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JP2000249464A - Gas-liquid contact device, air liquefaction separation device, and gas separation method - Google Patents

Gas-liquid contact device, air liquefaction separation device, and gas separation method

Info

Publication number
JP2000249464A
JP2000249464A JP11350856A JP35085699A JP2000249464A JP 2000249464 A JP2000249464 A JP 2000249464A JP 11350856 A JP11350856 A JP 11350856A JP 35085699 A JP35085699 A JP 35085699A JP 2000249464 A JP2000249464 A JP 2000249464A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
gas
liquid
promoting
structured packing
contact device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP11350856A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Shigeru Hayashida
茂 林田
Hitoshi Kihara
均 木原
Hiroshi Kawakami
浩 川上
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Japan Oxygen Co Ltd
Taiyo Nippon Sanso Corp
Original Assignee
Japan Oxygen Co Ltd
Nippon Sanso Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Japan Oxygen Co Ltd, Nippon Sanso Corp filed Critical Japan Oxygen Co Ltd
Priority to JP11350856A priority Critical patent/JP2000249464A/en
Publication of JP2000249464A publication Critical patent/JP2000249464A/en
Pending legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25JLIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J3/00Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification
    • F25J3/02Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream
    • F25J3/04Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream for air
    • F25J3/04763Start-up or control of the process; Details of the apparatus used
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25JLIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J2200/00Processes or apparatus using separation by rectification
    • F25J2200/90Details relating to column internals, e.g. structured packing, gas or liquid distribution

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Separation By Low-Temperature Treatments (AREA)
  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 負荷量を高めることが可能な気液接触装置を
提供する。 【解決手段】 充填物表面に沿って液を流下させ、且つ
ガスを上昇させつつこれら液とガスを接触させる気液接
触装置4aにおいて、前記液およびガスの流れ方向を定
める各種形状の薄板または管を鉛直方向に沿う状態で積
層あるいは配列した非分配促進型規則充填物A1、A2
用いるとともに、液体を粗分配する粗分配部C1、C
2と、液体を精密、均等に分配する精密分配部B1、B2
とからなる液体分配器E1、E2を少なくとも1個備え
た。
(57) [Problem] To provide a gas-liquid contact device capable of increasing a load amount. SOLUTION: In a gas-liquid contacting device 4a for causing a liquid to flow down along the surface of a filling material and to make the liquid come into contact with the gas while raising the gas, thin plates or tubes of various shapes which determine the flow direction of the liquid and the gas. And non-promoting type ordered packings A 1 and A 2, which are stacked or arranged in the vertical direction, and coarsely distributing portions C 1 and C for roughly distributing liquid.
2 and precision dispensing units B 1 , B 2 for precise and even distribution of liquid
And at least one liquid distributor E 1 , E 2 .

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、気液接触を行って
ガス混合物を低温蒸留分離する気液接触装置に関し、詳
しくは空気中の窒素、酸素、アルゴンなどを液化分離す
る空気液化分離装置等に用いられる気液接触装置、これ
を用いた空気液化分離装置、および上記気液接触装置を
用いたガス分離方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a gas-liquid contacting device for performing low-temperature distillation separation of a gas mixture by performing gas-liquid contacting, and more particularly to an air liquefaction separating device for liquefying and separating nitrogen, oxygen, argon and the like in air. TECHNICAL FIELD The present invention relates to a gas-liquid contact device used for air conditioning, an air liquefaction separation device using the same, and a gas separation method using the gas-liquid contact device.

