ
ス吸収、又は蒸留の如き気液接触操作に適用されるバッ
フル・トレイ塔に関する。
ス吸収、又は蒸留の如き気液接触操作に適用されるバッ
フル・トレイ塔に関する。
従来、ガス吸収、又は蒸留等に適用される気液接触装置
として、充填塔乃至棚段塔が用いられている。
として、充填塔乃至棚段塔が用いられている。
充填塔は一般に塔径が小さい場合に効率がよく、塔径が
大きくなると効率が下るためスケール・アップが難しく
、所要充填高さが経験的に決められる必要がある等の欠
点があり、大口径の塔では主として所要理論段数の少な
い場合に限って利用されている。
大きくなると効率が下るためスケール・アップが難しく
、所要充填高さが経験的に決められる必要がある等の欠
点があり、大口径の塔では主として所要理論段数の少な
い場合に限って利用されている。
一方、棚段塔では、スケール・アップの方法が確立され
ていて、安心して採用され得るというメリットがあるも
のの、一般に圧力損失が大きいという欠点がある。更に
棚段塔の場合、液体が接触し難い壁部等で、ポリマーが
成長する虞が多く、重合し易い不飽和化合物の精留に適
用した場合、短期間毎にメインテナンスを行なう必要が
あった。
ていて、安心して採用され得るというメリットがあるも
のの、一般に圧力損失が大きいという欠点がある。更に
棚段塔の場合、液体が接触し難い壁部等で、ポリマーが
成長する虞が多く、重合し易い不飽和化合物の精留に適
用した場合、短期間毎にメインテナンスを行なう必要が
あった。
尚、一般に知られている従来のバッフル・トレイ塔では
、構造上圧力損失を低くし得るものの、隣接段のバツフ
ル・トレイとの間のカーテン部全体に拡がった状態で気
体流が通過するため、気体と液体とが効果的に接触され
無い(接触効率が低い)故、従来のバッフル・トレイ塔
は主として加熱、冷却等の伝熱操作、煤埃の捕集目的に
使用されてきたものの、ガス吸収又は蒸留には殆んど使
用されなかった。
、構造上圧力損失を低くし得るものの、隣接段のバツフ
ル・トレイとの間のカーテン部全体に拡がった状態で気
体流が通過するため、気体と液体とが効果的に接触され
無い(接触効率が低い)故、従来のバッフル・トレイ塔
は主として加熱、冷却等の伝熱操作、煤埃の捕集目的に
使用されてきたものの、ガス吸収又は蒸留には殆んど使
用されなかった。
尚、従来のバッフル・トレイ塔において、仮にカーテン
部における気体の流速を増大させれば(換言すればバッ
フル・トレイ間の間隔、或は塔径を小さくしてカーテン
部ガス流速を大きくすれば)接触効率乃至段効率は改善
され得るものの、ウィンドウ部流速が大きくなって圧力
損失が大きくなってしまう。
部における気体の流速を増大させれば(換言すればバッ
フル・トレイ間の間隔、或は塔径を小さくしてカーテン
部ガス流速を大きくすれば)接触効率乃至段効率は改善
され得るものの、ウィンドウ部流速が大きくなって圧力
損失が大きくなってしまう。
本発明は前記した点に檻みなされたものであり、その目
的とするところは、液体と気体との接触効率が高く、且
つ圧力損失の少ない気液接触用のバッフル・トレイ塔を
提供することにある。
的とするところは、液体と気体との接触効率が高く、且
つ圧力損失の少ない気液接触用のバッフル・トレイ塔を
提供することにある。
この目的は、筒状のバッフル・トレイ塔本体と、塔本体
内に配設された複数段のバッフル・トレイ手段と、バッ
フル・トレイ手段間に形成されるカーテン部を、主とし
て気体が通過する上側カーテン部と主として液体が通過
する下側カーテン部とに上下に画成すべく、塔本体内に
配設された仕切板とを有するバッフル・トレイ塔によっ
て達成される。
内に配設された複数段のバッフル・トレイ手段と、バッ
フル・トレイ手段間に形成されるカーテン部を、主とし
て気体が通過する上側カーテン部と主として液体が通過
する下側カーテン部とに上下に画成すべく、塔本体内に
配設された仕切板とを有するバッフル・トレイ塔によっ
て達成される。
本発明の別の目的は、ポリマーの生じ易い不飽和化合物
の蒸留、吸収を長期間確実に行ない得るバッフル・トレ
イ塔を提供することにある。
の蒸留、吸収を長期間確実に行ない得るバッフル・トレ
イ塔を提供することにある。
この目的は、前記の如く構成されたバッフル・トレイ塔
によって、又はより好ましくは前記バッフル・トレイ手
段が、該バッフル・トレイ手段と塔本体とによって規定
されるウィンドウ部側程低くなるように傾斜した上面を
有するバッフル・トレイ塔によって達成される。
によって、又はより好ましくは前記バッフル・トレイ手
段が、該バッフル・トレイ手段と塔本体とによって規定
されるウィンドウ部側程低くなるように傾斜した上面を
有するバッフル・トレイ塔によって達成される。
次に本発明による好ましい第一具体例のバックル・トレ
イ塔1を第1図乃至第3図に基づいて説明する。
イ塔1を第1図乃至第3図に基づいて説明する。
第1図乃至第3図中、2は円筒状のバッフル・トレイ塔
本体であり、鉛直方向に伸延した塔本体2の塔頂部3に
は液体導入口4及び気体送出口5が形成されており、塔
本体2の塔底部6には液体送出口7及び気体導入口8が
形成されている。
本体であり、鉛直方向に伸延した塔本体2の塔頂部3に
は液体導入口4及び気体送出口5が形成されており、塔
本体2の塔底部6には液体送出口7及び気体導入口8が
形成されている。
9、10、11、12、13はバッフル・トレイ手段と
してのバッフル・トレイであり、バッフル・トレイ9、
10、11、12、13は夫々円孤状の縁部で塔本体2
の内壁14に密接した半円形状の板からなる。バッフル
・トレイの段数は塔1の処理目的に応じて決められる。
してのバッフル・トレイであり、バッフル・トレイ9、
10、11、12、13は夫々円孤状の縁部で塔本体2
の内壁14に密接した半円形状の板からなる。バッフル
・トレイの段数は塔1の処理目的に応じて決められる。
各バッフル・トレイ9、10、11、12、13は実質
的に水平に且つ上下方向に等間隔に配設されている。第
1図に図示されたトレイ9乃至13のうち第三段目のト
レイ11及び第五段目のトレイ13は第一段目のトレイ
9の丁度真下に位置しており、第二段目のトレイ10及
び第四段目のトレイ12は、第一段目のトレイ9と塔本
体2の内壁14とによって規定された半円形の第一のウ
ィンドウ部15の丁度真下に位置している。第三段目の
トレイ11と相補的な半円形の第三のウィンドウ部16
及び第五段目のトレイ13と相補的な第五のウィンドウ
部17は第一のウィンドウ部15の丁度真下に位置して
おり、第二段目のトレイ10と相補的な半円形の第二の
ウィンドウ部18及び第四段目のトレイ12と相補的な
半円形の第四のウィンドウ部19は第一段目のトレイ9
の丁度真下に位置している。
的に水平に且つ上下方向に等間隔に配設されている。第
1図に図示されたトレイ9乃至13のうち第三段目のト
レイ11及び第五段目のトレイ13は第一段目のトレイ
9の丁度真下に位置しており、第二段目のトレイ10及
び第四段目のトレイ12は、第一段目のトレイ9と塔本
体2の内壁14とによって規定された半円形の第一のウ
ィンドウ部15の丁度真下に位置している。第三段目の
トレイ11と相補的な半円形の第三のウィンドウ部16
及び第五段目のトレイ13と相補的な第五のウィンドウ
部17は第一のウィンドウ部15の丁度真下に位置して
おり、第二段目のトレイ10と相補的な半円形の第二の
ウィンドウ部18及び第四段目のトレイ12と相補的な
半円形の第四のウィンドウ部19は第一段目のトレイ9
の丁度真下に位置している。
バッフル・トレイの段数は蒸留乃至吸収されるべき液体
乃至気体の種類等に応じて適宜選択されるが、奇数段目
のバッフル・トレイと偶数段目のバッフル・トレイに相
補的なウィンドウ部とは実質的に同一形状であり且つ丁
度上下に重なり合う位置に位置する。換言すれば、偶数
段目のバッフル・トレイと奇数段目のバッフル・トレイ
に相補的なウィンドウ部とは実質的に同一形状であり且
つ丁度上下に重なり合う位置に位置する。
乃至気体の種類等に応じて適宜選択されるが、奇数段目
のバッフル・トレイと偶数段目のバッフル・トレイに相
補的なウィンドウ部とは実質的に同一形状であり且つ丁
