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      具有低傳熱系數(shù)的精餾塔收集塔板的制作方法

      文檔序號:4967101閱讀:316來源:國知局
      專利名稱:具有低傳熱系數(shù)的精餾塔收集塔板的制作方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本發(fā)明涉及一種用于液體熱處理塔的煙囪塔板以及一種在塔中熱處理的方法。
      背景技術(shù)
      眾所周知煙囪塔板是具有用于蒸氣通過的煙囪的塔板的特殊實施方案,該煙囪用浸漬在液體中的硬質(zhì)蓋罩覆蓋。塔板為水平排列、用U型件加固且通常(根據(jù)直徑,單獨或結(jié)合成捆至多元形式)固定在塔壁(columnjacket)上并以液密方式密封于塔壁上的板狀結(jié)構(gòu)元件(參見K.SattlerThermische Trennverfahren(熱分離方法),Verlag Chemie,1995年第二版,第194頁)。
      在精餾塔或吸收塔中經(jīng)常需要完全或部分除去出現(xiàn)在煙囪塔板上的液體。為此,在某液體壓頭已經(jīng)到達后,可以借助泵經(jīng)由連接管線將液體排出。然而,由于大量液體累積以及伴有長延遲時間,這種方法對處理如(甲基)丙烯酸及其酯、丙烯腈、苯乙烯等具有聚合傾向的熱不穩(wěn)定物質(zhì)是不適合的。
      另一種排液方法是使煙囪塔板配備溢流堰,此時液體從煙囪塔板流過該溢流堰進入安放在外面的環(huán)形槽。通過圓周線上一處或多處的連接管線將環(huán)形槽接入,并將液體排出。這個實施方案對有高聚合傾向的物質(zhì)也是有問題的,因為由于延長的延遲時間和頻繁的高溫在環(huán)形槽內(nèi)會發(fā)生不可控的聚合,因此干擾了塔的運行。
      因此,已經(jīng)提出了許多確??s短液體在塔板上的延遲時間的設計。
      例如,DE-A 42 31 081描述了以排出盤與市售傳質(zhì)塔板結(jié)合的方式集成排出液相的傳質(zhì)塔板。此處的缺點是只有部分液體可以從塔板去除。
      EP-A 1 088 576提出將液體經(jīng)由管線從中心排出的漏斗形塔板。該設計的缺點是在漏斗形塔板的中心較低區(qū)域中的管線排列使得不可能簡單有效將其隔熱,而為了降低對塔板上液體的熱應力需要這種隔熱。
      DE-A 19526153描述了具有倒錐體形式的梯度的完全排出式煙囪塔板。這里的缺點同樣是經(jīng)由管線從中心排出液體。
      DE-A-101 59 825描述了一種煙囪塔板,該塔板由上方塔板和下方塔板構(gòu)成,經(jīng)由排列在煙囪塔板邊緣的排出口排出液體,該下方塔板在塔中水平排列且該上方塔板具有一個或多個傾斜向排出口的排液槽,且該上方塔板本身向一個或多個排液槽傾斜。該實施方案想減少液體在煙囪塔板上的延遲時間以及因此減小對液體的熱應力及其聚合傾向。

      發(fā)明內(nèi)容
      因此,本發(fā)明的目的是提供一種已進一步改進的用于液體熱處理塔的煙囪塔板,其中除了對塔板上的液體的熱應力較低外,還防止或顯著減少了氣相在下方塔板上的冷凝。
      該解決方案源于用于液體熱處理塔的煙囪塔板,該塔板包含在塔中互相分開、基本水平排列的上方塔板和下方塔板,包含煙囪以及還包括經(jīng)由排列在煙囪塔板邊緣的排出孔排出液體。
      發(fā)明詳述本發(fā)明的特征在于上方塔板和下方塔板相互之間具有10-500mm的最小間隔并且在上方塔板和下方塔板之間結(jié)合有導熱系數(shù)小于0.5W/m/K的隔熱材料。
      上方塔板和下方塔板優(yōu)選各自由金屬板構(gòu)成,這些金屬板通過支持件和連接件互相結(jié)合。
      上方塔板和下方塔板基本水平排列在塔中。下方塔板略與水平偏離。相反,上方塔板在朝排出口的方向上傾斜,傾斜度優(yōu)選為0.2-5°,特別為0.5-3°。
      優(yōu)選上方塔板配備一個或多個排液槽,該槽由彎曲金屬板構(gòu)成且在朝排出口的方向上傾斜,且上表面在朝一個或多個排液槽的方向上傾斜。