【0002】[0002]

【従来の技術】空気液化分離装置等において用いられる
蒸留塔としては、充填塔、棚段塔等がある。これらのう
ち充填塔は、棚段塔に比べて圧力損失を小さくすること
ができるため動力コストを小さくすることができる。ま
た圧力損失が小さいため運転圧力を低く設定して各成分
間の相対揮発度を高くし、かつ塔長を長くすることがで
き、高純度製品、特に高純度アルゴンの製造が可能とな
る利点を有する。充填塔は、通常、その内部に充填物、
液分配器等からなる気液接触部を備えている塔であり、
この種の構造物を本明細書では気液接触装置と総称す
る。
2. Description of the Related Art As a distillation column used in an air liquefaction separation apparatus or the like, there are a packed column, a tray column and the like. Of these, the packed tower can reduce the pressure loss as compared with the plate tower, and therefore can reduce the power cost. In addition, since the pressure loss is small, the operating pressure can be set low to increase the relative volatility between each component, and the tower length can be increased. This has the advantage that high-purity products, especially high-purity argon, can be produced. Have. Packed towers usually have a packing inside,
A tower provided with a gas-liquid contact part consisting of a liquid distributor and the like,
This type of structure is generically referred to herein as a gas-liquid contact device.

【0003】上記気液接触装置に用いられる充填物とし
ては、自己分配促進型規則充填物が多く用いられてい
る。自己分配促進型規則充填物としては、例えばアルミ
ニウムなどからなる金属板を適宜折曲げ加工し、少なく
とも一部を鉛直方向に対して傾斜させた状態で積層・配
列し、液体が充填物表面を斜めに(鉛直方向に対して角
度をもって)流れつつ分配されるように設計されたもの
を挙げることができる。また、充填物の金属板の表面に
凹凸や孔を設けることにより液体の分配の促進を図る場
合もある。自己分配促進型規則充填物の具体例として
は、図6および図7に示す自己分配促進型規則充填物7
1、81を挙げることができる。図6は特公昭57−3
6009号公報に開示されたものであり、図7は特開昭
54−16761号公報に開示されたものである。この
他、自己分配促進型規則充填物としては、特公平7−1
13514号公報に開示されたものを挙げることができ
る。
[0003] As the packing used in the above-mentioned gas-liquid contact device, a self-promoting-dispersion type structured packing is often used. As the self-promoting-dispersion type structured packing, for example, a metal plate made of aluminum or the like is appropriately bent, laminated and arranged with at least a part inclined with respect to the vertical direction, and the liquid obliquely fills the packing surface. One that is designed to be distributed while flowing (at an angle to the vertical). In some cases, the distribution of the liquid is promoted by providing irregularities or holes on the surface of the metal plate of the filler. As a specific example of the self-promoting-dispersion type structured packing, a self-promoting-promoting structured packing 7 shown in FIGS.
1, 81. Figure 6 shows the Japanese Patent Publication No. 57-3
No. 6009, and FIG. 7 is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 54-16761. In addition, as a self-promoting distribution-type structured packing, Japanese Patent Publication No. 7-1
No. 13514 can be mentioned.

