JPS60225637A - 気液接触装置 - Google Patents
気液接触装置Info
- Publication number
- JPS60225637A JPS60225637A JP59081221A JP8122184A JPS60225637A JP S60225637 A JPS60225637 A JP S60225637A JP 59081221 A JP59081221 A JP 59081221A JP 8122184 A JP8122184 A JP 8122184A JP S60225637 A JPS60225637 A JP S60225637A
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- JP
- Japan
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- gas
- liquid contact
- liquid
- tubes
- long
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- Pending
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J19/32—Packing elements in the form of grids or built-up elements for forming a unit or module inside the apparatus for mass or heat transfer
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J2219/32—Details relating to packing elements in the form of grids or built-up elements for forming a unit of module inside the apparatus for mass or heat transfer
- B01J2219/322—Basic shape of the elements
- B01J2219/32279—Tubes or cylinders
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- Thermal Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Treating Waste Gases (AREA)
- Gas Separation By Absorption (AREA)
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (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、ガス吸収塔あるいは気液接触反応塔などの如
き気液の接触装置に関し、特に充填塔方式を用いた気液
接触装置に関する。
き気液の接触装置に関し、特に充填塔方式を用いた気液
接触装置に関する。
一般に、充填塔方式の気液接触装置としては、吸収塔内
の上方より吸収液を散水又はスプレーし、その下方より
ガスを通して充填物を詰めた気液接触部において気液を
接触させ、気体中の有効成分を物質移動により吸収液中
に捕捉する装置が知られている。
の上方より吸収液を散水又はスプレーし、その下方より
ガスを通して充填物を詰めた気液接触部において気液を
接触させ、気体中の有効成分を物質移動により吸収液中
に捕捉する装置が知られている。
かかる装置においては、充填物が気液の接触効率に多大
の影響を与えることはよく知られており、従来種々の面
からその検討がなされている。
の影響を与えることはよく知られており、従来種々の面
からその検討がなされている。
一般に充填物として適切な条件は、（ａ）単位充填容積
についての表面積がなるべく大きいこと、（ｂ）ガスが
充填層を通るときの圧力損失がなるべく少ないこと、こ
のためには空隙率が大きいことが必要であり、（、Ｃ）
処理するガスや液に対して耐蝕性、耐摩耗性があること
、（ｄ）安価なこと、などである。
についての表面積がなるべく大きいこと、（ｂ）ガスが
充填層を通るときの圧力損失がなるべく少ないこと、こ