      優(yōu)選上方塔板和下方塔板之間的最小間隔為50-400mm且上方塔板和下方塔板之間的介質(zhì)的導熱系數(shù)小于0.1W/m/K。更優(yōu)選上方塔板和下層之間的最小間隔為100-300mm。
      在上方塔板和下方塔板之間的中間空間中可以引入氣體如空氣作為隔熱材料。
      還可以額外或作為替代引入固體隔熱材料。
      置于煙囪塔板上的煙囪可有利地具有雙壁構(gòu)造,尤其具有小于1.25,更優(yōu)選小于1.1的外徑/內(nèi)徑比。
      有利的是,下方塔板上最初有孔,在塔啟動前用液體進行靜態(tài)測試的過程中該孔允許壓力平衡,并且在靜態(tài)測試完成后,將該孔以氣密和液密方式密封,優(yōu)選焊接。
      本發(fā)明還提供一種在具有上述煙囪塔板的塔中熱處理,優(yōu)選精餾或吸收流體混合物的方法,其中該流體混合物含有熱不穩(wěn)定化合物,尤其為(甲基)丙烯酸和/或其酯、丙烯腈和/或苯乙烯。
      通過不僅減小液體在煙囪塔板上的延遲時間并且最小化通過塔板的傳熱以及尤其還防止上升蒸氣在下方塔板上的冷凝,本發(fā)明的煙囪塔板在熱處理具有聚合傾向的液體時確保操作具有減少的結(jié)垢。
      權(quán)利要求
      1.一種用于液體熱處理塔的煙囪塔板,包含在塔中互相分開、基本水平排列的上方塔板和下方塔板,包含煙囪以及還包括經(jīng)由排列在煙囪塔板邊緣的排出孔排出液體,其中上方塔板和下方塔板相互之間具有10-500mm的最小間隔并且在上方塔板和下方塔板之間結(jié)合有導熱系數(shù)小于0.5W/m/K的隔熱材料。
      2.根據(jù)權(quán)利要求1的煙囪塔板,其中上方塔板和下方塔板由金屬板構(gòu)成。
      3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的煙囪塔板,其中上方塔板和下方塔板之間的最小間隔為50-400mm且上方塔板和下方塔板之間結(jié)合的隔熱材料的導熱系數(shù)小于0.1W/m/K。
      4.根據(jù)權(quán)利要求3的煙囪塔板,其中上方塔板和下方塔板之間的最小間隔為100-300mm。
      5.根據(jù)權(quán)利要求1或2的煙囪塔板,其中隔熱材料為氣體。
      6.根據(jù)權(quán)利要求1或2的煙囪塔板,其中上方塔板和下方塔板之間的隔熱材料是固體隔熱材料。
      7.根據(jù)權(quán)利要求1或2的煙囪塔板,其中下方塔板在塔中水平排列,上方塔板有一個或多個排液槽且在朝排液槽的方向上傾斜,該排液槽在朝排出口的方向上傾斜。
      8.根據(jù)權(quán)利要求1或2的煙囪塔板,其中煙囪具有小于1.25的外徑/內(nèi)徑比的雙壁設計。
      9.根據(jù)權(quán)利要求8的煙囪塔板,其中煙囪的外徑/內(nèi)徑比小于1.1。
      10.根據(jù)權(quán)利要求1或2的煙囪塔板,其中下方塔板最初配有孔,在塔啟動前用液體進行靜態(tài)測試的過程中該孔允許壓力平衡,并且在靜態(tài)測試完成后,該孔被焊接。
      11.一種在具有根據(jù)權(quán)利要求1或2的煙囪塔板(1)的塔中熱處理,優(yōu)選精餾或吸收流體混合物的方法,其中流體混合物含有熱不穩(wěn)定化合物,尤其是(甲基)丙烯酸和/或其酯、丙烯腈和/或苯乙烯。
      全文摘要
      一種用于液體熱處理塔的煙囪塔板,包含在塔中互相分開、基本水平排列的上方塔板和下方塔板,包含煙囪以及還包括經(jīng)由排列在煙囪塔板邊緣的排出孔排出液體,其中上方塔板和下方塔板相互之間具有10-500mm的最小間隔并且在上方塔板和下方塔板之間結(jié)合有導熱系數(shù)小于0.5W/m/K的氣體。
      文檔編號B01D3/20GK1833746SQ20061005864
      公開日2006年9月20日 申請日期2006年3月2日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月2日
      發(fā)明者A·迪芬巴赫爾, K·J·米勒-恩格爾, U·哈蒙 申請人:巴斯福股份公司
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