度上下に重なり合う位置に位置する。換言すれば、偶数
段目のバッフル・トレイと奇数段目のバッフル・トレイ
に相補的なウィンドウ部とは実質的に同一形状であり且
つ丁度上下に重なり合う位置に位置する。
20、21は塔頂部3近傍から塔底部6近傍まで塔本体
2の内壁14に沿って鉛直方向に伸延したカーテン巾調
節板であり、カーテン巾調節板20、21は上下方向に
隣接したトレイ9、10、トレイ10、11、トレイ1
1、12、トレイ12、13によって上下縁が規定され
たカーテン部22、23、24、25の水平方向の長さ
、すなわち巾Aを規定すると共に、バッフル・トレイ9
、10、11、12、13をその直線状縁部26、27
、28、29、30で支持すべく構成されている。
2の内壁14に沿って鉛直方向に伸延したカーテン巾調
節板であり、カーテン巾調節板20、21は上下方向に
隣接したトレイ9、10、トレイ10、11、トレイ1
1、12、トレイ12、13によって上下縁が規定され
たカーテン部22、23、24、25の水平方向の長さ
、すなわち巾Aを規定すると共に、バッフル・トレイ9
、10、11、12、13をその直線状縁部26、27
、28、29、30で支持すべく構成されている。
31、32、33、34は夫々カーテン部22、23、
24、25を上側カーテン部35、36、37、38及
び下側カーテン部39、40、41、42に画成してい
る仕すノ板であり、仕切板31、32、33、34は夫
々カーテン部22、23、24、25の上下方向の中間
部を横断するように両端でカーテン巾調節板20、21
に固定されている。
24、25を上側カーテン部35、36、37、38及
び下側カーテン部39、40、41、42に画成してい
る仕すノ板であり、仕切板31、32、33、34は夫
々カーテン部22、23、24、25の上下方向の中間
部を横断するように両端でカーテン巾調節板20、21
に固定されている。
この仕切板31乃至34は、夫々、該仕切板31乃至3
4がない従来のバッフル・トレイ塔の場合には不可避で
あったカーテン部22乃至25の上下方向の中央部にあ
たる接触効率の悪い部分をなくしている。
4がない従来のバッフル・トレイ塔の場合には不可避で
あったカーテン部22乃至25の上下方向の中央部にあ
たる接触効率の悪い部分をなくしている。
この明細書において、カーテン部22、23、24、2
5とは、ある段のバッフル・トレイ9、10、11、1
2と該バッフル・トレイ9、10、11、12よりも一
段下に位置しており該バッフル・トレイ9、10、11
、12の直線状縁部26、27、28、29から流下す
る液体を受けとるバッフル・トレイ10、11、12、
13とによって上下縁が規定され、且つ直線状縁部26
、27、28、29を通る実質的に鉛直な乃至鉛直に近
い平面状空間部を指す。このカーテン部22、23、2
4、25は、両側縁部がカーテン巾調節板面積は、接触
されるべき気体及び液体の通過可能な最大断面積に対応
する。
5とは、ある段のバッフル・トレイ9、10、11、1
2と該バッフル・トレイ9、10、11、12よりも一
段下に位置しており該バッフル・トレイ9、10、11
、12の直線状縁部26、27、28、29から流下す
る液体を受けとるバッフル・トレイ10、11、12、
13とによって上下縁が規定され、且つ直線状縁部26
、27、28、29を通る実質的に鉛直な乃至鉛直に近
い平面状空間部を指す。このカーテン部22、23、2
4、25は、両側縁部がカーテン巾調節板面積は、接触
されるべき気体及び液体の通過可能な最大断面積に対応
する。
下側カーテン部39、40、41、42は、主として液
体が通過する領域であり、下側カーテン部の面積、即ち
、下側カーテン部高さB2及びカーテン巾Aは、接触さ
れるべき液体の流計に応じて適当な大きさに設定される
。カーテン巾Aを変えるためには、カーテン巾調節板2
0、21を巾の異なる別の板と取り換えてもよいが、各
カーテン巾調節板20、21を例えば、巾方向の一部が
重なり合った少なくとも二枚の板状部材で構成し、該受
なくとも二枚の板状部材の巾方向の相対位置を変える(
重量部の巾を変える)ことによってカーテン巾を調整す
るようにしてもよい。尚、上側カーテン部の巾と下側カ
ーテン部の巾とを独立に調整するようにしてもよい。
体が通過する領域であり、下側カーテン部の面積、即ち
、下側カーテン部高さB2及びカーテン巾Aは、接触さ
れるべき液体の流計に応じて適当な大きさに設定される
。カーテン巾Aを変えるためには、カーテン巾調節板2
0、21を巾の異なる別の板と取り換えてもよいが、各
カーテン巾調節板20、21を例えば、巾方向の一部が
重なり合った少なくとも二枚の板状部材で構成し、該受
なくとも二枚の板状部材の巾方向の相対位置を変える(
重量部の巾を変える)ことによってカーテン巾を調整す
るようにしてもよい。尚、上側カーテン部の巾と下側カ
ーテン部の巾とを独立に調整するようにしてもよい。
上側カーテン部35、36、37、38は主として気体
が通過する領域であり、上側カーテン部の高さB1、換
言すれば面積(巾A×高さB1)は、接触されるべき気
体の流量に応じて適当な大きさに設定される。尚、気体
の一部は下側カーテン部39、40、41、42をも通
過し得る故、気体の流量に応じて下側カーテン部の高さ
B2換言すれば面積(巾A×高さB2)も考慮され、全
体としてカーテン部有効面積(巾A×高さ(B1+B2
))が適当な大きさに選ばれる。
が通過する領域であり、上側カーテン部の高さB1、換
言すれば面積(巾A×高さB1)は、接触されるべき気
体の流量に応じて適当な大きさに設定される。尚、気体
の一部は下側カーテン部39、40、41、42をも通
過し得る故、気体の流量に応じて下側カーテン部の高さ
B2換言すれば面積(巾A×高さB2)も考慮され、全
体としてカーテン部有効面積(巾A×高さ(B1+B2
))が適当な大きさに選ばれる。
カーテン部の巾が実質的に規定されていると仮定した場
合、上側及び下側カーテン部の面積は、仕切板31、3
2、33、34の上縁部及び下縁部の位置、換言すれば
仕切板31乃至34の巾乃至高さC及び位置を気体の流
液に応じて調整することにより、適当な値に設定される
。上側及び下側カーテン部の面積を変えるためには、仕
切板乃至カーテン面積調節板31、32、33、34の
上下方向の取付位置を変えるか又は該板31乃至34を
巾Cの異なる別の板と取り換えてもよいが、各仕切板3
1乃至34を、巾方向の一部が重なり合った少なくとも
二枚の板状部材で構成し、該少なくとも二枚の板状部材
の中方向の相対位置を変える(重複部の巾を変える)こ
とによって仕切板31乃至34の巾Cを変え、上側及び
下側カーテン部のうちの少なくとも一方の面積を変える
ようにしてもよい。
合、上側及び下側カーテン部の面積は、仕切板31、3
2、33、34の上縁部及び下縁部の位置、換言すれば
仕切板31乃至34の巾乃至高さC及び位置を気体の流
液に応じて調整することにより、適当な値に設定される
。上側及び下側カーテン部の面積を変えるためには、仕
切板乃至カーテン面積調節板31、32、33、34の
上下方向の取付位置を変えるか又は該板31乃至34を
巾Cの異なる別の板と取り換えてもよいが、各仕切板3
1乃至34を、巾方向の一部が重なり合った少なくとも
二枚の板状部材で構成し、該少なくとも二枚の板状部材
の中方向の相対位置を変える(重複部の巾を変える)こ
とによって仕切板31乃至34の巾Cを変え、上側及び
下側カーテン部のうちの少なくとも一方の面積を変える
ようにしてもよい。
以上の如く、仕切板31乃至34を有しているために、
バッフル・トレイ塔1では、液体及び気体の流量に応じ
て、例えば低操業から高操業までの広範な操業領域にお
いて効率よく運転され得る。
バッフル・トレイ塔1では、液体及び気体の流量に応じ
て、例えば低操業から高操業までの広範な操業領域にお
いて効率よく運転され得る。
なお、仕切板及びトレイを直接塔本体に固定する場合は
カーテン巾調節板は設けなくてもよい。
カーテン巾調節板は設けなくてもよい。
また、例えば、バッフル・トレイの1段数が多い場合、
カーテン部の一部には仕切仮を設けなくてもよい。
カーテン部の一部には仕切仮を設けなくてもよい。
