一种用于气液分离的双锥式集气分布罩及分散气体的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN111013336A(43)申请公布日2020.04.17(21)申请号201911301774.7(22)申请日2019.12.17(71)申请人浙江大学地址310058浙江省杭州市西湖区余杭塘路866号(72)发明人王成习(74)专利代理机构杭州求是专利事务所有限公司33200代理人刘静(51)Int.Cl.B01D53/18(2006.01)B01D3/32(2006.01)B01J19/00(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图2页(54)发明名称一种用于气液分离的双锥式集气分布罩及分散气体的方法(57)摘要本发明公开了一种用于气液分离的双锥式集气分布罩及分散气体的方法，双锥式集气分布罩由同中心轴的上层锥形分布罩和下层锥形集气罩构成；上层锥形分布罩由顶端封闭的锥面筛板和底部环形筛板构成；下层锥形集气罩由顶端敞开的锥面挡板、底部环形盲板和内层两级除沫网板构成；双锥式集气分布罩固定在分布板上部并与分布板开孔相通，收集分布板下方的气体并脱除液沫后在分布罩的锥面上再向外分散。采用本发明双锥式集气分布罩具有气体分散均匀、稳定，操作弹性宽等优点，适宜于以液体为连续相液气比较大的气液传质传热过程和气液相反应等领域，特别适用于易起泡物系分离过程的应用。CN111013336ACN111013336A权利要求书1/2页1.一种用于气液分离的双锥式集气分布罩，其特征在于，所述双锥式集气分布罩由同中心轴的上层锥形分布罩和下层锥形集气罩构成；上层锥形分布罩由顶端封闭的锥面筛板和底部环形筛板构成；下层锥形集气罩由顶端敞开的锥面挡板、底部环形盲板和内层两级除沫网板构成。内层两级除沫网板由上部圆柱面网板和下部锥面网板构成，中间靠圆形盲板相连；圆柱面网板的上端与锥面挡板上端相连，锥面网板下端固定在环形盲板的内侧。上层锥形分布罩套在下层锥形集气罩的外部并固定组成一个双锥式集气分布罩元件；所述双锥式集气分布罩元件固定在分布板上部并与分布板开孔相通。2.根据权利要求1所述的双锥式集气分布罩，其特征在于，所述双锥式集气分布罩的上层锥形分布罩、下层锥形集气罩和集气罩内部的锥面网板的底角均相等，大小为50～75°。3.根据权利要求1所述的双锥式集气分布罩，其特征在于，所述双锥式集气分布罩的上层锥形分布罩和下层锥形集气罩的底端外径相等，大小为60～120mm。4.根据权利要求1所述的双锥式集气分布罩，其特征在于，所述下层锥形集气罩的高度为上层锥形分布罩的0.5～0.75倍。5.根据权利要求1所述的双锥式集气分布罩，其特征在于，上层锥形分布罩底部的环形筛板与下层锥形集气罩底部的环形盲板大小相同，其圆环的宽度为底板外径的0.12～0.2倍。6.根据权利要求1所述的双锥式集气分布罩，其特征在于，所述上层锥形分布罩的锥面筛板和底部环形筛板的圆孔规格为φ2～4.5mm，锥面筛板上的筛孔按正三角形或正方形排列，环形筛板上的筛孔沿两个同心圆等间距排列，孔间距为孔径的2.5～4.5倍。7.根据权利要求1所述的双锥式集气分布罩，其特征在于，所述内层两级除沫网板由冲孔网板围成，网孔为菱形、多边形或十字形等，上部圆柱面网板和下部锥面网板可为同一种网板，也可为不同网板。8.根据权利要求1所述的双锥式集气分布罩，其特征在于，所述双锥式集气分布罩应用于液体为连续相和气体为分散相的气液接触过程实现气液分离，例如应用于传质过程的精馏塔的分布板上实现气液分离，应用于传质过程的吸收塔的分布板上实现气液分离，应用于反应过程的气液反应器的分布板上实现气液分离，或者应用于热质同时传递过程的气体增湿器的分布板上实现气液分离。9.一种应用权利要求1～8任一项所述双锥式集气分布罩分散气体的方法，所述双锥式集气分布罩应用于液体为连续相和气体为分散相的精馏塔的分布板上，或者应用于液体为连续相和气体为分散相的吸收塔的分布板上，该方法包括以下步骤：操作前将工艺液体灌满整个塔体并从塔顶保持连续的液体进料。气体从塔底进入分布板即塔板下方，在塔板上的双锥式集气分布罩内聚集向上穿过下部的锥面网板进入两级除沫网板和下层锥形集气罩的锥面挡板间，再折向上穿过圆柱面网板进入上层锥形分布罩内，继续向上穿过上层锥形分布罩的锥面筛板分散成细小的气泡进入罩外的液体内；随后气体在上一级塔板下方重新聚集进入上一级塔板的双锥式集气分布罩再进行二次分散，如此逐板向上流动最后从塔顶的气相出口排出。10.一种应用权利要求1～8任一项所述双锥式集气分布罩分散气体的方法，所述双锥式集气分布罩应用于液体为连续相和气体为分散相的气液反应器的分布板上，或者应用于液体为连续相和气体为分散相的气体增湿器的分布板上，该方法包括以下步骤：2CN111013336A权利要求书2/2页操作前