のためには空隙率が大きいことが必要であり、（、Ｃ）
処理するガスや液に対して耐蝕性、耐摩耗性があること
、（ｄ）安価なこと、などである。
しかし、上記の（ａ）と（ｂ）は両立しないので、その
選定は容易ではない。
選定は容易ではない。
例えば従来気液接触部の充填物として２５ｍｍ、３５ｍ
ｍ、５０ｆｆｌＩＩ＋のラシヒリング、２５ｍｍ、３５
ｍ腸、５０ｍ鵬ヘッジホッグあるいはポール等の種々の
形状の充填物が市販されており、これを気液接触部に不
規則に充填して用いている。しかしこれらの充填物を使
用する場合、 １〜２＋＊／Ｓｅｃを越えるような高ガ
ス流速においては、圧力損失が大きくなり、ついには溢
汗現象を起こして長期連続運転ができなくなったり、ま
た、充填物が摩耗の為に破壊される欠点があった。
ｍ、５０ｆｆｌＩＩ＋のラシヒリング、２５ｍｍ、３５
ｍ腸、５０ｍ鵬ヘッジホッグあるいはポール等の種々の
形状の充填物が市販されており、これを気液接触部に不
規則に充填して用いている。しかしこれらの充填物を使
用する場合、 １〜２＋＊／Ｓｅｃを越えるような高ガ
ス流速においては、圧力損失が大きくなり、ついには溢
汗現象を起こして長期連続運転ができなくなったり、ま
た、充填物が摩耗の為に破壊される欠点があった。
また装置が大型化した場合、上記のラシヒリング等の充
填物を大型化して軸方向が向流方向になるように規則的
に配列することもなされているが、規則的に充填すると
充填量が限られるため表面積を大きくするこができず、
吸収効率を低下させるという問題があり、また表面積を
大きくしようとすると多段に積み重ねる必要が生じるが
、個々のラシヒリング等を多段に積み重ねる作業は非常
に煩雑であり、実装置向きでなかった。
填物を大型化して軸方向が向流方向になるように規則的
に配列することもなされているが、規則的に充填すると
充填量が限られるため表面積を大きくするこができず、
吸収効率を低下させるという問題があり、また表面積を
大きくしようとすると多段に積み重ねる必要が生じるが
、個々のラシヒリング等を多段に積み重ねる作業は非常
に煩雑であり、実装置向きでなかった。
さらに充填物として金網やマクマホン（金網をくら型に
したもの）を用いる手段も知られている。表面積を大き
くするという点では好ましいが、高ガス流速においては
圧力損失が大きくなり、温性現象を起こすという点で上
記のラシヒリング等と同様の欠点があった。
したもの）を用いる手段も知られている。表面積を大き
くするという点では好ましいが、高ガス流速においては
圧力損失が大きくなり、温性現象を起こすという点で上
記のラシヒリング等と同様の欠点があった。
本発明は上記従来技術の欠点を解決するためになされた
もので、その目的は高ガス流速で気液接触させた場合に
も圧力損失を小さくでき温性現象を発生させることなく
気液接触を行わせしめることができて連続運転が可能で
ある気液接触装置を提供するにある。
もので、その目的は高ガス流速で気液接触させた場合に
も圧力損失を小さくでき温性現象を発生させることなく
気液接触を行わせしめることができて連続運転が可能で
ある気液接触装置を提供するにある。
本発明の他の目的は、気液接触塔の内径を小さくするこ
とができる気液接触装置を提供するにある。
とができる気液接触装置を提供するにある。
更に本発明の他の目的は充填物の多段化が容易で、処理
ガス量が大量であっても、容易に対応できる気液接触装
置を提供するにある。
ガス量が大量であっても、容易に対応できる気液接触装
置を提供するにある。
本発明者は上記諸口的を達成すべく鋭意検討を重ねた結
果、下方部にガス導入口を有し、上方部にガス出口を有
する塔体内であって、散水される吸収液と上記ガス導入
口から導入されるガスとを気液接触部で向流させながら
接触させる気液接触装置において、前記気液接触部に長
尺網状管を充填させると共に鎖管の軸方向を気液の向流
方向（以下、縦方向と称する。）に向けて配列すること
°°１す・−Ｉ゛記諸目的を達成す６０とを見出し・
１本発明に到達したものである。
果、下方部にガス導入口を有し、上方部にガス出口を有
する塔体内であって、散水される吸収液と上記ガス導入
口から導入されるガスとを気液接触部で向流させながら
接触させる気液接触装置において、前記気液接触部に長
尺網状管を充填させると共に鎖管の軸方向を気液の向流