尚、バッフル・トレイ塔1において、カーテン部を通過
する気体乃至蒸気の流速は、常圧の系の場合通常2乃至
10m/sec、減圧系の場合通常3乃至20m/se
cであるが、圧力損失を低く保ち、接触効率を高く保つ
ためには、好ましくは、常圧の系の場合通常3乃至6m
/sec、減圧の系の場合通常3乃至15m/secで
ある。
する気体乃至蒸気の流速は、常圧の系の場合通常2乃至
10m/sec、減圧系の場合通常3乃至20m/se
cであるが、圧力損失を低く保ち、接触効率を高く保つ
ためには、好ましくは、常圧の系の場合通常3乃至6m
/sec、減圧の系の場合通常3乃至15m/secで
ある。
尚、例えば段数の多いバッフル・トレイ塔1等で減圧蒸
留を行なう場合、上側カーテン部35、36、−−−等
の高さは、塔頂部に近い所程高くし(即ち上側カーテン
面積を大きく)、下へ行く程低く(即ち上側カーテン面
積を小さく)するのが好ましい。また、下側カーテン部
39、40、−−−等の高さも相互に異なっていてもよ
い。この場合、同一塔内での液体及び気体の流量比の変
化(塔頂〜塔底)に対応して効率の良い運転が可能とな
る。
留を行なう場合、上側カーテン部35、36、−−−等
の高さは、塔頂部に近い所程高くし(即ち上側カーテン
面積を大きく)、下へ行く程低く(即ち上側カーテン面
積を小さく)するのが好ましい。また、下側カーテン部
39、40、−−−等の高さも相互に異なっていてもよ
い。この場合、同一塔内での液体及び気体の流量比の変
化(塔頂〜塔底)に対応して効率の良い運転が可能とな
る。
最下段のバッフル・トレイ13と各底部6との間にも、
同様な仕切板43が配設されていてもよい。その場合、
この仕切板は下線部が塔底部液面下に達していてもよい
。
同様な仕切板43が配設されていてもよい。その場合、
この仕切板は下線部が塔底部液面下に達していてもよい
。
前記の如く構成された本発明による好ましい第一具体例
のバッフル・トレイ塔1を吸収塔として用いた場合の塔
1の操作及び動作について説明する。
のバッフル・トレイ塔1を吸収塔として用いた場合の塔
1の操作及び動作について説明する。
塔頂部3の導入口4から塔本体2内に導入された液体は
、最上段のバッフルパトレイ9に落下し、トレイ9上の
液体はトレイ9の縁部26からウィンドウ部15を通っ
て全体としてカーテン状の薄膜、糸、乃至液滴流の形態
でD方向に第二段目のバッフル・トレイ10上に落下す
る。トレイ10上の液体はトレイ10の縁部27から下
側カーテン部39及びウィンドウ部18を通って全体と
してカーテン状の薄膜、糸、乃至液滴流の形態でE方向
に第三段目のバッフル・トレイ11上に落下する。液体
は以下同様にカーテン状の薄膜、糸、乃至液滴流の形態
で上側カーテン部40、41、42及び隣接ウィンドウ
部16、19、17を通ってD乃至E方向にトレイ12
、13に落下し、最後にトレイ13から塔底部6に落下
して送出口7から取り出される。
、最上段のバッフルパトレイ9に落下し、トレイ9上の
液体はトレイ9の縁部26からウィンドウ部15を通っ
て全体としてカーテン状の薄膜、糸、乃至液滴流の形態
でD方向に第二段目のバッフル・トレイ10上に落下す
る。トレイ10上の液体はトレイ10の縁部27から下
側カーテン部39及びウィンドウ部18を通って全体と
してカーテン状の薄膜、糸、乃至液滴流の形態でE方向
に第三段目のバッフル・トレイ11上に落下する。液体
は以下同様にカーテン状の薄膜、糸、乃至液滴流の形態
で上側カーテン部40、41、42及び隣接ウィンドウ
部16、19、17を通ってD乃至E方向にトレイ12
、13に落下し、最後にトレイ13から塔底部6に落下
して送出口7から取り出される。
尚液体がトレイの縁部全巾にわたって一様に流れるよう
に、トレイ上面に縁部まで伸びる多数の平行な細溝を設
けておいてもよい。
に、トレイ上面に縁部まで伸びる多数の平行な細溝を設
けておいてもよい。
一方、塔底部6の導入口8から塔本体2内に導入された
気体は、トレイ13の下の半円柱状の空間44を上方に
流れた後、カーテン部45をF方向に通ってトレイ12
の下方の半円柱状の空間46に入り、トレイ13からの
液体のD方向の流れと接触し、塔本体2の内壁14によ
り上方に方向転換せしめられながらウィンドウ部17を
通り、空間46を上方に流れ、その後、空間46から上
側カーテン部38をG方向に通ってトレイ11の下方の
半円柱状の空間47に入る。空間47にG方向に流入し
た気体は、トレイ12からE方向に流下する液体と接触
した後、塔本体2の内壁14により上方に方向転換せし
められながらウィンドウ部19を通り空間47を上方に
流れ、更に空間47から上側カーテン部37をF方向に
通過してトレイ11からD方向に流下する液体と接触し
、ウィンドウ部16に達する。ウィンドウ部16を上方
に流れた気体は、同様にトレイ10の下方の半円柱状の
空間48、上側カーテン部36、トレイ9の下方の半円
柱状の空間49、上側カーテン部35、トレイ10の上
方の半円柱状の空間50を通って塔頂部3に達し、送出
口5から送出される。
気体は、トレイ13の下の半円柱状の空間44を上方に
流れた後、カーテン部45をF方向に通ってトレイ12
の下方の半円柱状の空間46に入り、トレイ13からの
液体のD方向の流れと接触し、塔本体2の内壁14によ
り上方に方向転換せしめられながらウィンドウ部17を
通り、空間46を上方に流れ、その後、空間46から上
側カーテン部38をG方向に通ってトレイ11の下方の
半円柱状の空間47に入る。空間47にG方向に流入し
た気体は、トレイ12からE方向に流下する液体と接触
した後、塔本体2の内壁14により上方に方向転換せし
められながらウィンドウ部19を通り空間47を上方に
流れ、更に空間47から上側カーテン部37をF方向に
通過してトレイ11からD方向に流下する液体と接触し
、ウィンドウ部16に達する。ウィンドウ部16を上方
に流れた気体は、同様にトレイ10の下方の半円柱状の
空間48、上側カーテン部36、トレイ9の下方の半円
柱状の空間49、上側カーテン部35、トレイ10の上
方の半円柱状の空間50を通って塔頂部3に達し、送出
口5から送出される。
以上において、液体と気体との接触は、各バッフル・ト
レイの直上に位置する下側カーテン部からD又はE方向
に流下している液体流と当該バッフル・トレイの直下に
位置する上側カーテン部をほゞ水平にF又はG方向に通
過した直後の気体流との間で生じる。
レイの直上に位置する下側カーテン部からD又はE方向
に流下している液体流と当該バッフル・トレイの直下に
位置する上側カーテン部をほゞ水平にF又はG方向に通
過した直後の気体流との間で生じる。
このバッフル・トレイ塔1では、仕切板31、32、3
3、34等によって気体が選択的に主として上側カーテ
ン部35、36、37、38等を通過せしめられるため
に、仕切板のない従来のバッフル・トレイ塔を単に気液
接触装置に適用する場合と比較して、気体流が下側カー
テン部を通過した直後の薄膜状の液体と確実に接触せし
められ得る。即ち、比較的限定された気液接触領域51
、52、53、54、55において、液体流及び気体流
が濃密に比較的高い相対速度で接触し、この接触領域以
外の半円柱空間46、47、48、49、50では、気
体の流路と液体の流路とが、バッフル・トレイ及び仕切
板によって分離される。
3、34等によって気体が選択的に主として上側カーテ
ン部35、36、37、38等を通過せしめられるため
に、仕切板のない従来のバッフル・トレイ塔を単に気液
接触装置に適用する場合と比較して、気体流が下側カー
テン部を通過した直後の薄膜状の液体と確実に接触せし
められ得る。即ち、比較的限定された気液接触領域51
、52、53、54、55において、液体流及び気体流
が濃密に比較的高い相対速度で接触し、この接触領域以
外の半円柱空間46、47、48、49、50では、気
体の流路と液体の流路とが、バッフル・トレイ及び仕切
板によって分離される。
従って、気体は一つの気液接触領域から次の接触領域に
至る間に接触後の液滴をすみやかに気体流から分離せし
めうるので気液接触効率が高い。
至る間に接触後の液滴をすみやかに気体流から分離せし