【0004】また自己分配促進型規則充填物の範疇に入
る充填物としては、特開昭50−11001に開示され
た充填物があり、これを図8〜図10に示す。ここに示
す充填物は、複数の薄板格子a,b,c,・・・から構成さ
れ、各格子a,b,c,・・・がほぼジグザグ状に曲がりかつ
格子面A,B,C,・・・へ傾斜している薄板条片13'〜1
7'からなり、これらの薄板条片13’〜17'が曲がり
個所18'で一体につながっておりかつそこで格子の平
面状交差個所を形成した充填物である。この充填物を製
造するためには、金属薄板などからなる帯28'を複数
の個所29'でつながっている平行な条片30'となるよ
うに切断する。この際、互いに隣接する条片30'をつ
ないでいる切断線部分31'が同じ長さを持ちかつこの
長さの半分だけ隣接の切断線部分31'に対してずらさ
れるようにする。その後条片30'が引き離されるよう
にする。
[0004] As a packing which is included in the category of the self-promoting-dispersion type structured packing, there is a packing disclosed in JP-A-50-11001, which is shown in FIGS. The packing shown here is composed of a plurality of thin plate lattices a, b, c, ..., each lattice a, b, c, ... is bent in a substantially zigzag manner and lattice planes A, B, C, ... ... Sheet strip 13'-1 inclined to
7 ', these strips 13' to 17 'are fillers which are joined together at bending points 18' and which form the plane intersections of the grid there. In order to produce this filling, a strip 28 'made of sheet metal or the like is cut into parallel strips 30' connected at a plurality of locations 29 '. In this case, the cutting line portions 31 ′ connecting the adjacent strips 30 ′ have the same length and are shifted with respect to the adjacent cutting line portions 31 ′ by half of this length. Thereafter, the strip 30 'is pulled apart.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記充
填塔タイプの気液接触装置は、同じ液負荷、ガス負荷の
棚段塔タイプのものに比べ、塔を高く設計する必要があ
り、装置製造コスト、建設コストが嵩む問題があった。
このため、充填物における液負荷量、ガス負荷量の上限
値を高め、フラッディングを発生させることなく負荷を
高めることができる気液接触装置が要望されていた。ま
た製品量の増減巾を大きく設定できる装置が望まれてい
た。本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、負荷
量を高めることが可能な気液接触装置を提供することを
目的とする。
However, the gas-liquid contacting device of the packed tower type requires a higher tower design than the plate type of the same liquid load and gas load. However, there has been a problem that the construction cost increases.
Therefore, there has been a demand for a gas-liquid contact device capable of increasing the upper limits of the liquid load amount and the gas load amount of the filler and increasing the load without causing flooding. Further, an apparatus capable of setting a large increase / decrease range of the product amount has been desired. The present invention has been made in view of the above circumstances, and has as its object to provide a gas-liquid contact device capable of increasing a load amount.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】本発明者は、窒素、酸
素、アルゴン等の空気成分の液化物と同程度の粘性をも
つ液体であるフロンを用いた試験の結果、一般的には、
上記空気成分液化物等の低粘性液体は充填物表面に広が
りやすく高効率の気液接触が期待されるものの、自己分
配促進型規則充填物を有する気液接触装置を用いた場合
には、上記液体が充填物の傾斜部分の下面側(裏面側)
を流れにくくなるため気液接触効率が低下することがあ
るという知見を得た。本発明は、上記知見に基づいてな
されたもので、充填物として、前記液およびガスの流れ
方向を鉛直方向に形成させる各種形状の薄板または管を
鉛直方向に沿う状態で積層あるいは配列した非分配促進
型規則充填物を用いるとともに、液体を粗分配する粗分
配部と、液体を精密、均等に分配する精密分配部とから
なる液分配器を少なくとも1個備えたことを特徴とする
気液接触装置である。また、本発明は、上記非分配促進
型規則充填物の比表面積を350m2/m3以上とするこ
とを特徴とする。また、本発明は、前記液体を精密、均
等に分配する精密分配部は、自己分配促進型規則充填物
からなるものとすることを特徴とする。また、本発明
は、前記液体を精密、均等に分配する精密分配部が、自
己分配促進型規則充填物と、平行平板群とを少なくとも
1つずつ塔軸方向に積層したものであることを特徴とす
る。また該平行平板群は金属製とすることができる。ま
た、本発明は、前記非分配促進型規則充填物が、金属薄
板群または金属管群からなるものであることを特徴とす
る。該金属薄板はアルミニウム、アルミニウム合金、
銅、銅合金、各種ステンレススチール等である。また1
0メッシュ以上の板状金網の場合を含む。さらに該板状
金網は帯状板を網状に編んだものを含む。また本発明
は、前記非分配促進型規則充填物が、各種プラスチック
製薄板群または管群からなるものであることを特徴とす
る。また、本発明は、前記非分配促進型規則充填物が、
流路断面形状が角形であることを特徴とする。該流路断
面形状が角形とは種々の形状の多角形を含むと同時に、
断面形状が三角折曲げ状の波形などの角形である場合を
含む。また、本発明は、前記非分配促進型規則充填物の
流路断面形状が三角形であることを特徴とする。また、
本発明は、前記非分配促進型規則充填物の流路断面形状
が正方形、長方形、台形、菱形等の四角形であることを
特徴とする。また、本発明は、前記非分配促進型規則充
填物の流路断面形状が六角形であることを特徴とする。
また、本発明は、前記非分配促進型規則充填物が曲面か
らなる波状の薄板から構成されていることを特徴とす
る。また、本発明は、前記非分配促進型規則充填物が、
三角形、四角形、および六角形のうち2つ以上の断面形
状を有する流路を形成するものであることを特徴とす
る。また、本発明は、前記非分配促進型規則充填物が、
スペーサを介して配列された複数の薄板から構成されて
いることを特徴とする。また、本発明は、前記薄板また
は前記スペーサに凹凸、溝、および孔のうち少なくとも
いずれか1つを設けたことを特徴とする。また、本発明
は、前記非分配促進型規則充填物の下に、蒸気の分配を
行う蒸気分配器を少なくとも1つ設けたことを特徴とす
る。また、本発明は、前記蒸気分配器が、自己分配促進
型規則充填物からなるものであることを特徴とする。ま
た、本発明の空気液化分離装置は、上記気液接触装置を
用いたことを特徴とする。また、本発明のガス分離方法
は、少なくとも2成分よりなるガス混合物の成分を、気
液接触装置を用いて他の成分から分離するガス分離方法
において、前記気液接触装置として、前記混合物の流れ
を鉛直方向に向ける各種形状の薄板または管からなる非
分配促進型規則充填物を前記混合物の流れが鉛直方向に
なるように配列し、この非分配促進型規則充填物の比表
面積が350m2/m3以上であるものを用い、0.08
〜0.4MPaの圧力条件下で、前記ガス混合物および
その液化物を非分配促進型規則充填物内に充填物表面に
沿って対向して流しつつこれら液とガスを接触させ、こ
の際、前記ガスおよび液の負荷を、密度補正空塔速度が
1.8m/s(kg/m31/2以上となるように設定す
ることを特徴とする。また、本発明のガス分離方法は、
少なくとも2成分よりなるガス混合物の成分を、気液接
触装置を用いて他の成分から分離するガス分離方法にお
いて、前記気液接触装置として、前記混合物の流れを鉛
直方向に向ける各種形状の薄板または管からなる非分配
促進型規則充填物を前記混合物の流れが鉛直方向になる
ように配列し、この非分配促進型規則充填物の比表面積
が350m2/m3以上であるものを用い、0.4〜2.
0MPaの圧力条件下で、前記ガス混合物およびその液
化物を非分配促進型規則充填物内に充填物表面に沿って
対向して流しつつこれら液とガスを接触させ、この際、
前記ガスおよび液の負荷を、密度補正空塔速度が1.0
m/s(kg/m31/2以上となるように設定すること
を特徴とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present inventors have conducted tests using Freon, which is a liquid having a viscosity similar to that of a liquefied product of air components such as nitrogen, oxygen, and argon.
Although the low-viscosity liquid such as the air component liquefied substance is likely to spread on the surface of the packing and high-efficiency gas-liquid contact is expected, when a gas-liquid contacting device having a self-distribution promoting type regular packing is used, Liquid is on the lower side (back side) of the inclined part of the filling