方向（以下、縦方向と称する。）に向けて配列すること
°°１す・−Ｉ゛記諸目的を達成す６０とを見出し・
１本発明に到達したものである。
以下、本発明の代表的実施例を添付図面に従って詳細に
説明する。しかし本発明は以下の実施態様に限定される
ものではない。
説明する。しかし本発明は以下の実施態様に限定される
ものではない。
第１図は本発明に係る気液接触塔の概略説明図、第２図
は本発明に係る長尺網状管の斜視図、第３図は本発明の
一実施例を示す気液接触部の概略断面図、＄４図は同平
面図である。
は本発明に係る長尺網状管の斜視図、第３図は本発明の
一実施例を示す気液接触部の概略断面図、＄４図は同平
面図である。
第１図に示す如く、処理すべきガスはまず竪型の気液接
触塔ｌ内へその下部側壁面に形成されたガス導入口２よ
り噴出する。この噴出したガスは気液接触部３の下方に
て整流され、均一流となって気液接触部３へ入る。気液
接触部３にはその上方の吸収液のスプレーノズル４から
吸収液がスプレーされ、前記気液接触部３において前記
ガスとのスプレーされた液体とが接触する。このため、
ガス中の有効成分が物質移動により液体に吸収される。
触塔ｌ内へその下部側壁面に形成されたガス導入口２よ
り噴出する。この噴出したガスは気液接触部３の下方に
て整流され、均一流となって気液接触部３へ入る。気液
接触部３にはその上方の吸収液のスプレーノズル４から
吸収液がスプレーされ、前記気液接触部３において前記
ガスとのスプレーされた液体とが接触する。このため、
ガス中の有効成分が物質移動により液体に吸収される。
その後、ガスは気液接触塔１の上方部のガス出口５より
排気され、液体は気液接触塔ｌの下部に設けられた液溜
め室６内に落下し、液出ロアより排出される。尚、スプ
レーノズル４への吸収液の供給は液供給管８により行わ
れる。
排気され、液体は気液接触塔ｌの下部に設けられた液溜
め室６内に落下し、液出ロアより排出される。尚、スプ
レーノズル４への吸収液の供給は液供給管８により行わ
れる。
本発明の気液接触装置において、」１記気液接触部３に
、例えば第２図に示す如く、長尺網状ｖ９が縦方向に配
列される。該長尺網状管９は例えば長さが０．５〜３Ｉ
１１、好ましくは１〜１．５ｍを有し、且つ径が２０〜
Ｅｌｆ）ｅｌｌのサイズを有する網状管であり、その代
表的−例を示せば表−１の如きものである。
、例えば第２図に示す如く、長尺網状ｖ９が縦方向に配
列される。該長尺網状管９は例えば長さが０．５〜３Ｉ
１１、好ましくは１〜１．５ｍを有し、且つ径が２０〜
Ｅｌｆ）ｅｌｌのサイズを有する網状管であり、その代
表的−例を示せば表−１の如きものである。
長尺網状管９は第３図及び第４図に示す如く気液接触部
３において充填物サポート１０上に充填される。
３において充填物サポート１０上に充填される。
長尺網状管９の気液接触部３への充填方法としては、１
木ずつを別々に配列してもよいが、２０〜３０本の長尺
網状管９を束状にした、例えば外径１５０〜３５０！！
１Ｉ１１の様な第４図に示す如き集束体１１として充填
し、各々の集束体１１の間隙１２に長尺網状管９を更に
細密充填することが好ましく、この様な方法によれば均
一な細密充填がより可能となり、更に充填も容易となる
。
木ずつを別々に配列してもよいが、２０〜３０本の長尺
網状管９を束状にした、例えば外径１５０〜３５０！！
１Ｉ１１の様な第４図に示す如き集束体１１として充填
し、各々の集束体１１の間隙１２に長尺網状管９を更に
細密充填することが好ましく、この様な方法によれば均
一な細密充填がより可能となり、更に充填も容易となる
。
又、気液接触部３への長尺網状管９の充填手段は上記充
填方法に従い、１段に充填してもよいが、 ０．５〜１
ｍに切断した長尺網状管９を複数の充填物サポート１０
を用いて多段に充填することにより多段化が容易である
ため、必要表面積を容易に得ることができるので処理量
が大量になっても容易に対応できる。また長尺網状管９
の自重による変型等を防止し、均一な規則充填を達成す
ることもできる。
填方法に従い、１段に充填してもよいが、 ０．５〜１
ｍに切断した長尺網状管９を複数の充填物サポート１０
を用いて多段に充填することにより多段化が容易である
ため、必要表面積を容易に得ることができるので処理量
が大量になっても容易に対応できる。また長尺網状管９
の自重による変型等を防止し、均一な規則充填を達成す
ることもできる。