めうるので気液接触効率が高い。
一方、このバッフル・トレイ塔1では、上側カーテン部
付近の比較的限定された領域以外での気体流床は比較的
小さく、ゆっくりとスムーズに半円柱空間部を流れ得る
ので、気体の圧力損失が少なく保たれる。
付近の比較的限定された領域以外での気体流床は比較的
小さく、ゆっくりとスムーズに半円柱空間部を流れ得る
ので、気体の圧力損失が少なく保たれる。
前記した比較的流れ密度の高い気体流は、上側カーテン
部高さB1のみならず巾Aを適当に規定することによっ
ても得られる。すなわら、仕切板のみならずカーテン巾
調節板20、21もまた、液体の流れ密度の高い領域を
通る気体流の流れ密度を高めるべく機能している。
部高さB1のみならず巾Aを適当に規定することによっ
ても得られる。すなわら、仕切板のみならずカーテン巾
調節板20、21もまた、液体の流れ密度の高い領域を
通る気体流の流れ密度を高めるべく機能している。
以上の如く、バッフル・トレイ塔1では、接触効率が高
いのみならず圧力損失が小さいため、塔1を減圧蒸留塔
として用いた場合、塔底部6の温度を低くし得、塔底部
6に滞留する液体の変質の虞が少なく、蒸留に際し、比
較的低圧、低温の蒸気による加熱を行ない得、逆に塔底
部6での温度を変えない場合には塔低部3の温度を高く
し得る故、塔頂のコンデンサに低温の冷凍水等を設けな
くても、留出蒸気の冷却に安価な冷却水を用い得る。更
に、バッフル・トレイ塔1では、接触効率が高く圧力損
失が小さいために、従来の塔では塔頂及び塔底での温度
上の制約の故2塔に分層する必要があった場合でも、1
つの塔で蒸留し得るようになることも期待し得る。
いのみならず圧力損失が小さいため、塔1を減圧蒸留塔
として用いた場合、塔底部6の温度を低くし得、塔底部
6に滞留する液体の変質の虞が少なく、蒸留に際し、比
較的低圧、低温の蒸気による加熱を行ない得、逆に塔底
部6での温度を変えない場合には塔低部3の温度を高く
し得る故、塔頂のコンデンサに低温の冷凍水等を設けな
くても、留出蒸気の冷却に安価な冷却水を用い得る。更
に、バッフル・トレイ塔1では、接触効率が高く圧力損
失が小さいために、従来の塔では塔頂及び塔底での温度
上の制約の故2塔に分層する必要があった場合でも、1
つの塔で蒸留し得るようになることも期待し得る。
加えて、このバッフル・トレイ塔1は、従来の■段塔と
異なり、その構造上発泡が比較的生じ難い故に、発泡し
易い液体にも効果的に適用され得る。
異なり、その構造上発泡が比較的生じ難い故に、発泡し
易い液体にも効果的に適用され得る。
このバッフル・トレイ塔1はまた重合し易いビニル系モ
ノマー等の不飽和化合物の精留に適している。
ノマー等の不飽和化合物の精留に適している。
気液の接触領域、例えば領域52において、G方向の気
体流と衝突した薄膜状乃至糸状に近い流れ状態の液体は
液滴56となって飛散せしめられて、塔本体2の内壁1
4に衝突し、内壁14を洗いながら内壁14に沿ってト
レイ11に達する。
体流と衝突した薄膜状乃至糸状に近い流れ状態の液体は
液滴56となって飛散せしめられて、塔本体2の内壁1
4に衝突し、内壁14を洗いながら内壁14に沿ってト
レイ11に達する。
すなわちバッフル・トレイ塔1では、塔内壁部14が常
に重合防止剤を含む液滴で洗われるので、たとえ内壁部
14に不飽和化合物か凝縮しても、該凝縮液滴が内壁部
14に長時間滞留する虞がなく、内壁部14におけるポ
リマーの発生を回避し得る。
に重合防止剤を含む液滴で洗われるので、たとえ内壁部
14に不飽和化合物か凝縮しても、該凝縮液滴が内壁部
14に長時間滞留する虞がなく、内壁部14におけるポ
リマーの発生を回避し得る。
またバッフル・トレイは平坦であって、バッフル・トレ
イ上に液体のホールド・アップがないので、液体が塔内
にある時間が比較的短かく、ポリマー生成の虞れが少な
い。
イ上に液体のホールド・アップがないので、液体が塔内
にある時間が比較的短かく、ポリマー生成の虞れが少な
い。
加えて、バッフル・トレイ塔1は構造が簡単で塔製作費
も安い。
も安い。
本発明による好ましい第二具体例のバッフル・トレイ塔
58の一部が第4図及び第5図に示されている。尚、バ
ッフル・トレイ塔58において、第一具体例のバッフル
・トレイ塔1の部材と同様に機能する同一形状の部材に
は、同一の符号が付されている。
58の一部が第4図及び第5図に示されている。尚、バ
ッフル・トレイ塔58において、第一具体例のバッフル
・トレイ塔1の部材と同様に機能する同一形状の部材に
は、同一の符号が付されている。
第二具体例のバッフル・トレイ塔58では、各バッフル
・トレイ11a、12a、3a等は、その上面59、6
0、61等がカーテン部側程下方に位置するように傾斜
して配役されている。各トレイ1a、12a、13a等
は、該トレイの直線状縁部28a、29a、30a等が
実質的に、塔本体2の水平な直径方向に沿って伸長する
ように、上面の傾斜に応じた楕円板形状を有する。尚、
バッフル・トレイ11a、12a、13a等は平板状の
かわりに、縁部28a、29a、30a側程薄くなるよ
うなくさび形状を有していてもよく、この場合、各バッ
フル・トレイ11a、12a、13aの下面は、例えば
水平であってもよい。
・トレイ11a、12a、3a等は、その上面59、6
0、61等がカーテン部側程下方に位置するように傾斜
して配役されている。各トレイ1a、12a、13a等
は、該トレイの直線状縁部28a、29a、30a等が
実質的に、塔本体2の水平な直径方向に沿って伸長する
ように、上面の傾斜に応じた楕円板形状を有する。尚、
バッフル・トレイ11a、12a、13a等は平板状の
かわりに、縁部28a、29a、30a側程薄くなるよ
うなくさび形状を有していてもよく、この場合、各バッ
フル・トレイ11a、12a、13aの下面は、例えば
水平であってもよい。
このバッフル・トレイ塔58は第一具体例のバッフル・
トレイ塔1と同様に接触効率が高く、圧力損失の低い気
液接触装置として機能し得るのみならず、このバッフル
・トレイ塔58では、各バッフル・トレイ11a、12
a、13a等の上面59、60、61が縁部28a、2
9a、30a側程低くなっているために、小さな固形物
があっても、該固形物がすみやかに、傾斜に沿って落下
して塔底部に達し、塔58外に排出される。従って、バ
ッフル・トレイ塔58をポリマーの生じ易い不飽和化合
物の蒸留に適用した場合、たとえ、不飽和化合物の液中
にポリマーの核が含まれていても、ポリマーが生成乃至
成長する以前に、ポリマーの核乃至ポリマーが、トレイ
11a、12a、13a等の傾斜に沿ってすみやかに塔
底部に達し、塔本体2外に排出され得る。以上このとお
り、このバッフル・トレイ塔58は、ポリマーの生じ易
い不飽和化合物の蒸留に適用された場合、塔本体2の内
部にポリマーが成長する虞が極めて少なく、長期間安定
に蒸留塔として働き侍る。
トレイ塔1と同様に接触効率が高く、圧力損失の低い気
液接触装置として機能し得るのみならず、このバッフル
・トレイ塔58では、各バッフル・トレイ11a、12
a、13a等の上面59、60、61が縁部28a、2
9a、30a側程低くなっているために、小さな固形物
があっても、該固形物がすみやかに、傾斜に沿って落下
して塔底部に達し、塔58外に排出される。従って、バ
ッフル・トレイ塔58をポリマーの生じ易い不飽和化合
物の蒸留に適用した場合、たとえ、不飽和化合物の液中
にポリマーの核が含まれていても、ポリマーが生成乃至
成長する以前に、ポリマーの核乃至ポリマーが、トレイ
11a、12a、13a等の傾斜に沿ってすみやかに塔
底部に達し、塔本体2外に排出され得る。以上このとお
り、このバッフル・トレイ塔58は、ポリマーの生じ易
い不飽和化合物の蒸留に適用された場合、塔本体2の内
部にポリマーが成長する虞が極めて少なく、長期間安定
に蒸留塔として働き侍る。
尚、固形物が塔本体2内に残存乃至堆積する虞れが少な
い故に、この塔58は、ポリマー粒子が懸濁する液、ス
ラッジを含む系の接触装置としても適している。
い故に、この塔58は、ポリマー粒子が懸濁する液、ス
ラッジを含む系の接触装置としても適している。
