JPH0440050B2 - - Google Patents
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- JPH0440050B2 JPH0440050B2 JP56146030A JP14603081A JPH0440050B2 JP H0440050 B2 JPH0440050 B2 JP H0440050B2 JP 56146030 A JP56146030 A JP 56146030A JP 14603081 A JP14603081 A JP 14603081A JP H0440050 B2 JPH0440050 B2 JP H0440050B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- tubular member
- space
- liquid
- gas
- partition plate
- Prior art date
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-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D19/00—Degasification of liquids
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D45/00—Separating dispersed particles from gases or vapours by gravity, inertia, or centrifugal forces
- B01D45/12—Separating dispersed particles from gases or vapours by gravity, inertia, or centrifugal forces by centrifugal forces
- B01D45/16—Separating dispersed particles from gases or vapours by gravity, inertia, or centrifugal forces by centrifugal forces generated by the winding course of the gas stream, the centrifugal forces being generated solely or partly by mechanical means, e.g. fixed swirl vanes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D47/00—Separating dispersed particles from gases, air or vapours by liquid as separating agent
- B01D47/06—Spray cleaning
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D47/00—Separating dispersed particles from gases, air or vapours by liquid as separating agent
- B01D47/12—Washers with plural different washing sections
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Separating Particles In Gases By Inertia (AREA)
- Gas Separation By Absorption (AREA)
- Degasification And Air Bubble Elimination (AREA)
- Cyclones (AREA)
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
- Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)
- Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は液体及び気体混合物処理装置に係る。
気体という用語は本明細書では蒸気をも含むも
のとする。
のとする。
従来の液体及び気体混合物処理装置は、相を分
離させ、次いで相間の物質及び熱交換のいずれか
一方を生起する液体と気体とを接触用カラムのみ
ならず、液体及び気体混合物の分離用カラムで使
用される時にも適用される。前記装置はカラムに
配備されたトレイの開口部の中又はその上に装着
される。
離させ、次いで相間の物質及び熱交換のいずれか
一方を生起する液体と気体とを接触用カラムのみ
ならず、液体及び気体混合物の分離用カラムで使
用される時にも適用される。前記装置はカラムに
配備されたトレイの開口部の中又はその上に装着
される。
前記装置が液体と気体の接触用カラムに適用さ
れる時、装置には液体及び気体用の別個の入口手
段を有する混合室が配備される。前記混合室では
液体と気体間で物質又は熱のいずれかひとつが交
換されるべく液体は供給される気体流中で噴霧さ
れる。液体及び気体混合物はその後気体流から液
体を分離させるための渦付与手段に供給される。
れる時、装置には液体及び気体用の別個の入口手
段を有する混合室が配備される。前記混合室では
液体と気体間で物質又は熱のいずれかひとつが交
換されるべく液体は供給される気体流中で噴霧さ
れる。液体及び気体混合物はその後気体流から液
体を分離させるための渦付与手段に供給される。
前記装置は石油化学産業で広く用いられてい
る。
る。
そのような装置の例は英国特許第1123546号に
説明されている。この公知の装置は内部空間をと
り囲む円筒形の壁を含む。気体流から液体を分離
させるため羽根アセンブリは内部空間の中に配備
されている。分離された液体は一部分は円筒形の
壁に与えられた液体放出開口部を通り、また一部
分は前記壁の上端を越えて、内側空間から放出さ
れる。
説明されている。この公知の装置は内部空間をと
り囲む円筒形の壁を含む。気体流から液体を分離
させるため羽根アセンブリは内部空間の中に配備
されている。分離された液体は一部分は円筒形の
壁に与えられた液体放出開口部を通り、また一部
分は前記壁の上端を越えて、内側空間から放出さ