上記気液接触部３に充填される長尺網状管９としては、
例えば東京ポリマー■製の商品名ＴＰリング等を０．５
〜３Ｉ１１の長さに切断して使用することができる。前
記の表−１においてはポリプロピレンを材質とするもの
を例示したが本発明においてはこれに限定されるもので
はなく、例えば他の熱可塑性樹脂または不銹銅などの金
属材質とすることもできる。
例えば東京ポリマー■製の商品名ＴＰリング等を０．５
〜３Ｉ１１の長さに切断して使用することができる。前
記の表−１においてはポリプロピレンを材質とするもの
を例示したが本発明においてはこれに限定されるもので
はなく、例えば他の熱可塑性樹脂または不銹銅などの金
属材質とすることもできる。
本発明の気液接触装置は、ＣＯ２、Ｈ２Ｓ、 ＮＯ３、
Ｈ（４等の各種ガス吸収塔に適用可能である。
Ｈ（４等の各種ガス吸収塔に適用可能である。
以上の如く本発明は構成されており、気液接触装置にお
いて気液接触部３に長尺網状管９を充填し、これに上記
スプレーノズル４から吸収液を落下させると同時に下方
からガスを導入し、各々の長尺網状管９をいわゆる濡れ
壁とすることにより、ガスは長尺網状管９の空洞部を空
塔速度２〜６ＩＩｌ／ｓｅｃ、好ましくは３〜５ＩＩ／
ｓｅｃで向流上昇することができ、その濡れ壁に接触し
、高効率の気液接触が得られる。
いて気液接触部３に長尺網状管９を充填し、これに上記
スプレーノズル４から吸収液を落下させると同時に下方
からガスを導入し、各々の長尺網状管９をいわゆる濡れ
壁とすることにより、ガスは長尺網状管９の空洞部を空
塔速度２〜６ＩＩｌ／ｓｅｃ、好ましくは３〜５ＩＩ／
ｓｅｃで向流上昇することができ、その濡れ壁に接触し
、高効率の気液接触が得られる。
又、濡れ壁による接触以外に壁自体が網状をなしている
ので、壁と直角方向等にガス流が生じるために上記濡れ
壁による接触による効果に加えて網状物による効果的な
気液接触がなされるため。
ので、壁と直角方向等にガス流が生じるために上記濡れ
壁による接触による効果に加えて網状物による効果的な
気液接触がなされるため。
単に単管を用いた濡れ壁にない気液接触効率を得ること
ができると共に、上記のような高カス流速で気液接触部
させた場合にも圧力損失を小さくでき、温性現象を発生
させることなく気液接触させることができる。
ができると共に、上記のような高カス流速で気液接触部
させた場合にも圧力損失を小さくでき、温性現象を発生
させることなく気液接触させることができる。
更に、高ガス流速による運転が可能となったことから、
気液接触塔の内径を小さくすることができ、設備費等の
低減に寄与する。この効果は前記の多段化により、大処
理量に対応する場合に特に顕著で、そのコストダウン効
果は非常に大きいものとなる。
気液接触塔の内径を小さくすることができ、設備費等の
低減に寄与する。この効果は前記の多段化により、大処
理量に対応する場合に特に顕著で、そのコストダウン効
果は非常に大きいものとなる。
［実施例］
以下に本発明を使用した場合の実施例としての運転例を
示す。
示す。
運転条件は、温度４０〜７０℃、圧力は０〜０．３Ｋｇ
／ｃｍｌ（ゲージ圧）であり、ガス空塔平均流速は３．
５〜３．ｌ］ｍ／ｓｅｃ、液空塔平均流速は０．０１〜
０．０２ｍ／ｓｅｃである。使用したガスは、燃焼排ガ
スであり、吸収液としてはモノエタノールアミン（ＭＥ
Ａ）水溶液である。表−２にその際の運転条件を示す。
／ｃｍｌ（ゲージ圧）であり、ガス空塔平均流速は３．
５〜３．ｌ］ｍ／ｓｅｃ、液空塔平均流速は０．０１〜
０．０２ｍ／ｓｅｃである。使用したガスは、燃焼排ガ
スであり、吸収液としてはモノエタノールアミン（ＭＥ
Ａ）水溶液である。表−２にその際の運転条件を示す。
表−２
また比較例として、２５＋ｅｍのラシヒリングを不規則
充填した際の運転例を表−３に示す。
充填した際の運転例を表−３に示す。
運転条件は温度４０〜７０℃、圧力は０〜０．５Ｋｇ／
ｃｍ、（ゲージ圧）であり、ガス空塔平均流速は０．８
〜１ｍ／ｓｅｃ、液空塔平均流速は０．０１〜０．０２
ｍ／ｓｅｃである。使用したガス及び吸収液は実施例と
同じ組成である。
ｃｍ、（ゲージ圧）であり、ガス空塔平均流速は０．８
〜１ｍ／ｓｅｃ、液空塔平均流速は０．０１〜０．０２
ｍ／ｓｅｃである。使用したガス及び吸収液は実施例と
同じ組成である。
表−３
１
第１図は本発明に係る気液接触塔の概略説明図、第２図