このバッフル・トレイ塔58では、圧力損失が低いこと
に加えてバッフル・トレイ上における成体の滞留量、滞
留時間が少ないために、この塔58は温度に敏感な物質
、例えば高温での安定性に乏しい物質等の蒸留にも適し
ている。
に加えてバッフル・トレイ上における成体の滞留量、滞
留時間が少ないために、この塔58は温度に敏感な物質
、例えば高温での安定性に乏しい物質等の蒸留にも適し
ている。
更に、この塔58では、塔58の運転停止時における液
切れが良く、運転開始後定常運転に入るまでの時間が短
かい故、運転の開始及び停止が容易に行なわれ得る。
切れが良く、運転開始後定常運転に入るまでの時間が短
かい故、運転の開始及び停止が容易に行なわれ得る。
尚このバッフル・トレイ塔58において、バッフル・ト
レイの傾斜は塔58の上部と下部とで異なっていてもよ
く、例えば、塔底部に近いバッフル・トレイ程傾斜が大
きくなっていてもよい。
レイの傾斜は塔58の上部と下部とで異なっていてもよ
く、例えば、塔底部に近いバッフル・トレイ程傾斜が大
きくなっていてもよい。
バッフル・トレイ塔の単位容積当りの接触効率が高めら
れ得るように、バッフル・トレイ手段が複数のバッフル
・トレイからなっていてもよい。
れ得るように、バッフル・トレイ手段が複数のバッフル
・トレイからなっていてもよい。
第三具体例として第6図乃至第8図に示したバッフル・
トレイ塔61では、一つの同一形状のバッフル・トレイ
62、63からなるバッフル・トレイ手段64と、一つ
のバッフル・トレイ65からなるバッフル・トレイ手段
66とが交互に上下方向に配設されている。
トレイ塔61では、一つの同一形状のバッフル・トレイ
62、63からなるバッフル・トレイ手段64と、一つ
のバッフル・トレイ65からなるバッフル・トレイ手段
66とが交互に上下方向に配設されている。
ほゞ半円板状のバックル・トレイ62、63は塔本体2
の直径よりも少し短かい直線状縁部67、68が平行に
対向するように実質的に一つの水平面内に配設されてお
り、二つの平行な同長の直線状縁部69、70と塔本体
2の内壁に密接する二つの円弧部71、72とを有する
もう一方のバッフル・トレイ65は、その直線状縁部6
9、70がバッフル・トレイ62、63の直線状縁部6
7、68と平行になるように、上下のバッフル・トレイ
手段64の中間に実質的に水平に配設されている。尚、
バッフル・トレイ62、63はその上面が縁部67、6
8側程下方に位置するように傾斜めして設けられていて
もよく、またバッフル・トレイ65は、その直線状両縁
部69、70に近接する程トレイ65の上面が下方に位
置するように、傾斜した二平面からなる上面を有してい
てもよい。
の直径よりも少し短かい直線状縁部67、68が平行に
対向するように実質的に一つの水平面内に配設されてお
り、二つの平行な同長の直線状縁部69、70と塔本体
2の内壁に密接する二つの円弧部71、72とを有する
もう一方のバッフル・トレイ65は、その直線状縁部6
9、70がバッフル・トレイ62、63の直線状縁部6
7、68と平行になるように、上下のバッフル・トレイ
手段64の中間に実質的に水平に配設されている。尚、
バッフル・トレイ62、63はその上面が縁部67、6
8側程下方に位置するように傾斜めして設けられていて
もよく、またバッフル・トレイ65は、その直線状両縁
部69、70に近接する程トレイ65の上面が下方に位
置するように、傾斜した二平面からなる上面を有してい
てもよい。
73、74、75、76はバッフル・トレイ62とバッ
フル・トレイ65との間に設けられたカーテン巾調節板
であり、77、78、79、80はバッフル・トレイ6
3とバッフル・トレイ65との間に設けられたカーテン
巾調節板である。
フル・トレイ65との間に設けられたカーテン巾調節板
であり、77、78、79、80はバッフル・トレイ6
3とバッフル・トレイ65との間に設けられたカーテン
巾調節板である。
このカーテン巾調節板73乃至80はバッフル・トレイ
62、63、65を固定的に連結している。
62、63、65を固定的に連結している。
尚、バッフル・トレイ62、63、65を塔本体2に直
接固定する場合にはカーテン巾調節板73乃至80は設
けなくてもよい。
接固定する場合にはカーテン巾調節板73乃至80は設
けなくてもよい。
81、82、83、84は夫々その両端でカーテン巾調
節板73乃至80に支持された仕切板であり、仕切板8
1、82、83、84は、夫々バッフル・トレイ手段6
4、66間のカーテン部85、86、87、88を、上
側カーテン部89、90、91、92と下側カーテン部
93、94、95、96とに画成している。
節板73乃至80に支持された仕切板であり、仕切板8
1、82、83、84は、夫々バッフル・トレイ手段6
4、66間のカーテン部85、86、87、88を、上
側カーテン部89、90、91、92と下側カーテン部
93、94、95、96とに画成している。
この第三具体例のバッフル・トレイ塔61では、バッフ
ル・トレイ手段64とバッフル・トレイ手段66との間
に、二つずつの上下カーテン部が形成されており、液体
及び気体が分流されて接触領域97、98、99、10
0で相互に接触せしめられる。
ル・トレイ手段64とバッフル・トレイ手段66との間
に、二つずつの上下カーテン部が形成されており、液体
及び気体が分流されて接触領域97、98、99、10
0で相互に接触せしめられる。
尚、カーテン巾調節板73、74、77、78の巾をカ
ーテン巾調節板75、76、79、80の巾よりも大き
くして、カーテン部85、86、87、88の巾が同じ
になるようにしてもよい。
ーテン巾調節板75、76、79、80の巾よりも大き
くして、カーテン部85、86、87、88の巾が同じ
になるようにしてもよい。
また塔本体2として四角柱状の内部空間を有する角筒を
用いてカーテン部85、86、87、88の巾を同程度
にしてもよい。
用いてカーテン部85、86、87、88の巾を同程度
にしてもよい。
第9図乃至第11図には、第四具体例としてのバッフル
・トレイ塔101が示されている。このバッフル・トレ
イ塔101では、三枚のバッフル・トレイ102、10
3、104からなるバッフル・トレイ手段105と二枚
の同一形状のバッフル・トレイ106、107からなる
バッフル・トレイ手段108とが上下方向に交互に配設
されている。
・トレイ塔101が示されている。このバッフル・トレ
イ塔101では、三枚のバッフル・トレイ102、10
3、104からなるバッフル・トレイ手段105と二枚
の同一形状のバッフル・トレイ106、107からなる
バッフル・トレイ手段108とが上下方向に交互に配設
されている。
バッフル・トレイ102、104は同一形状であり、円
の弦に対応するその直線状縁部109、110がバッフ
ル・トレイ103の平行な直線状縁部111、112に
間隙113、114を介して平行に対向している。
の弦に対応するその直線状縁部109、110がバッフ
ル・トレイ103の平行な直線状縁部111、112に
間隙113、114を介して平行に対向している。
バッフル・トレイ106、107は、夫々、塔本体2の
内壁14に間隙115、116を介して対面した直線状
縁部117、118と、この直線状縁部117、118
に平行であり且つ相互に間隙119を介して平行に対向
した直線状縁部120、121とを有している。各バッ
フル・トレイ102、103、104、106、107
は水平に配設されているが、その直線状縁部109、1
10、111、112、117、118、120、12
1に近接した位置程トレイ上面が下方に位置するように
、トレイ上面が傾斜していてもよい。
内壁14に間隙115、116を介して対面した直線状
縁部117、118と、この直線状縁部117、118
に平行であり且つ相互に間隙119を介して平行に対向
した直線状縁部120、121とを有している。各バッ
フル・トレイ102、103、104、106、107
は水平に配設されているが、その直線状縁部109、1
10、111、112、117、118、120、12
1に近接した位置程トレイ上面が下方に位置するように
、トレイ上面が傾斜していてもよい。
122、123、124、125はバッフル・トレイ1