れる。
別の液体及び気体混合物処理装置は米国特許第
4015960号に説明されている。この公知の装置は
管によりとり囲まれた内部空間を含んでおり、こ
の空間には管の開放下端を通り前記内部空間内に
導入された液体及び気体混合物に回転運動を付与
する羽根が備えられている。前記羽根の働きによ
り気体流から分離された液体はその後管壁の開口
部を通じ内部空間から放出される。前記開口部は
羽根とほとんど同じ高さの位置に配備されてい
る。残留気体流は、本管と同軸的に配備され、下
端を前記本管中に配備している出口管を通じ、内
側空間から放出される。
4015960号に説明されている。この公知の装置は
管によりとり囲まれた内部空間を含んでおり、こ
の空間には管の開放下端を通り前記内部空間内に
導入された液体及び気体混合物に回転運動を付与
する羽根が備えられている。前記羽根の働きによ
り気体流から分離された液体はその後管壁の開口
部を通じ内部空間から放出される。前記開口部は
羽根とほとんど同じ高さの位置に配備されてい
る。残留気体流は、本管と同軸的に配備され、下
端を前記本管中に配備している出口管を通じ、内
側空間から放出される。
前記公知装置は処理されるべき混合物のかなり
限定された流速での、及びかなり低い液体負荷で
の満足すべき分離作用を有する。しかし、流速又
は液体負荷の増加は分離作用の減少を誘起する。
この減少は処理装置の内部空間を通過する気体流
による液体の飛沫再同伴（re−entrainment）現
象により誘起される。
限定された流速での、及びかなり低い液体負荷で
の満足すべき分離作用を有する。しかし、流速又
は液体負荷の増加は分離作用の減少を誘起する。
この減少は処理装置の内部空間を通過する気体流
による液体の飛沫再同伴（re−entrainment）現
象により誘起される。
本発明の目的は、高流速又は液体負荷の大きい
場合においても公知の装置よりもより高い効率を
有する液体及び気体混合物処置装置を提供するこ
とにある。
場合においても公知の装置よりもより高い効率を
有する液体及び気体混合物処置装置を提供するこ
とにある。
本発明によれば前記目的は、実質的に垂直方向
に延伸するように配設されており、下端を閉塞さ
れるとともに蓋によつて上端を閉塞された第１管
状部材と、実質的に垂直方向に延伸するように前
記第１管状部材の内部に配設されるとともに前記
第１管状部材の前記下端に連結されており、下端
が前記第１管状部材に設けられた液体及び気体混
合物の入口に開口し、上端が前記第１管状部材の
内部に開口する少なくとも一つの第２管状部材
と、実質的に垂直方向に延伸するように前記第１
管状部材の前記上端に配設されるとともに下端が
前記第２管状部材の内部に開口しており、上端が
前記第１管状部材の外部に開口する少なくとも一
つの第３管状部材と、前記第２管状部材の前記下
端近傍の前記第２管状部材の内部に配設されてお
り、前記第２管状部材の前記下端から前記第２管
状部材の内部空間へ導入された液体及び気体混合
物に渦運動を付与する羽根と、前記第２管状部材
の前記上端近傍の前記第２管状部材の周側面部に
形成されており、前記第１管状部材と前記第２管
状部材との間に規定される空間及び前記第２管状
部材の前記内部空間を連通する周方向に離間する
数個の開口と、前記蓋の下方から延伸しており前
記空間と前記第１管状部材の外部とを連通する少
なくとも一つの連通管と、前記第１管状部材の前
記下端に配設されており前記空間から分離された
液体を排出する排出管とを含む液体及び気体混合
物処理装置、及び実質的に垂直方向に延伸するよ
うに配設されており、上端及び下端が夫々閉塞さ
れた第１管状部材と、前記第１管状部材の前記下
端に配設された気体入口部と、前記第１管状部材
の前記上端に配設された気体出口部と、前記第１
管状部材の内部に水平に装着されており、前記第
１管状部材の前記内部を垂直方向に関して二つの
室に仕切る第１仕切板と、前記第１管状部材の前
記内部に水平に装着されており、前記第１仕切板
と協働して前記第１仕切板の上方の第１空間を規
定する第２仕切板と、前記第１管状部材の前記内
部に水平に装着されており、前記第２仕切板と協
働して前記第２仕切板の上方の第２空間を規定す
る第３仕切板と、実質的に垂直方向に延伸するよ
うに前記第１管状部材の内部に配設されるととも
に前記第１仕切板に連結されており、内部空間と
前記気体入口部とを連通する少なくとも一つの第
２管状部材と、実質的に垂直方向に延伸するよう
に前記第３仕切板に配設されるとともに下端が前
記第２管状部材の内部空間に開口しており、内部
と前記気体出口部とを連通する少なくとも一つの
第３管状部材と、前記少なくとも一つの第２管状
部材の周側面部に形成されており前記第２管状部
材の前記内部空間と前記第１空間とを連通する少
なくとも一つの第１開口と、前記少なくとも一つ
の第２管状部材の周側面部に形成されており前記
第２管状部材の内部空間と前記第２空間とを連通
する周方向に離間する数個の第２開口と、前記第
２管状部材の内部であつて前記少なくとも一つの
第１開口の上方に配設されており、前記第２管状
部材の前記下端から前記第２管状部材の内部空間
へ導入された気体に渦運動を付与する羽根と、前
記第１管状部材の外部から前記第１空間へ液体を
導入する導入管と、前記第２空間から前記第１管
状部材の他の外部へ液体を排出する排出管と、前
記第３仕切板の下方から延伸しており前記第２空
間と前記気体出口部とを連通する少なくとも一つ
の連通管とを含む液体及び気体混合物処理装置に
よつて達成される。
に延伸するように配設されており、下端を閉塞さ
れるとともに蓋によつて上端を閉塞された第１管
状部材と、実質的に垂直方向に延伸するように前
記第１管状部材の内部に配設されるとともに前記
第１管状部材の前記下端に連結されており、下端
が前記第１管状部材に設けられた液体及び気体混
合物の入口に開口し、上端が前記第１管状部材の
内部に開口する少なくとも一つの第２管状部材
と、実質的に垂直方向に延伸するように前記第１
管状部材の前記上端に配設されるとともに下端が
前記第２管状部材の内部に開口しており、上端が
前記第１管状部材の外部に開口する少なくとも一
つの第３管状部材と、前記第２管状部材の前記下
端近傍の前記第２管状部材の内部に配設されてお
り、前記第２管状部材の前記下端から前記第２管
状部材の内部空間へ導入された液体及び気体混合
物に渦運動を付与する羽根と、前記第２管状部材
の前記上端近傍の前記第２管状部材の周側面部に