It has been found that the gas-liquid contact efficiency may be reduced due to the difficulty in flowing gas. The present invention has been made on the basis of the above findings, and as a filler, non-distributed sheets or tubes of various shapes that form the flow direction of the liquid and gas in the vertical direction are laminated or arranged in a state along the vertical direction. Gas-liquid contact, characterized in that it comprises at least one liquid distributor using a promoted structured packing and comprising a coarse distribution part for roughly distributing the liquid and a precision distribution part for precisely and evenly distributing the liquid. Device. Further, the present invention is characterized in that the specific surface area of the non-promoting-fluid-dispersion type structured packing is 350 m 2 / m 3 or more. Further, the present invention is characterized in that the precise dispensing section for precisely and evenly distributing the liquid is made of a self-promoting-dispersion type structured packing. Further, the present invention is characterized in that the precision distributing section for precisely and evenly distributing the liquid is formed by stacking at least one self-promoting-dispersion type structured packing and a group of parallel flat plates in the column direction. And The parallel plate group may be made of metal. Further, the present invention is characterized in that the non-distribution promoting type structured packing comprises a group of thin metal plates or a group of metal tubes. The metal sheet is aluminum, an aluminum alloy,
Copper, copper alloy, various stainless steels and the like. Also one
Including the case of a plate-shaped wire mesh of 0 mesh or more. Further, the plate-shaped wire mesh includes a net formed by knitting a band-shaped plate. Further, the present invention is characterized in that the non-distribution promoting type structured packing comprises a group of various plastic thin plates or a group of tubes. Also, the present invention provides the non-distribution promoting type structured packing,
The cross-sectional shape of the flow path is square. At the same time that the cross-sectional shape of the flow path is polygonal including polygons of various shapes,
This includes the case where the cross-sectional shape is a rectangular shape such as a triangular bent waveform. Further, the present invention is characterized in that the cross-sectional shape of the non-distribution promoting type structured packing is triangular. Also,
The present invention is characterized in that the cross-sectional shape of the non-distribution promoting type structured packing is a square such as a square, a rectangle, a trapezoid, or a rhombus. Further, the present invention is characterized in that the cross-sectional shape of the non-distribution promoting structured packing is a hexagon.
Further, the present invention is characterized in that the non-distribution promoting type structured packing is constituted by a corrugated thin plate having a curved surface. Also, the present invention provides the non-distribution promoting type structured packing,
It is characterized by forming a flow path having a cross section of at least two of a triangle, a quadrangle, and a hexagon. Also, the present invention provides the non-distribution promoting type structured packing,
It is characterized by comprising a plurality of thin plates arranged via spacers. Further, the present invention is characterized in that the thin plate or the spacer is provided with at least one of irregularities, grooves, and holes. Further, the present invention is characterized in that at least one steam distributor for distributing steam is provided below the non-distribution promoting type structured packing. Further, the present invention is characterized in that the steam distributor is made of a self-promoting-dispersion type structured packing. Further, an air liquefaction / separation device of the present invention is characterized by using the above-mentioned gas-liquid contact device. Also, the gas separation method of the present invention is a gas separation method for separating a component of a gas mixture consisting of at least two components from other components using a gas-liquid contact device. Are arranged in such a manner that the flow of the mixture is vertical, and the specific surface area of the non-promoting-fluid-ordered structured packing is 350 m 2 / used as is m 3 or more, 0.08
Under a pressure condition of ~ 0.4 MPa, the gas mixture and the liquefied product thereof are brought into contact with these liquids while flowing the gas mixture and the liquefied product in the non-distribution promoting type structured packing in opposition along the surface of the packing. The load of the gas and the liquid is set so that the density-corrected superficial velocity becomes 1.8 m / s (kg / m 3 ) 1/2 or more. Further, the gas separation method of the present invention,
In a gas separation method for separating a component of a gas mixture consisting of at least two components from other components using a gas-liquid contact device, as the gas-liquid contact device, a thin plate or a sheet of various shapes that directs the flow of the mixture in a vertical direction The non-promoting-fluid-dispersion type structured packing composed of pipes is arranged so that the flow of the mixture is vertical, and the non-promoting-fluid-dispersion type structured packing having a specific surface area of 350 m 2 / m 3 or more is used. .4-2.
Under a pressure condition of 0 MPa, the gas mixture and a liquefied product thereof are brought into contact with these liquids while flowing the gas mixture and the liquefied product in the non-distribution promoting type structured packing in opposition along the surface of the packing.
The load of the gas and liquid is adjusted to a density-corrected superficial velocity of 1.0
m / s (kg / m 3 ) 1/2 or more.