02、106間に設けられたカーテン巾調節板であり、
カーテン巾調節板122、123はカーテン部126の
巾及び縁部109から流下する液体の通路の巾を規定し
ており、カーテン巾調節板124、125はカーテン部
127の巾及び縁部117からから流下する液体の通路
の巾を規定している。128、129、130、131
はバッフル・トレイ103、106間に設けられたカー
テン巾調節板であり、カーテン巾調節板128、129
はカーテン部132の巾及び縁部111から流下する液
体の通路の巾を規定しており、カーテン巾調節板130
、131はカーテン部133の巾及び縁部120から流
下する液体の通路の巾を規定している。134、135
、136、137はバッフル・トレイ103、107間
に設けられたカーテン巾調節板であり、カーテン巾調節
板134、135はカーテン部138の巾及び縁部11
2から流下する液体の通路の巾を規定しており、カーテ
ン巾調節板136、137はカーテン部139の巾及び
縁部121から流下する液体の通路の巾を規定している
。
02、106間に設けられたカーテン巾調節板であり、
カーテン巾調節板122、123はカーテン部126の
巾及び縁部109から流下する液体の通路の巾を規定し
ており、カーテン巾調節板124、125はカーテン部
127の巾及び縁部117からから流下する液体の通路
の巾を規定している。128、129、130、131
はバッフル・トレイ103、106間に設けられたカー
テン巾調節板であり、カーテン巾調節板128、129
はカーテン部132の巾及び縁部111から流下する液
体の通路の巾を規定しており、カーテン巾調節板130
、131はカーテン部133の巾及び縁部120から流
下する液体の通路の巾を規定している。134、135
、136、137はバッフル・トレイ103、107間
に設けられたカーテン巾調節板であり、カーテン巾調節
板134、135はカーテン部138の巾及び縁部11
2から流下する液体の通路の巾を規定しており、カーテ
ン巾調節板136、137はカーテン部139の巾及び
縁部121から流下する液体の通路の巾を規定している
。
140、141、142、143はバッフル・トレイ1
04、107間に設けられたカーテン巾調節板であり、
カーテン巾調節板140、141はカーテン部144の
巾及び縁部110から流下する液体の通路の巾を規定し
ており、カーテン巾調節板142、143はカーテン部
145の巾及び縁部118から流下する液体の通路の巾
を規定している。
04、107間に設けられたカーテン巾調節板であり、
カーテン巾調節板140、141はカーテン部144の
巾及び縁部110から流下する液体の通路の巾を規定し
ており、カーテン巾調節板142、143はカーテン部
145の巾及び縁部118から流下する液体の通路の巾
を規定している。
146、147、148、149、150、151、1
52、153は、夫々その両端部で対応する一対のカー
テン巾調節板に支持された仕切仮であり、仕切板146
乃至153は、夫々カーテン部126、127、132
、133、138、139、144、145を上側カー
テン部154、155、156、157、158、15
9、160、161と下側カーテン部162、163、
164、165、166、167、168、169とに
画成している。
52、153は、夫々その両端部で対応する一対のカー
テン巾調節板に支持された仕切仮であり、仕切板146
乃至153は、夫々カーテン部126、127、132
、133、138、139、144、145を上側カー
テン部154、155、156、157、158、15
9、160、161と下側カーテン部162、163、
164、165、166、167、168、169とに
画成している。
この第四具体例のバッフル・トレイ塔101では、バッ
フル・トレイ手段135とバッフル・トレイ手段108
との間に、四つずつの上下カーテン部が形成されており
、成体及び気体が分流されて、接触領域170、171
、172、173、174、175、176、177で
相互に接触せしめられる。
フル・トレイ手段135とバッフル・トレイ手段108
との間に、四つずつの上下カーテン部が形成されており
、成体及び気体が分流されて、接触領域170、171
、172、173、174、175、176、177で
相互に接触せしめられる。
上下カーテン部の巾及び高さはカーテン巾調節板の巾、
並びに仕切板の巾及び位置を調整することにより、調整
され得る。
並びに仕切板の巾及び位置を調整することにより、調整
され得る。
この第四具体例のバッフル・トレイ塔101は、例えば
大径の塔に適している。尚、塔本体2は、例えば四角的
からなっていてもよい。
大径の塔に適している。尚、塔本体2は、例えば四角的
からなっていてもよい。
第12図には本発明による第五具体例のバッフル・トレ
イ塔178が示されている。
イ塔178が示されている。
このバッフル・トレイ塔178では、塔本体2の内径よ
りも少し小さい長さの弦状の直線状縁部179を有する
半円板状のバッフル・トレイ180と、このバッフル・
トレイ180と同一形状でありトレイ180の直線状縁
部179と平行な直線状縁部181を有するもう一つの
バッフル・トレイ182とが塔本体2の長手方向に沿っ
て等間隔に交互に配設されている。
りも少し小さい長さの弦状の直線状縁部179を有する
半円板状のバッフル・トレイ180と、このバッフル・
トレイ180と同一形状でありトレイ180の直線状縁
部179と平行な直線状縁部181を有するもう一つの
バッフル・トレイ182とが塔本体2の長手方向に沿っ
て等間隔に交互に配設されている。
183、184はカーテン巾調節板であり、カーテン巾
調節板183、184は、鉛直方向に伸延しておりバッ
フル・トレイ180を支持している第一の鎖直部185
、186と、第一の鉛直部185、186の下端から斜
め方向にカーテン部187に沿つで伸延している第一の
傾斜部188、189と、第一の傾斜部188、189
の下端から鉛直方向に伸延しておりバッフル・トレイ1
82を支持している第二の鉛直部190、191と、こ
の第二の鉛直部190、191の下端から斜め方向にカ
ーテン部192に沿って第一の鉛直部185、186の
上端まで伸延している第二の傾斜部193、194とか
らなる。
調節板183、184は、鉛直方向に伸延しておりバッ
フル・トレイ180を支持している第一の鎖直部185
、186と、第一の鉛直部185、186の下端から斜
め方向にカーテン部187に沿つで伸延している第一の
傾斜部188、189と、第一の傾斜部188、189
の下端から鉛直方向に伸延しておりバッフル・トレイ1
82を支持している第二の鉛直部190、191と、こ
の第二の鉛直部190、191の下端から斜め方向にカ
ーテン部192に沿って第一の鉛直部185、186の
上端まで伸延している第二の傾斜部193、194とか
らなる。
195、196は仕切板であり、仕切板195は両端で
傾斜部188、189に固定されており、カーテン部1
87を上側カーテン部197及び下側力−テン部198
に画成している。仕切板196は両端で傾斜部193、
194に固定されており、カーテン部192を上側カー
テン部199及び下側カーテン部200に画成している
。
傾斜部188、189に固定されており、カーテン部1
87を上側カーテン部197及び下側力−テン部198
に画成している。仕切板196は両端で傾斜部193、
194に固定されており、カーテン部192を上側カー
テン部199及び下側カーテン部200に画成している
。
このバッフル・トレイ塔178では、上側力−テン部1
97を通って上昇した気体は隣接した下側カーテン部2
00を通って流下する液体と接触の後、上昇して隣接の
上側カーテン部199に入る。(その気体の一部は該下
側カーテン部200も通って上昇する。)上側カーテン
199を通って上昇した気体は隣接した下側カーテン部
108を通って流下する液体と接触の後隣接の上側力ー
テン部197に上昇する。(その気体の一部は該下側カ
ーテン部198も通って上昇する。) このバッフル・トレイ塔178では、ウィンドウ部の面