形成されており、前記第１管状部材と前記第２管
状部材との間に規定される空間及び前記第２管状
部材の前記内部空間を連通する周方向に離間する
数個の開口と、前記蓋の下方から延伸しており前
記空間と前記第１管状部材の外部とを連通する少
なくとも一つの連通管と、前記第１管状部材の前
記下端に配設されており前記空間から分離された
液体を排出する排出管とを含む液体及び気体混合
物処理装置、及び実質的に垂直方向に延伸するよ
うに配設されており、上端及び下端が夫々閉塞さ
れた第１管状部材と、前記第１管状部材の前記下
端に配設された気体入口部と、前記第１管状部材
の前記上端に配設された気体出口部と、前記第１
管状部材の内部に水平に装着されており、前記第
１管状部材の前記内部を垂直方向に関して二つの
室に仕切る第１仕切板と、前記第１管状部材の前
記内部に水平に装着されており、前記第１仕切板
と協働して前記第１仕切板の上方の第１空間を規
定する第２仕切板と、前記第１管状部材の前記内
部に水平に装着されており、前記第２仕切板と協
働して前記第２仕切板の上方の第２空間を規定す
る第３仕切板と、実質的に垂直方向に延伸するよ
うに前記第１管状部材の内部に配設されるととも
に前記第１仕切板に連結されており、内部空間と
前記気体入口部とを連通する少なくとも一つの第
２管状部材と、実質的に垂直方向に延伸するよう
に前記第３仕切板に配設されるとともに下端が前
記第２管状部材の内部空間に開口しており、内部
と前記気体出口部とを連通する少なくとも一つの
第３管状部材と、前記少なくとも一つの第２管状
部材の周側面部に形成されており前記第２管状部
材の前記内部空間と前記第１空間とを連通する少
なくとも一つの第１開口と、前記少なくとも一つ
の第２管状部材の周側面部に形成されており前記
第２管状部材の内部空間と前記第２空間とを連通
する周方向に離間する数個の第２開口と、前記第
２管状部材の内部であつて前記少なくとも一つの
第１開口の上方に配設されており、前記第２管状
部材の前記下端から前記第２管状部材の内部空間
へ導入された気体に渦運動を付与する羽根と、前
記第１管状部材の外部から前記第１空間へ液体を
導入する導入管と、前記第２空間から前記第１管
状部材の他の外部へ液体を排出する排出管と、前
記第３仕切板の下方から延伸しており前記第２空
間と前記気体出口部とを連通する少なくとも一つ
の連通管とを含む液体及び気体混合物処理装置に
よつて達成される。
本発明の液体及び気体混合物処理装置において
は、羽根が第２管状部材の内部空間へ導入された
液体及び気体混合物に渦運動を付与し、一方の処
理装置では第２管状部材に空間と内部空間とを連
通し周方向に離間する数個の開口が形成され、他
方の処理装置では第２管状部材に第２空間と内部
空間とを連通し周方向に離間する数個の第２開口
が形成され、一方の処理装置では少なくとも一つ
の連通管が蓋の下方から延伸し空間と第１管状部
材の外部とを連通しており、他方の処理装置では
少なくとも一つの連通管が第３仕切板の下方から
伸延し第２空間と気体出口部とを連通しているが
故に、第２管状部材の内部空間へ導入された液体
及び気体混合物は渦運動によつて第２管状部材の
内部空間において液体及び気体の混合物に渦流を
生起し得、第２管状部材の内壁に形成される液体
の薄膜を離散し得、離散された液体を周方向に離
間する数個の開口又は第２開口を介して空間又は
第２空間へ放出し混合物から液体を分離し得、分
離された液体とともに気体が空間又は第２空間へ
供給されても放出された気体を連通管を介して回
収し得、第１管状部材の上端内側に付着する液体
が連通管を介して第１管状部材の外部へ排出され
るのを阻止し得、液体及び気体混合物が高流速又
は液体負荷が大きい場合でも混合物から効率的に
液体を分離し得る。
は、羽根が第２管状部材の内部空間へ導入された
液体及び気体混合物に渦運動を付与し、一方の処
理装置では第２管状部材に空間と内部空間とを連
通し周方向に離間する数個の開口が形成され、他
方の処理装置では第２管状部材に第２空間と内部
空間とを連通し周方向に離間する数個の第２開口
が形成され、一方の処理装置では少なくとも一つ
の連通管が蓋の下方から延伸し空間と第１管状部
材の外部とを連通しており、他方の処理装置では
少なくとも一つの連通管が第３仕切板の下方から
伸延し第２空間と気体出口部とを連通しているが
故に、第２管状部材の内部空間へ導入された液体
及び気体混合物は渦運動によつて第２管状部材の
内部空間において液体及び気体の混合物に渦流を
生起し得、第２管状部材の内壁に形成される液体
の薄膜を離散し得、離散された液体を周方向に離
間する数個の開口又は第２開口を介して空間又は
第２空間へ放出し混合物から液体を分離し得、分
離された液体とともに気体が空間又は第２空間へ
供給されても放出された気体を連通管を介して回
収し得、第１管状部材の上端内側に付着する液体
が連通管を介して第１管状部材の外部へ排出され
るのを阻止し得、液体及び気体混合物が高流速又
は液体負荷が大きい場合でも混合物から効率的に
液体を分離し得る。
本発明を添付図面の実施例と関連してより詳細
に説明する。
に説明する。
図面では或る特定の液体放出手段は特定の気体
出口手段と関連して図示されており、これらの手
段は相互に関連のある或る特定の位置に配備され
ているが、これらの関連性と位置とは単に図を説
明するものであり、様々な特徴がいくつかの他の
実施例にも個々に適用されうるということが理解
されよう。
出口手段と関連して図示されており、これらの手
段は相互に関連のある或る特定の位置に配備され
ているが、これらの関連性と位置とは単に図を説
明するものであり、様々な特徴がいくつかの他の
実施例にも個々に適用されうるということが理解
されよう。
第１図及び第２図は本発明による液体及び気体
混合物処理装置の実施例を示す。第１管状部材と
しての管１は内部空間３をとり囲む第２管状部材
の円筒壁２を含む。底プレート４上に装着された
壁２は管への包囲壁５にとり囲まれている。壁２
と壁５との間には外側又は液体放出用の空間６が
存在しており、その空間６は下方では底プレート
４により限定されており、上方では蓋としての水
平板７により限定されている。前記板７は壁２上
で少し距離をおいて配備されており、従つて空間
３と空間６との間に流体通路８を形成する。管１
の開口９を通し液体及び気体の混合物は、何枚か
の羽根１１から成り空間３の中に配備されている
羽根アセンブリ１０に供給される。壁２には壁２
の周辺に配備されたいくつかの縦形の液体放出用