【0007】[0007]

【発明の実施の形態】図1および図2は、本発明の気液
接触装置の一実施形態を用いた空気液化分離装置を示す
ものである。ここに示す空気液化分離装置は、高圧塔2
と、低圧塔3と、粗アルゴン塔4を備えて概略構成され
ている。高圧塔2は、気液接触装置2aで構成されてい
る。低圧塔3は、気液接触装置3aで構成され、該気液
接触装置3aは、塔底部側から塔頂部側にかけて各接触
区域6〜10に区分されている。粗アルゴン塔4は気液
接触装置4aで構成されている。また、低圧塔3内部の
塔底部付近には凝縮器12が設けられており、粗アルゴ
ン塔4の上部には粗アルゴン塔凝縮器13が設けられて
いる。
1 and 2 show an air liquefaction / separation apparatus using an embodiment of a gas-liquid contacting apparatus according to the present invention. The air liquefaction separation device shown here is a high pressure column 2
, A low-pressure column 3 and a crude argon column 4. The high-pressure tower 2 is constituted by a gas-liquid contact device 2a. The low-pressure column 3 is composed of a gas-liquid contact device 3a. The gas-liquid contact device 3a is divided into contact areas 6 to 10 from the bottom to the top. The crude argon column 4 is constituted by a gas-liquid contact device 4a. A condenser 12 is provided near the bottom of the low-pressure column 3, and a crude argon column condenser 13 is provided above the crude argon column 4.