は本発明に係る長尺網状管の斜視図、第３図は本発明の
一実施例を示す気液接触部の概略断面図、第４図は同平
面図である。 図中において、ｌは気液接触塔、２はガス導入口、３は
気液接触部、４はスプレーノズル、５はガス出口、６は
液溜め室、７は液出口、８は液供給管、９は長尺網状管
、１０は充填物サポート、１１は集束体、１２は間隙を
特徴する 特許出願人 三井東圧化学株式会社 代 理 人 弁理士 坂 口 信 昭 （ほか１名） ２ 特開昭ＧＯ−２２５６３７（５）
は本発明に係る長尺網状管の斜視図、第３図は本発明の
一実施例を示す気液接触部の概略断面図、第４図は同平
面図である。 図中において、ｌは気液接触塔、２はガス導入口、３は
気液接触部、４はスプレーノズル、５はガス出口、６は
液溜め室、７は液出口、８は液供給管、９は長尺網状管
、１０は充填物サポート、１１は集束体、１２は間隙を
特徴する 特許出願人 三井東圧化学株式会社 代 理 人 弁理士 坂 口 信 昭 （ほか１名） ２ 特開昭ＧＯ−２２５６３７（５）
Claims (1)
- 下方部にガス導入口を有し、上方部にガス出口を有する
塔体内であって、散水される吸収液と上記ガス導入口か
ら導入されるガスとを気液接触部で向流させながら接触
させる気液接触装置において、前記気液接触部に長尺網
状管を充填させると共に鎖管の軸方向を気液の向流方向
に向けて配列させることを特徴とする気液接触装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59081221A JPS60225637A (ja) | 1984-04-24 | 1984-04-24 | 気液接触装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59081221A JPS60225637A (ja) | 1984-04-24 | 1984-04-24 | 気液接触装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60225637A true JPS60225637A (ja) | 1985-11-09 |
Family
ID=13740422
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59081221A Pending JPS60225637A (ja) | 1984-04-24 | 1984-04-24 | 気液接触装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60225637A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0445846A (ja) * | 1990-06-08 | 1992-02-14 | Tokyo Tokushu Kanaami Kk | 気液接触用充填物 |
| JP2001120982A (ja) * | 1999-10-25 | 2001-05-08 | Nittetu Chemical Engineering Ltd | 塔方式の気液接触装置 |
| KR100733545B1 (ko) | 2005-12-22 | 2007-06-29 | 재단법인 포항산업과학연구원 | 고로슬래그 중의 황화수소 제거 방법 |
-
1984
- 1984-04-24 JP JP59081221A patent/JPS60225637A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0445846A (ja) * | 1990-06-08 | 1992-02-14 | Tokyo Tokushu Kanaami Kk | 気液接触用充填物 |
| JP2001120982A (ja) * | 1999-10-25 | 2001-05-08 | Nittetu Chemical Engineering Ltd | 塔方式の気液接触装置 |
| KR100733545B1 (ko) | 2005-12-22 | 2007-06-29 | 재단법인 포항산업과학연구원 | 고로슬래그 중의 황화수소 제거 방법 |
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