開口１２が与えられている。
混合物処理装置の実施例を示す。第１管状部材と
しての管１は内部空間３をとり囲む第２管状部材
の円筒壁２を含む。底プレート４上に装着された
壁２は管への包囲壁５にとり囲まれている。壁２
と壁５との間には外側又は液体放出用の空間６が
存在しており、その空間６は下方では底プレート
４により限定されており、上方では蓋としての水
平板７により限定されている。前記板７は壁２上
で少し距離をおいて配備されており、従つて空間
３と空間６との間に流体通路８を形成する。管１
の開口９を通し液体及び気体の混合物は、何枚か
の羽根１１から成り空間３の中に配備されている
羽根アセンブリ１０に供給される。壁２には壁２
の周辺に配備されたいくつかの縦形の液体放出用
開口１２が与えられている。
板７を通過している第３管状部材としての管１
３はその下端１４を壁２の上端１５の下に配備し
ており、従つて分離空間３の中に伸びている。管
１３と羽根アセンブリ１０と空間３とは実質的に
互いに関し同軸的に配備されている。
３はその下端１４を壁２の上端１５の下に配備し
ており、従つて分離空間３の中に伸びている。管
１３と羽根アセンブリ１０と空間３とは実質的に
互いに関し同軸的に配備されている。
板７を通過しているいくつかの連通管としての
管１６は空間６の中に伸びている。これらの管１
６は空間６の上部分と管１３の内部との間で流体
を混合する。最後に管１は排出管としての管１７
を含んでおり、この管１７は一方の端を空間６か
ら液体を放出させるため壁５の下部分の開口に配
備している。
管１６は空間６の中に伸びている。これらの管１
６は空間６の上部分と管１３の内部との間で流体
を混合する。最後に管１は排出管としての管１７
を含んでおり、この管１７は一方の端を空間６か
ら液体を放出させるため壁５の下部分の開口に配
備している。
作動中、液体小滴と気体の混合物は開口９を通
し管１の空間３に導入される。空間３では混合物
は羽根アセンブリ１０を通過し、この羽根アセン
ブリは混合物に渦運動すなわち回転運動を与え
る。回転運動により混合物の液体小滴は壁２の内
面上で衝突し、合体するため外側に向けて投げつ
けられる。壁２の内面上にこのようにして作られ
た液体層は一部分は壁２の周側面部に周方向に離
間して設けられた縦形の開口１２を通し、また一
部分は壁２の上端１５を越えて通過する。分離さ
れた液体は空間６の下部分に収集され、最後には
管１７を通り前記空間６から放出される。
し管１の空間３に導入される。空間３では混合物
は羽根アセンブリ１０を通過し、この羽根アセン
ブリは混合物に渦運動すなわち回転運動を与え
る。回転運動により混合物の液体小滴は壁２の内
面上で衝突し、合体するため外側に向けて投げつ
けられる。壁２の内面上にこのようにして作られ
た液体層は一部分は壁２の周側面部に周方向に離
間して設けられた縦形の開口１２を通し、また一
部分は壁２の上端１５を越えて通過する。分離さ
れた液体は空間６の下部分に収集され、最後には
管１７を通り前記空間６から放出される。
羽根アセンブリ１０を通過した混合物の気体状
構成物の主要部分は管１３を通り空間３から放出
される。羽根アセンブリ１０の作用により壁２の
内面上に形成された液体層が空間３の通過時に気
体流により伴出されるのを回避すべく、管１３の
断面積は分離空間３の断面積よりも実質的に小さ
い。管１３の適当な断面積は空間３の断面積の15
％から65％の範囲内から選択される。断面積のこ
の範囲内では管１により処理される気体流の圧力
降下を容認できないほど増加させなくとも気体流
から液体を有効的に分離させることは可能であ
る。
構成物の主要部分は管１３を通り空間３から放出
される。羽根アセンブリ１０の作用により壁２の
内面上に形成された液体層が空間３の通過時に気
体流により伴出されるのを回避すべく、管１３の
断面積は分離空間３の断面積よりも実質的に小さ
い。管１３の適当な断面積は空間３の断面積の15
％から65％の範囲内から選択される。断面積のこ
の範囲内では管１により処理される気体流の圧力
降下を容認できないほど増加させなくとも気体流
から液体を有効的に分離させることは可能であ
る。
気体流から分離され、空間６に入りこむ液体は
少量の気体を含み得る。この気体は管１６を通し
空間６から放出される。壁２の上端上で空間３か
ら液体を放出している間に液体薄膜が板７上に形
成される。管１６の下端を板７の下に配置するこ
とにより管１６を通り管１を通過する気体流によ
る前記液体薄膜の飛沫同伴は避けられる。
少量の気体を含み得る。この気体は管１６を通し
空間６から放出される。壁２の上端上で空間３か
ら液体を放出している間に液体薄膜が板７上に形
成される。管１６の下端を板７の下に配置するこ
とにより管１６を通り管１を通過する気体流によ
る前記液体薄膜の飛沫同伴は避けられる。
管１３を通り管１を通過する気体流による壁２
の内面上に収集された液体の飛沫同伴を最小限に
するため、管１３の下端１４は開口１２の上端の
下に配備される。この配備により開口部１２の上
の壁の内面上に収集された液体は、下方に流れる
ことなく、従つて管１３の下端１４を通過し、そ
の後気体流の飛沫同伴作用を受けながら、二つの
放出路、即ち、開口１２の下方への通路と壁２の
上端１５の上の通路８の上方への通路に沿つて空
間３を通過することが可能になる。
の内面上に収集された液体の飛沫同伴を最小限に
するため、管１３の下端１４は開口１２の上端の
下に配備される。この配備により開口部１２の上
の壁の内面上に収集された液体は、下方に流れる
ことなく、従つて管１３の下端１４を通過し、そ
の後気体流の飛沫同伴作用を受けながら、二つの
放出路、即ち、開口１２の下方への通路と壁２の
上端１５の上の通路８の上方への通路に沿つて空
間３を通過することが可能になる。
第３図には本発明の装置の他の実施例であるカ
ラム２０が図示されており、ここでは例えば液体
を用いて気体混合物から気体又は構成成分を蒸留
させることにより又は吸収させることにより炭化
水素混合物の分離に関し、相間の物質又は熱交換
のため液体は気体と接触する。第１管状部材のカ
ラム壁２１を有するカラム２０には流体をカラム
２０中に供給する手段と、カラム２０の内部から
放出する手段とが備えられている。これらの手段
は気体入口部としての管２２と、気体出口部とし
ての管２３と、導入管としての液体入口管２４
と、管３２とともに排出管を構成する液体出口管
２５とにより構成されている。いくつかの第１仕