【0008】以下、粗アルゴン塔4を構成する本実施形
態の気液接触装置4aについて詳しく説明する。図2に
示すように、気液接触装置4aは、塔を形成する円筒容
器内に収納され、塔頂部側から塔底部側にかけて、粗分
配部C1の下方に精密分配部B1を設けた液分配器E
1と、非分配促進型規則充填物A1と、液体捕集器Dと、
粗分配部C2の下方に精密分配部B2を設けた液分配器E
2と、非分配促進型規則充填物A2とを有する。なお、以
下、液分配器E1と非分配促進型規則充填物A1を液分配
・気液接触部F1と呼び、液体捕集器Dと液分配器E2
非分配促進型規則充填物A2とを液捕集分配・気液接触
部F2と呼ぶ。
Hereinafter, the gas-liquid contact device 4a of the present embodiment constituting the crude argon column 4 will be described in detail. As shown in FIG. 2, the gas-liquid contact device 4a is accommodated in a cylindrical container that forms a column, toward the bottom side from the top side, provided with a precision distribution part B 1 to the lower rough distribution part C 1 Liquid distributor E
1, a non-promoting-fluid-dispersion type structured packing A 1, and a liquid collector D,
Liquid distributor E provided with precision distribution section B 2 below coarse distribution section C 2
A 2, and a non-promoting-fluid-dispersion type structured packing A 2. Hereinafter, the liquid distributor E 1 and the non-distribution promoting type regular packing A 1 will be referred to as a liquid distribution / gas-liquid contact part F 1, and the liquid collector D, the liquid distributor E 2 and the non-distribution promoting type regular packing will be described. The substance A 2 is referred to as a liquid collection / distribution / gas-liquid contact section F 2 .

【0009】粗分配部C1、C2は、塔内における下降液
流の塔断面にわたる均一化を図るため下降液を粗分配す
るものである。粗分配部C1、C2としては、図3ないし
図5に示す液分散器を用いるのが好ましい。図3に示す
液分散器41は、チャンネルタイプと呼ばれるもので、
塔の径方向にわたって設けられた直方体状の一次分散用
分配箱42と、この分配箱42の下部に、分配箱42の
長さ方向にわたって間隔をおいて取り付けられた多数の
矩形型箱状(断面長方形)の二次分散箱43を備えてい
る。一次分散用分配箱42は上部開口の箱状物であり、
両端が塔内壁近傍に達するように形成され、塔内の下降
液を内部に一時貯留することができるようになってい
る。分配箱42の底部付近には、分配箱42内の液を二
次分散箱43に分配する分配孔(図示略)が設けられて
いる。二次分散箱43は、鉛直方向に沿って配置された
箱状物とされ、その両端が塔内壁近傍に達するように形
成されており、分配箱42からその底部に設けられた分
配孔を通して流出した液を、塔の全断面にわたって均一
に分散した状態で流下させることができるようになって
いる。
The coarse distribution sections C 1 and C 2 coarsely distribute the descending liquid in order to make the descending liquid flow in the column uniform over the cross section of the tower. It is preferable to use the liquid dispersers shown in FIGS. 3 to 5 as the coarse distribution sections C 1 and C 2 . The liquid disperser 41 shown in FIG. 3 is called a channel type.
A distribution box 42 for primary dispersion provided in the shape of a rectangular parallelepiped provided in the radial direction of the tower, and a large number of rectangular boxes (cross-section) attached to the lower part of the distribution box 42 at intervals along the length direction of the distribution box 42. (Rectangular) secondary dispersion box 43. The distribution box 42 for primary dispersion is a box-like material having an upper opening,
Both ends are formed so as to reach near the inner wall of the tower, so that the descending liquid in the tower can be temporarily stored inside. Near the bottom of the distribution box 42, a distribution hole (not shown) for distributing the liquid in the distribution box 42 to the secondary dispersion box 43 is provided. The secondary dispersion box 43 is a box-like material arranged along the vertical direction, and is formed so that both ends reach the vicinity of the inner wall of the tower, and flows out from the distribution box 42 through a distribution hole provided at the bottom thereof. The liquid thus obtained can flow down in a state of being uniformly dispersed over the entire cross section of the tower.