積が大きいため、塔本体2の径が小さくても圧力損失を
低く抑え得る。尚、もちろん、バッフル・トレイの上面
がウィンドウ部側程低くなるように、バッフル・トレイ
が傾斜していてもよい。
97を通って上昇した気体は隣接した下側カーテン部2
00を通って流下する液体と接触の後、上昇して隣接の
上側カーテン部199に入る。(その気体の一部は該下
側カーテン部200も通って上昇する。)上側カーテン
199を通って上昇した気体は隣接した下側カーテン部
108を通って流下する液体と接触の後隣接の上側力ー
テン部197に上昇する。(その気体の一部は該下側カ
ーテン部198も通って上昇する。) このバッフル・トレイ塔178では、ウィンドウ部の面
積が大きいため、塔本体2の径が小さくても圧力損失を
低く抑え得る。尚、もちろん、バッフル・トレイの上面
がウィンドウ部側程低くなるように、バッフル・トレイ
が傾斜していてもよい。
なお、本発明において、バッフルトレイは一枚板でもよ
いが、複数の板を接合して実質的に一枚としたものでも
よい。
いが、複数の板を接合して実質的に一枚としたものでも
よい。
本発明バッフル・トレイ塔を吸収又は蒸留等に適用した
場合、段効率は15乃至25%達し、1段当りの圧力損
失は5乃全15mm水柱程度の低さであった。
場合、段効率は15乃至25%達し、1段当りの圧力損
失は5乃全15mm水柱程度の低さであった。
次に、本発明バッフル・トレイ塔を用いて吸収及び蒸留
を行なった実施例について説明する。
を行なった実施例について説明する。
実施例1
第1図乃至第3図に示した第一具体例のバックル・トレ
イ塔1を吸収塔として用いた。内径7.8cmの塔本体
2内に5段のバッフル・トレイ9、10、11、12、
13をトレイの段間隔8.5cmで水平に配設した。半
円状の各ウィンドウ部15、18、16、19、17の
面積約24cm2、各カーテン部22、23、24、2
5の巾4.6cm、上側カーテン部35、36、37、
38の夫々の巾及び高さ4.6m及び2.1cm(上側
カーテン部面積は夫々約9.7cm2)、並びに下側カ
ーデン部39、40、41、42の夫々の巾及び高さ4
.6cm及び2.1cm(下側カーテン部面積は夫々約
9.7cm2)の吸収塔1に、アクロレイン蒸気1.5
モル%含有窒素ガスを導入口8から30Nm3/hrの
流速で供給すると共に、導入口4から水を40l/hr
の流速で供給し、水にアクロレインを吸収させた。この
とき、バッフル・トレイ塔1の段効率は18.6%、ト
レイ1段当りの圧力損失は7.5mm水柱であった。
イ塔1を吸収塔として用いた。内径7.8cmの塔本体
2内に5段のバッフル・トレイ9、10、11、12、
13をトレイの段間隔8.5cmで水平に配設した。半
円状の各ウィンドウ部15、18、16、19、17の
面積約24cm2、各カーテン部22、23、24、2
5の巾4.6cm、上側カーテン部35、36、37、
38の夫々の巾及び高さ4.6m及び2.1cm(上側
カーテン部面積は夫々約9.7cm2)、並びに下側カ
ーデン部39、40、41、42の夫々の巾及び高さ4
.6cm及び2.1cm(下側カーテン部面積は夫々約
9.7cm2)の吸収塔1に、アクロレイン蒸気1.5
モル%含有窒素ガスを導入口8から30Nm3/hrの
流速で供給すると共に、導入口4から水を40l/hr
の流速で供給し、水にアクロレインを吸収させた。この
とき、バッフル・トレイ塔1の段効率は18.6%、ト
レイ1段当りの圧力損失は7.5mm水柱であった。
実施例2
第1図乃至第3図に示した第一具体例のバッフル・トレ
イ塔1を蒸留塔として用いた。
イ塔1を蒸留塔として用いた。
内径75mの塔本体2内に10段のバッフル・トレイ9
、10−−−等を、トレイの段間隔63cmで水平に設
置した。半円状の各ウィンドウ部15、18、−−−等
の面積2.2×103cm3、上側カーテン部35、3
6、−−−等の巾及び高さ55cm及び5cm(面積約
2.8×102cm)、下側カーテン部39、40、−
−−等の夫々の巾及び高さ55cm及び4cm(面積2
.2×102cm2)の蒸留塔1に、アクリル酸ブチル
94.6重量%及びβ−ブトキシプロピオン酸ブチル4
.01重量%を含有する液体を塔頂部3の導入口4から
533kg/hrの流量で供給すると共に、塔底部6の
送出口7からの液を加熱して得た空気を導入口8より導
入して蒸留した。蒸留条件は塔頂部3での圧力及び温度
を105℃及び340mmHg、塔底部6での温度及び
圧力を158℃及び341mmHgとした。最上段バッ
フル・トレイ9に隣接の上側カーテン部35での蒸気速
度は3.31m/secであった。この蒸留塔では、段
効率は21%、1段当りの圧力損失は極めて低く約1.
4mm水柱であった。
、10−−−等を、トレイの段間隔63cmで水平に設
置した。半円状の各ウィンドウ部15、18、−−−等
の面積2.2×103cm3、上側カーテン部35、3
6、−−−等の巾及び高さ55cm及び5cm(面積約
2.8×102cm)、下側カーテン部39、40、−
−−等の夫々の巾及び高さ55cm及び4cm(面積2
.2×102cm2)の蒸留塔1に、アクリル酸ブチル
94.6重量%及びβ−ブトキシプロピオン酸ブチル4
.01重量%を含有する液体を塔頂部3の導入口4から
533kg/hrの流量で供給すると共に、塔底部6の
送出口7からの液を加熱して得た空気を導入口8より導
入して蒸留した。蒸留条件は塔頂部3での圧力及び温度
を105℃及び340mmHg、塔底部6での温度及び
圧力を158℃及び341mmHgとした。最上段バッ
フル・トレイ9に隣接の上側カーテン部35での蒸気速
度は3.31m/secであった。この蒸留塔では、段
効率は21%、1段当りの圧力損失は極めて低く約1.
4mm水柱であった。
実施例3
第1図乃至第3図に示した第一具体例のバッフル・トレ
イ塔1を蒸留塔として用いた。
イ塔1を蒸留塔として用いた。
内径170cmの塔本体2内に80段のバッフル・トレ
イ9、10、−−−等をトレイの段間隔30cmで配設
した。半円状の各ウィンドウ部15、18、−−−等の
面積1.135×104cm2、下側カーテン部39、
40、−−−等の面積6.5×102cm2.上側カー
テン部35、36、−−−等の面積は最上部1.989
×103cm2とし、以下徐々に減らして最下部1.0
53×103cm2に至るようにした蒸留塔1にアクリ
ル酸67.5重量%、酢酸1.9重量%、酢酸イソプロ
ピル29.7重量%、アクリル酸ダイマー0.7重量%
を含むアクリル酸溶液を下から51段目のバッフル・ト
レイ上に導入口を介して3046kg/hrて供給し、
留出物の一部を塔頂部3の導入口4より還流として32
80kg/hrで供給して蒸留した。
イ9、10、−−−等をトレイの段間隔30cmで配設
した。半円状の各ウィンドウ部15、18、−−−等の
面積1.135×104cm2、下側カーテン部39、
40、−−−等の面積6.5×102cm2.上側カー
テン部35、36、−−−等の面積は最上部1.989
×103cm2とし、以下徐々に減らして最下部1.0
53×103cm2に至るようにした蒸留塔1にアクリ
ル酸67.5重量%、酢酸1.9重量%、酢酸イソプロ
ピル29.7重量%、アクリル酸ダイマー0.7重量%
を含むアクリル酸溶液を下から51段目のバッフル・ト
レイ上に導入口を介して3046kg/hrて供給し、
留出物の一部を塔頂部3の導入口4より還流として32
80kg/hrで供給して蒸留した。
塔頂部3の温度及び圧力は36℃及び80mmHg、塔
底部6の温度及び圧力は93.5℃及び147mHgで
あった。塔頂部3から留出物として酢酸5.67重量%
、アクリル酸0.04重量%、酢酸イソプロピル94.
1重量%のものを得、塔底部6の送出口7から酢酸0.
06重量%、アクリル酸ダイマー2.7重量%を含む濃
縮アクリル酸を得た。この時のバッフル・トレイ塔のト
レイ1段当りの圧力損失は低く11.4mm水柱であっ
た。
底部6の温度及び圧力は93.5℃及び147mHgで
あった。塔頂部3から留出物として酢酸5.67重量%
、アクリル酸0.04重量%、酢酸イソプロピル94.
1重量%のものを得、塔底部6の送出口7から酢酸0.