切板としての平行トレイ２６がカラム２０の内部
に配備されており、これらのトレイの各々にはカ
ラム２０の中に供給される液体及び気体を処理す
るための複数の装置２７が備えられている。トレ
イ２６の開口部３０に装着されたこれらの装置２
７については第４図及び第５図に関し以下でより
詳細に説明する。トレイ２６の各々に平行に２つ
の平行な第３仕切板としての壁２８と第２仕切板
としての壁２９が配備されている。
ラム２０が図示されており、ここでは例えば液体
を用いて気体混合物から気体又は構成成分を蒸留
させることにより又は吸収させることにより炭化
水素混合物の分離に関し、相間の物質又は熱交換
のため液体は気体と接触する。第１管状部材のカ
ラム壁２１を有するカラム２０には流体をカラム
２０中に供給する手段と、カラム２０の内部から
放出する手段とが備えられている。これらの手段
は気体入口部としての管２２と、気体出口部とし
ての管２３と、導入管としての液体入口管２４
と、管３２とともに排出管を構成する液体出口管
２５とにより構成されている。いくつかの第１仕
切板としての平行トレイ２６がカラム２０の内部
に配備されており、これらのトレイの各々にはカ
ラム２０の中に供給される液体及び気体を処理す
るための複数の装置２７が備えられている。トレ
イ２６の開口部３０に装着されたこれらの装置２
７については第４図及び第５図に関し以下でより
詳細に説明する。トレイ２６の各々に平行に２つ
の平行な第３仕切板としての壁２８と第２仕切板
としての壁２９が配備されている。
各々の壁２８にはトレイ２６から気体を上方に
放出させる複数の開口部３１が備えられている。
最下を除く共通のトレイ２６に属する各々対にな
つた壁２８と２９間の第２空間は、管３２により
各々対になつた次に続く下側のトレイ２６と壁２
９との間の第１空間と流体接触している。
放出させる複数の開口部３１が備えられている。
最下を除く共通のトレイ２６に属する各々対にな
つた壁２８と２９間の第２空間は、管３２により
各々対になつた次に続く下側のトレイ２６と壁２
９との間の第１空間と流体接触している。
第４図に図示されているように各々の装置２７
は混合室４０と分離室４１を構成する内部空間と
を含む。両室は第２管状部材としての円筒壁４２
によりとり囲まれており、羽根アセンブリ４４に
より互いから分離されている。混合室４０には壁
４２の下部分に配備されたいくつかの液体供給用
の第１開口４３が備えられている。いくつかの環
状液体放出用の第２開口４５が壁４２の上部分に
配備されている。第４図に図示されているように
壁２８は壁４２の上端５０の上に少し距離をおい
て配備されており、従つて分離室４１と第２空間
（液体放出空間とも呼ばれる）４７との間に流体
通路４６を創出している。空間４７は第３図に図
示されているようなカラム壁２１により横方向に
限定されている。いくつかの第３管状部材として
の円錐形第一気体出口管４８はそれらの上端に於
いて壁２８の開口部３１と関連し合つている。
各々の管４８の下端４９は壁４２の上端５０の下
の分離室４１内に配置されている。装置２７は更
に壁２８の開口部に配置されたいくつかの共通の
連通管としての第二気体出口管５１を含んでいる
（第５図も参照のこと）。
は混合室４０と分離室４１を構成する内部空間と
を含む。両室は第２管状部材としての円筒壁４２
によりとり囲まれており、羽根アセンブリ４４に
より互いから分離されている。混合室４０には壁
４２の下部分に配備されたいくつかの液体供給用
の第１開口４３が備えられている。いくつかの環
状液体放出用の第２開口４５が壁４２の上部分に
配備されている。第４図に図示されているように
壁２８は壁４２の上端５０の上に少し距離をおい
て配備されており、従つて分離室４１と第２空間
（液体放出空間とも呼ばれる）４７との間に流体
通路４６を創出している。空間４７は第３図に図
示されているようなカラム壁２１により横方向に
限定されている。いくつかの第３管状部材として
の円錐形第一気体出口管４８はそれらの上端に於
いて壁２８の開口部３１と関連し合つている。
各々の管４８の下端４９は壁４２の上端５０の下
の分離室４１内に配置されている。装置２７は更
に壁２８の開口部に配置されたいくつかの共通の
連通管としての第二気体出口管５１を含んでいる
（第５図も参照のこと）。
カラム２０の作用（第３図参照のこと）につい
ては第３図及び第４図と関連して説明する。管２
２と管２４とを通し気体と液体はカラム２０の内
部に供給される。短時間遅れてカラムの内部は液
体と気体で満たされる。
ては第３図及び第４図と関連して説明する。管２
２と管２４とを通し気体と液体はカラム２０の内
部に供給される。短時間遅れてカラムの内部は液
体と気体で満たされる。
気体と液体は夫々開口部３０と開口４３を通し
トレイ２６上の混合室４０の各々に同時に流入す
る。各々の混合室では液体はその後供給された気
体流中で噴霧され、液体と気体の間の物質又は熱
交換を許容しながら液体滴と気体の混合物が形成
される。この混合物はその後羽根アセンブリ４４
への通過を強制され、遠心力が混合物上に付与さ
れる。この遠心力のために液体小滴は外側に押し
出され、各々の分離室４１の壁４２の内面上で衝
突し、合体する。
トレイ２６上の混合室４０の各々に同時に流入す
る。各々の混合室では液体はその後供給された気
体流中で噴霧され、液体と気体の間の物質又は熱
交換を許容しながら液体滴と気体の混合物が形成
される。この混合物はその後羽根アセンブリ４４
への通過を強制され、遠心力が混合物上に付与さ
れる。この遠心力のために液体小滴は外側に押し
出され、各々の分離室４１の壁４２の内面上で衝
突し、合体する。
気体流の主要部分は管４８を通し分離室４１か
ら除去される。
ら除去される。
気体流から分離され壁４２上に収集された液体
は一部分は壁４２の第２開口４５を通し、また一
部分は壁４２の上端５０を越えて分離室４１から
放出される。
は一部分は壁４２の第２開口４５を通し、また一
部分は壁４２の上端５０を越えて分離室４１から
放出される。
分離室４１から放出された液体はその後トレイ
２６に属する壁２９上に収集される。前記壁２９
上の液体は強制的に管３２を通り、次に下側のト
レイ２６にまで流される。この目的のため管３２
はトレイ２６とその下側のトレイ２６に属する壁
２８と２９とを通過する。前記より下側のトレイ
２６上に収集された液体はその後前記方法で前記
より下側のトレイ２６上の装置２７により処理さ
れる。液体がカラム２０の最下トレイ２６に到達