【0010】図4に示す液分散器51は、チムニー付き
タイプと呼ばれるもので、水平面に沿って設けられた液
受トレー部52と、このトレー部52の上面に取り付け
られた複数の円筒状のチムニー部53と、液受トレー部
52の下面側に取り付けられた多数のパイプ状の枝部5
4を備えたものである。トレー部52は、周縁部が塔内
壁に達するように形成されており、全面にわたり多数の
分配孔52aが設けられており、下降液が、液受トレー
部52上に一旦貯留された後、分配孔52a、枝部54
(上下端開放のパイプ)を経て塔の全断面にわたって均
一に分散した状態で流下するようになっている。チムニ
ー部53の上下端は開放されており、塔内を上昇するガ
スがチムニー部53内を経て液分散器51の上方に通過
することができるようになっている。
A liquid disperser 51 shown in FIG. 4 is of a so-called chimney type, and includes a liquid receiving tray 52 provided along a horizontal plane and a plurality of cylindrical mounts mounted on the upper surface of the tray 52. A chimney 53 and a number of pipe-shaped branches 5 attached to the lower surface of the liquid tray 52;
4 is provided. The tray portion 52 is formed so that the peripheral portion reaches the inner wall of the tower, and is provided with a large number of distribution holes 52a over the entire surface. After the descending liquid is temporarily stored on the liquid receiving tray portion 52, the distribution liquid is distributed. Hole 52a, branch 54
(Pipes open at the upper and lower ends) and flow down in a uniformly dispersed state over the entire cross section of the tower. The upper and lower ends of the chimney 53 are open so that gas rising in the tower can pass above the liquid distributor 51 through the chimney 53.

【0011】図5に示す液分散器61は、スプレータイ
プと呼ばれるもので、塔内の下降液が流入する主管部6
2と、この主管部62の長手方向に間隔をおいて取り付
けられた複数の枝管部63を有する。これら主管部62
および枝管部63は両端が塔内壁近傍に達するように形
成されている。主管部62には、塔内の下降液を主管部
62内に導く液受部(図示略)が接続されており、下降
液を主管部62内に導くことができるようになってい
る。枝管部63は、その内部空間が主管部62の内部空
間に連通するように形成され、主管部62内の液が枝管
部63内に流入するようになっている。枝管部63に
は、全長さ方向にわたって間隔をおいて多数の分配孔6
3aが設けられており、枝管部63内の液を、分配孔を
通して塔の全断面にわたって均一に分散した状態で流下
するようになっている。
The liquid disperser 61 shown in FIG. 5 is of a so-called spray type, and has a main pipe section 6 into which the descending liquid in the tower flows.
2 and a plurality of branch pipe portions 63 attached at intervals in the longitudinal direction of the main pipe portion 62. These main pipes 62
The branch 63 is formed so that both ends reach near the inner wall of the tower. The main pipe portion 62 is connected to a liquid receiving portion (not shown) for guiding the descending liquid in the tower into the main pipe portion 62 so that the descending liquid can be guided into the main pipe portion 62. The branch pipe section 63 is formed such that its internal space communicates with the internal space of the main pipe section 62, and the liquid in the main pipe section 62 flows into the branch pipe section 63. The branch pipe portion 63 has a large number of distribution holes 6 at intervals over the entire length direction.
3a is provided so that the liquid in the branch portion 63 flows down in a state of being uniformly dispersed through the distribution holes over the entire cross section of the tower.