06重量%、アクリル酸ダイマー2.7重量%を含む濃
縮アクリル酸を得た。この時のバッフル・トレイ塔のト
レイ1段当りの圧力損失は低く11.4mm水柱であっ
た。
以上実施例1〜3の吸収及び蒸留塔を1年間連続運転し
たが、塔内でのポリマーの発生は全く認められなかった
。
たが、塔内でのポリマーの発生は全く認められなかった
。
以上の如く、本発明バッフル・トレイ塔では、バッフル
・トレイ手段間に形成されるカーテン部を、主として気
体が通過する上側カーテン部と主として液体が通過する
下側カーテン部とに上下に画成する仕切板が塔本体内に
配設されているために、上側カーテン部を通って上昇す
る気体と該上側カーテン部の直上において該上側カーテ
ン部に隣接している下側カーテン部を通って流下する液
体とが効果的に接触せしめられ得、その結果このバッフ
ル・トレイ塔は、接触効率が高く圧力損失が低い気液接
触装置として機能し得る。
・トレイ手段間に形成されるカーテン部を、主として気
体が通過する上側カーテン部と主として液体が通過する
下側カーテン部とに上下に画成する仕切板が塔本体内に
配設されているために、上側カーテン部を通って上昇す
る気体と該上側カーテン部の直上において該上側カーテ
ン部に隣接している下側カーテン部を通って流下する液
体とが効果的に接触せしめられ得、その結果このバッフ
ル・トレイ塔は、接触効率が高く圧力損失が低い気液接
触装置として機能し得る。
そして、重合性不飽和化合物の吸収、蒸留、例えばアク
ロレイン、アクリル酸、アクリル酸エステル、メタクロ
レイン、メタクリル酸、メタクリル酸エステル、アクリ
ロニトリル、メタクリロニトリル等のビニルモノマーの
吸収、蒸留用の塔として本発明の塔を用いた場合、塔内
部が重合物で汚れるということが全くないという優れた
効果を有する。
ロレイン、アクリル酸、アクリル酸エステル、メタクロ
レイン、メタクリル酸、メタクリル酸エステル、アクリ
ロニトリル、メタクリロニトリル等のビニルモノマーの
吸収、蒸留用の塔として本発明の塔を用いた場合、塔内
部が重合物で汚れるということが全くないという優れた
効果を有する。
第1図は本発明による好ましい第一具体例のバッフル・
トレイ塔の斜視説明図、第2図は第1図の塔の横断面説
明図、第3図は第2図のIII−III断面説明図、第
4図は本発明による好ましい第二具体例のバッフル・ト
レイ塔の横断面説明図、第5図は第4図のV−V線断面
説明図、第6図は本発明による好ましい第三具体例のバ
ッフル・トレイ塔の斜視説明図、第7図は第6図の横断
面説明図、第8図は第7図のVIII−VIII線断面
説明図、第9図は本発明による好ましい第四具体例のバ
ッフル・トレイ塔の斜視説明図、第10図は第9図の横
断面説明図、第11図は第10図のXI−XI線断面説
明図、第12図は本発明による好ましい第五具体例のバ
ッフル・トレイ塔の斜視説明図である。 2−−−塔本体、9、10、11、12、13、11a
、12a、13a、62、63、65、102、103
、104、106、107、180、182−−−バッ
フル・トレイ、22、23、24、25−−−カーテン
部、31、32、33、34、81、82、83、84
、146、147、148、149、150、151、
152、153−−−仕切板、35、36、37、38
−−−上側カーテン部、39、40、41、42−−−
下側カーテン部。 第2図 (,21 ) 第3図
トレイ塔の斜視説明図、第2図は第1図の塔の横断面説
明図、第3図は第2図のIII−III断面説明図、第
4図は本発明による好ましい第二具体例のバッフル・ト
レイ塔の横断面説明図、第5図は第4図のV−V線断面
説明図、第6図は本発明による好ましい第三具体例のバ
ッフル・トレイ塔の斜視説明図、第7図は第6図の横断
面説明図、第8図は第7図のVIII−VIII線断面
説明図、第9図は本発明による好ましい第四具体例のバ
ッフル・トレイ塔の斜視説明図、第10図は第9図の横
断面説明図、第11図は第10図のXI−XI線断面説
明図、第12図は本発明による好ましい第五具体例のバ
ッフル・トレイ塔の斜視説明図である。 2−−−塔本体、9、10、11、12、13、11a
、12a、13a、62、63、65、102、103
、104、106、107、180、182−−−バッ
フル・トレイ、22、23、24、25−−−カーテン
部、31、32、33、34、81、82、83、84
、146、147、148、149、150、151、
152、153−−−仕切板、35、36、37、38
−−−上側カーテン部、39、40、41、42−−−
下側カーテン部。 第2図 (,21 ) 第3図
Claims (14)
- (1)筒状のバッフル・トレイ塔本体と、塔本体内に配
設された複数段のバッフル・トレイ手段と、 バッフル・トレイ手段間に形成されるカーテン部を、主
として気体が通過する上側カーテン部と主として液体が
通過する下側カーテン部とに上下に画成すべく、塔本体
内に配設された仕切板とを有するバッフル・トレイ塔。 - (2)カーテン部の巾が調整され得るように構成された
特許請求の範囲第1項に記載のバッフル・トレイ塔。 - (3)前記中の調整が塔本体内に配設された少なくとも
二つのカーテン巾調整板によって行なわれるように構成
された特許請求の範囲 第2項に記載のバッフル・トレイ塔。 - (4)上側及び/又は下側カーテン部の高さを調整すべ
く塔本体の上下方向に関する仕切板の上縁部及び/又は
下縁部の位置が調整されるように構成された特許請求の
範囲第1項乃至第3項のいずれかに記載のバッフル・ト
レイ塔。 - (5)塔本体の上下方向に関する仕切板の位置が調整さ
れるように構成された特許請求の範囲第1項乃至第4項
のいずれかに記載のバッフル・トレイ塔。 - (6)各段のバッフル・トレイ手段が一枚のバッフル・
トレイからなり、液体が流下すべきバッフル・トレイの
縁部が相互に平行である特許請求の範囲第1項乃至第5
項のいずれかに記載のバッフル・トレイ塔。 - (7)各段のバッフル・トレイが同一形状を有しており
、奇数段目の各バッフル・トレイは該トレイを塔本体の
長手方向に沿って平行移動した際奇数段目の別のバッフ
ル・トレイと丁度重なり合う位置に設けられており、偶
数段目の各バッフル・トレイは該トレイを塔本体の長手
方向に沿って平行移動した際隅数段目の別のバッフル・
トレイと丁度重なり合う位置に設けられている特許請求
の範囲第6項に記載のバッフル・トレイ塔。 - (8)バッフル・トレイの上面が水平である特許請求の
範囲第6項又は第7項に記載のバッフル・トレイ塔。 - (9)奇数段目のバッフル・トレイの前記段部とこのト
レイに隣接したバッフル・トレイの前記縁部とによって
上下縁が規定されるカーテン部が塔本体の長手方向に対
して傾斜するように構成された特許請求の範囲第6項乃
至第8項のいずれかに記載のバッフル・トレイ塔。 - (10)バッフル・トレイがその液体流下用縁部側程下
方に位置するように傾斜している特許請求の範囲第6項
又は第7項に記載のバッフル・トレイ塔。 - (11)奇数段目及び偶数段目のうちの少なくとも一方
のバッフル・トレイ手段が複数のバッフル・トレイから
なる特許請求の範囲第1項乃至第5項のいずれかに記載
のバッフル・トレイ塔。 - (12)塔本体が円筒状である特許請求の範囲第1項乃
至第11項のいずれかに記載のバッフル・トレイ塔。 - (13)蒸留塔又は吸収塔として用いられるべく構成さ
れた特許請求の範囲第1項乃至第2項のいずれかに記載
のバッフル・トレイ塔。 - (14)重合し易い不飽和化合物の蒸留又は吸収に適用
されるべく構成された特許請求の範囲第13項に記載の
バッフル・トレイ塔。
Priority Applications (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57205627A JPS5995903A (ja) | 1982-11-24 | 1982-11-24 | バツフル・トレイ塔 |
US06/550,196 US4543219A (en) | 1982-11-24 | 1983-11-09 | Baffle tray tower |
CA000441109A CA1224406A (en) | 1982-11-24 | 1983-11-14 | Baffle tray tower |
FR8318641A FR2536296B1 (fr) | 1982-11-24 | 1983-11-23 | Colonne a plateaux en chicane |
DE19833342324 DE3342324A1 (de) | 1982-11-24 | 1983-11-23 | Leitblech-turm |
GB08331393A GB2130499B (en) | 1982-11-24 | 1983-11-24 | Baffle tray tower |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57205627A JPS5995903A (ja) | 1982-11-24 | 1982-11-24 | バツフル・トレイ塔 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5995903A true JPS5995903A (ja) | 1984-06-02 |
JPH022601B2 JPH022601B2 (ja) | 1990-01-18 |
Family
ID=16510016
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP57205627A Granted JPS5995903A (ja) | 1982-11-24 | 1982-11-24 | バツフル・トレイ塔 |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4543219A (ja) |
JP (1) | JPS5995903A (ja) |
CA (1) | CA1224406A (ja) |
DE (1) | DE3342324A1 (ja) |
FR (1) | FR2536296B1 (ja) |
GB (1) | GB2130499B (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2009022753A1 (ja) * | 2007-08-16 | 2009-02-19 | Jgc Corporation | 接触塔 |
KR20140147815A (ko) * | 2012-03-12 | 2014-12-30 | 코크-글리취 엘피 | 물질 전달 칼럼 내의 사용을 위한 크로스 플로우 트레이 및 지지 시스템 |
Families Citing this family (40)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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