し、前記最下トレイ２６上の装置２７により処理
されると、液体は液体出口管２５を通りカラム２
０の内部から除去される。
２６に属する壁２９上に収集される。前記壁２９
上の液体は強制的に管３２を通り、次に下側のト
レイ２６にまで流される。この目的のため管３２
はトレイ２６とその下側のトレイ２６に属する壁
２８と２９とを通過する。前記より下側のトレイ
２６上に収集された液体はその後前記方法で前記
より下側のトレイ２６上の装置２７により処理さ
れる。液体がカラム２０の最下トレイ２６に到達
し、前記最下トレイ２６上の装置２７により処理
されると、液体は液体出口管２５を通りカラム２
０の内部から除去される。
分離室４１を流出する液体により伴出された気
体は第二気体出口管５１を介して前記室４１を囲
む外側空間４７から放出される。管４８を通し分
離室４１を出ていく気体と管５１を通し空間４７
を出ていく気体とは上方に流れ、上側のトレイ２
６上の装置２７に入る。前記上側のトレイ２６に
達すると気体は最初に液体と混合され、その後前
記方法と同様に前記液体から分離される。気体が
カラム２０の最上トレイ２６上の装置２７を通過
すると、気体は気体出口管２３を通りカラム２０
の内部から除去される。
体は第二気体出口管５１を介して前記室４１を囲
む外側空間４７から放出される。管４８を通し分
離室４１を出ていく気体と管５１を通し空間４７
を出ていく気体とは上方に流れ、上側のトレイ２
６上の装置２７に入る。前記上側のトレイ２６に
達すると気体は最初に液体と混合され、その後前
記方法と同様に前記液体から分離される。気体が
カラム２０の最上トレイ２６上の装置２７を通過
すると、気体は気体出口管２３を通りカラム２０
の内部から除去される。
第６図と第７図には混合物を分離するための装
置６１が備えられたカラムトレイ６０が図示され
ている。カラムトレイ６０は混合物を分離させる
ためカラム内に配備されている。第６図には符号
６２として表示されている第１管状部材のカラム
壁の一部分が図示されている。カラムには、カラ
ム内部に混合物を供給し、カラムから液体と気体
を別個に放出するための適当な手段が図示されて
いないが、備えられている。第６図に図示されて
いるように、各々の装置６１は第２管状部材の円
筒壁６４により囲まれた（また分離室として表示
された）内部空間６３を含む。前記壁６４の上端
上で少し距離をおいて壁６５がトレイ６０に平行
に配備されている。空間６３の混合物に羽根アセ
ンブリ６６が図示されている。前記羽根アセンブ
リ６６の流れの下方に配置された壁６４のこれら
の部分には、前記壁６４を局所的に切断したり曲
げたりすることにより構成される縦方向に開口す
る第２開口６７が配備される。気体を分離室６３
から放出するため第３管状部材としての第一気体
出口管６８は壁６５の開口に配備される。壁６５
には更に連通管としての第二気体出口管６９が配
備される。これらの管６９は装置６１を囲む空間
７０に収集された気体用通路を構成する。第６図
に図示されているように空間７０は第１管状部材
の円柱壁６２により横方向で限定されている。空
間７０から液体を除去するため管７１はトレイ６
０の開口部に配備されている。
置６１が備えられたカラムトレイ６０が図示され
ている。カラムトレイ６０は混合物を分離させる
ためカラム内に配備されている。第６図には符号
６２として表示されている第１管状部材のカラム
壁の一部分が図示されている。カラムには、カラ
ム内部に混合物を供給し、カラムから液体と気体
を別個に放出するための適当な手段が図示されて
いないが、備えられている。第６図に図示されて
いるように、各々の装置６１は第２管状部材の円
筒壁６４により囲まれた（また分離室として表示
された）内部空間６３を含む。前記壁６４の上端
上で少し距離をおいて壁６５がトレイ６０に平行
に配備されている。空間６３の混合物に羽根アセ
ンブリ６６が図示されている。前記羽根アセンブ
リ６６の流れの下方に配置された壁６４のこれら
の部分には、前記壁６４を局所的に切断したり曲
げたりすることにより構成される縦方向に開口す
る第２開口６７が配備される。気体を分離室６３
から放出するため第３管状部材としての第一気体
出口管６８は壁６５の開口に配備される。壁６５
には更に連通管としての第二気体出口管６９が配
備される。これらの管６９は装置６１を囲む空間
７０に収集された気体用通路を構成する。第６図
に図示されているように空間７０は第１管状部材
の円柱壁６２により横方向で限定されている。空
間７０から液体を除去するため管７１はトレイ６
０の開口部に配備されている。
作動中カラム壁６２を有するカラム内部に供給
された混合物は上方に流れ、トレイ６０上の分離
室６３を通過する。羽根アセンブリ６６の作用に
より液体は気体流から分離され、一部分は開口６
７を通り、また一部分は壁６４の上端を越えて分
離室６３から押し出される。分離室６３から放出
された液体が隣接する分離室６３からの液体放出
を阻止するのを防止するため、スカート７２が隣
接室に６３の間に配備される。スカート７２は壁
６５に配備されており、それらの下端は少くとも
壁６４の開口６７の下端の下に配備されている。
第７図に図示されているようにスカートが断面形
が四角い包囲壁を構成している。
された混合物は上方に流れ、トレイ６０上の分離
室６３を通過する。羽根アセンブリ６６の作用に
より液体は気体流から分離され、一部分は開口６
７を通り、また一部分は壁６４の上端を越えて分
離室６３から押し出される。分離室６３から放出
された液体が隣接する分離室６３からの液体放出
を阻止するのを防止するため、スカート７２が隣
接室に６３の間に配備される。スカート７２は壁
６５に配備されており、それらの下端は少くとも
壁６４の開口６７の下端の下に配備されている。
第７図に図示されているようにスカートが断面形
が四角い包囲壁を構成している。
分離室６３から放出される液体は空間７０に収
集される。管７１を通り液体はその後カラムの底
部分にまで達し、そこで液体は（図示されていな
い）液体放出手段によりカラムの内部から除去さ
れる。
集される。管７１を通り液体はその後カラムの底
部分にまで達し、そこで液体は（図示されていな
い）液体放出手段によりカラムの内部から除去さ
れる。
羽根アセンブリ６６を通過した気体流の主要部
分は管６８を通り上方に流れる。分離室６３を通
過する液体により伴出された気体は管６９を通り
上方に流れる。管６８と６９からの気体は壁６５
の下方に配備された（図示されていない）液体放
出手段によりカラムの内部から除去される。
分は管６８を通り上方に流れる。分離室６３を通
過する液体により伴出された気体は管６９を通り
上方に流れる。管６８と６９からの気体は壁６５
の下方に配備された（図示されていない）液体放
出手段によりカラムの内部から除去される。
空間７０からの液体を円柱の底部分の方へ除去
するために単一の排出管としての気体放出管７１
のかわりに複数の管が使用される。
するために単一の排出管としての気体放出管７１
のかわりに複数の管が使用される。
本発明は円筒形の壁２，４２及び６４を含む処
理装置に限られていない。長方形の管状壁のよう
な他の型の管状壁を用いてもよい。更に、環状壁
の長さ方向の断面積は一定である必要はない。
理装置に限られていない。長方形の管状壁のよう
な他の型の管状壁を用いてもよい。更に、環状壁
の長さ方向の断面積は一定である必要はない。
第３図、第４図及び第６図によると、装置の管
状壁はトレイの開口部に装着されているが、前記
管状壁はトレイの対応する開口部よりも小さい直
径を有しており、前記開口部の上に装着されてよ
い。
状壁はトレイの開口部に装着されているが、前記
管状壁はトレイの対応する開口部よりも小さい直
径を有しており、前記開口部の上に装着されてよ
い。
本発明は第１図及び第３図に図示され、夫々符
号１０及び４４で表示された特別な型の羽根アセ
ンブリに限定されるものではない。そのかわり
に、例えば羽根のついたハブが適用される。
号１０及び４４で表示された特別な型の羽根アセ
ンブリに限定されるものではない。そのかわり
に、例えば羽根のついたハブが適用される。
更に本発明は添付図面に示された型の液体放出
開口部を備えた管状壁に限定されるものではな
い。そのかわりに例えば液体放出開口部は管状壁
の一部を切断し引き伸ばすことにより格子状に構
成され得る。
開口部を備えた管状壁に限定されるものではな
い。そのかわりに例えば液体放出開口部は管状壁
の一部を切断し引き伸ばすことにより格子状に構
成され得る。
本発明は第１図、第２図及び第６図に図示され
た形状を有する包囲壁が配備された装置に限定さ
れないということが注目される。例えば六角形を
有する包囲壁が適用される。
た形状を有する包囲壁が配備された装置に限定さ
れないということが注目される。例えば六角形を
有する包囲壁が適用される。
各々の装置の管１６，５１，６９の断面積全体
が夫々管１３，４８，６８の断面積全体の少なく
とも６％に達するのが好ましいことが注目され
る。
が夫々管１３，４８，６８の断面積全体の少なく
とも６％に達するのが好ましいことが注目され
る。
管４８に関しては断面積は最小の断面積として
解釈される。
解釈される。
最後に流体通路８及び４６の面積は夫々液体放
出開口部１２及び４５により占められる面積の
精々30％であるのが好ましい。
出開口部１２及び４５により占められる面積の
精々30％であるのが好ましい。
第１図は本発明の第一の実施例の垂直断面図、
第２図は第１図に示された装置の−断面図、
第３図は本発明の第二の実施例が配備されたカラ
ムの垂直断面図、第４図は第３図の部の拡大説
明図、第５図は第４図に図示された装置の平面
図、第６図は本発明の第三の実施例が配備された
円柱トレイの垂直断面図、第７図は第６図に図示
された円柱トレイの−断面図である。 １……管、２……円筒壁、４……底プレート、
５……包囲壁、７……水平板、８……流体通路、
９……開口、１０……羽根アセンブリ、１１……
羽根、１２……開口部、１３……管、１６……連
通管。
第２図は第１図に示された装置の−断面図、
第３図は本発明の第二の実施例が配備されたカラ
ムの垂直断面図、第４図は第３図の部の拡大説
明図、第５図は第４図に図示された装置の平面
図、第６図は本発明の第三の実施例が配備された
円柱トレイの垂直断面図、第７図は第６図に図示
された円柱トレイの−断面図である。 １……管、２……円筒壁、４……底プレート、
５……包囲壁、７……水平板、８……流体通路、
９……開口、１０……羽根アセンブリ、１１……
羽根、１２……開口部、１３……管、１６……連
通管。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 実質的に垂直方向に延伸するように配設され
ており、下端を閉塞されるとともに蓋によつて上
端を閉塞された第１管状部材と、実質的に垂直方
向に延伸するように前記第１管状部材の内部に配
設されるとともに前記第１管状部材の前記下端に
連結されており、下端が前記第１管状部材に設け
られた液体及び気体混合物の入口に開口し、上端
が前記第１管状部材の内部に開口する少なくとも
一つの第２管状部材と、実質的に垂直方向に延伸
するように前記第１管状部材の前記上端に配設さ
れるとともに下端が前記第２管状部材の内部に開
口しており、上端が前記第１管状部材の外部に開
口する少なくとも一つの第３管状部材と、前記第
２管状部材の前記下端近傍の前記第２管状部材の
内部に配設されており、前記第２管状部材の前記
下端から前記第２管状部材の内部空間へ導入され
た液体及び気体混合物に渦運動を付与する羽根
と、前記第２管状部材の前記上端近傍の前記第２
管状部材の周側面部に形成されており、前記第１
管状部材と前記第２管状部材との間に規定される
空間と前記第２管状部材の前記内部空間とを連通
し、周方向に離間する数個の開口と、前記蓋の下
方から延伸しており前記空間と前記第１管状部材
の外部とを連通する少なくとも一つの連通管と、
前記第１管状部材の前記下端に配設されており前
記空間から分離された液体を排出する排出管とを
含む液体及び気体混合物処理装置。 ２ 前記少なくとも一つの連通管の流路の断面積
は、前記第３管状部材の断面積の６％である特許
請求の範囲第１項に記載の液体及び気体混合物処
理装置。 ３ 前記開口は実質的に垂直方向に延伸してお
り、前記第３管状部材の前記下端は、前記開口の
前記上端と実質的に同じ高さである特許請求の範
囲第１項又は第２項に記載の液体及び気体混合物
処理装置。 ４ 実質的に垂直方向に延伸するように配設され
ており、上端及び下端が夫々閉塞された第１管状
部材と、前記第１管状部材の前記下端に配設され
た気体入口部と、前記第１管状部材の前記上端に
配設された気体出口部と、前記第１管状部材の内
部に水平に装着されており、前記第１管状部材の
前記内部を垂直方向に関して二つの室に仕切る第
１仕切板と、前記第１管状部材の前記内部に水平
に装着されており、前記第１仕切板と協働して前
記第１仕切板の上方の第１空間を規定する第２仕
切板と、前記第１管状部材の前記内部に水平に装
着されており、前記第２仕切板と協働して前記第
２仕切板の上方の第２空間を規定する第３仕切板
と、実質的に垂直方向に延伸するように前記第１
管状部材の内部に配設されるとともに前記第１仕
切板に連結されており、内部空間と前記気体入口
部と連通する少なくとも一つの第２管状部材と、
実質的に垂直方向に延伸するように前記第３仕切
板に配設されるとともに下端が前記第２管状部材
の内部空間に開口しており、内部と前記気体出口
部とを連通する少なくとも一つの第３管状部材
と、前記少なくとも一つの第２管状部材の周側面
部に形成されており前記第２管状部材の前記内部
空間と前記第１空間とを連通する少なくとも一つ
の第１開口と、前記少なくとも一つの第２管状部
材の周側面部に形成されており前記第２管状部材
の内部空間と前記第２空間とを連通し周方向に離
間する数個の第２開口と、前記第２管状部材の内
部であつて前記少なくとも一つの第１開口の上方
に配設されており、前記第２管状部材の前記下端
から前記第２管状部材の内部空間へ導入された気
体に渦運動を付与する羽根と、前記第１管状部材
の外部から前記第１空間へ液体を導入する導入管
と、前記第２空間から前記第１管状部材の他の外
部へ液体を排出する排出管と、前記第３仕切板の
下方から延伸しており前記第２空間と前記気体出
口部とを連通する少なくとも一つの連通管とを含
む液体及び気体混合物処理装置。
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GB8030134 | 1980-09-18 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5781808A JPS5781808A (en) | 1982-05-22 |
| JPH0440050B2 true JPH0440050B2 (ja) | 1992-07-01 |
Family
ID=10516138
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56146030A Granted JPS5781808A (en) | 1980-09-18 | 1981-09-16 | Device for treating mixture of liquid and gas |
Country Status (13)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4349360A (ja) |
| EP (1) | EP0048508B1 (ja) |
| JP (1) | JPS5781808A (ja) |
| KR (1) | KR880000800B1 (ja) |
| AR (1) | AR226129A1 (ja) |
| AU (1) | AU538576B2 (ja) |
| BR (1) | BR8105931A (ja) |
| CA (1) | CA1166971A (ja) |
| DE (1) | DE3169551D1 (ja) |
| IN (1) | IN155455B (ja) |
| MX (1) | MX153756A (ja) |
| NO (1) | NO153522C (ja) |
| NZ (1) | NZ198371A (ja) |
Families Citing this family (54)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA1188978A (en) * | 1981-02-03 | 1985-06-18 | Richard C. Darton | Column for treating gases |
| DE3269693D1 (en) * | 1981-11-27 | 1986-04-10 | Shell Int Research | Apparatus for separating mixtures of liquid and gas |
| US4566883A (en) * | 1983-04-08 | 1986-01-28 | Shell Oil Company | Apparatus for gas/liquid separation |
| US4602925A (en) * | 1984-12-27 | 1986-07-29 | Westinghouse Electric Corp. | Moisture separator |
| US4648890A (en) * | 1985-02-27 | 1987-03-10 | The Babcock & Wilcox Company | Combination downflow-upflow vapor-liquid separator |
| DE3662839D1 (en) * | 1985-03-05 | 1989-05-24 | Shell Int Research | Column for removing liquid from a gas |
| GB2203670B (en) * | 1987-04-10 | 1991-05-01 | Torftech Ltd | Process on or with liquid |
| US4778494A (en) * | 1987-07-29 | 1988-10-18 | Atlantic Richfield Company | Cyclone inlet flow diverter for separator vessels |
| GB8823671D0 (en) * | 1988-10-08 | 1988-11-16 | British Petroleum Co Plc | Method for mixing vapour |
| US5300132A (en) * | 1992-03-25 | 1994-04-05 | Shell Oil Company | Contacting device |
| DE69511821T2 (de) | 1994-11-10 | 2000-01-13 | The Babcock & Wilcox Co., New Orleans | Trennung von Öl- und Gasphase am Bohrlochkopf |
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