【0012】気液接触装置4aの 精密分配部B1、B2
は、上記粗分配部C1、C2によって粗分配された下降液
流を、塔の全断面にわたってより精密かつ均等に分配す
るためものである。以下、精密分配部B1、B2の構造に
ついて説明する。精密分配部B1、B2としては、自己分
配促進型規則充填物を用いるのが好ましい。自己分配促
進型規則充填物は、下降液流と上昇ガス流とを、該規則
充填物の表面において気液接触させ、この際、液流とガ
ス流が該規則充填物の表面上を塔軸方向に沿う主流れ方
向に互いに対向して流れると同時に、該主流れ方向に対
し直角方向に液流とガス流のベクトルが生じ、これによ
り両者の混合が促進されつつ気液接触が行われる形状・
構造を有する充填物であり、アルミニウム、銅、アルミ
ニウムと銅の合金、ステンレススチール、各種プラスチ
ック等からなる薄板を各種規則形状に成形し、これを積
層構造のブロック状にしたもので、構造化充填物とも称
される。なお、本発明では上記薄板は10メッシュ以上
の板状金網である場合も含まれる。
[0012] The precision distributing sections B 1 , B 2 of the gas-liquid contact device 4a
Is for precisely and evenly distributing the descending liquid flow roughly distributed by the coarse distribution sections C 1 and C 2 over the entire cross section of the column. Hereinafter, the structure of the precision distribution units B 1 and B 2 will be described. It is preferable to use a self-promoting-dispersion type structured packing as the precision distributing sections B 1 and B 2 . The self-promoting-dispersion type structured packing has a descending liquid stream and an ascending gas stream brought into gas-liquid contact on the surface of the structured packing, and the liquid stream and the gas stream are formed on the surface of the structured packing in a column axis. At the same time, the liquid flows and the gas flow are generated in a direction perpendicular to the main flow direction in the main flow direction along the direction, and the gas-liquid contact is performed while promoting the mixing of the two.・
This is a packing with a structure. A thin plate made of aluminum, copper, an alloy of aluminum and copper, stainless steel, various plastics, etc. is formed into various regular shapes, and this is formed into a block structure with a laminated structure. Also called an object. In the present invention, the case where the above-mentioned thin plate is a plate-like wire mesh of 10 mesh or more is also included.

【0013】次に、自己分配促進型規則充填物の具体例
を図6ないし図10に示す。図6に示す自己分配促進型
規則充填物71は、特公昭57−36009号公報に開
示されたもので、アルミニウム等からなる波型形状の複
数の薄板72を、塔軸線に平行に配置し、互いに接触す
るように積層してブロック状にしたもので、各薄板72
の波状溝73は、塔軸線に対して傾斜し、かつ隣接する
波型薄板72はそれらの波状溝73の形成方向が交差す
るように配置されている。また符号72aは薄板72に
設けられた孔を示す。
Next, specific examples of the self-promoting-dispersion type structured packing are shown in FIGS. The self-promoting-dispersion type structured packing 71 shown in FIG. 6 is disclosed in Japanese Patent Publication No. 57-36009, in which a plurality of corrugated thin plates 72 made of aluminum or the like are arranged in parallel to the tower axis. Each of the thin plates 72 is laminated so as to be in contact with each other to form a block.
Of the corrugated grooves 73 are inclined with respect to the tower axis, and the adjacent corrugated thin plates 72 are arranged so that the directions in which the corrugated grooves 73 are formed intersect. Reference numeral 72a denotes a hole provided in the thin plate 72.

【0014】図7は、特開昭54−16761号公報に
示された自己分配促進型規則充填物81の構成単位とな
る薄板82を示すもので、この薄板82は、波状に成形
して波状溝83を形成するとともに、薄板82に、波状
溝83に対し所定の角度をなす方向に形成された微小な
波型溝(ひだ)84を更に設けた点に特徴がある。また
符号82aは薄板82に形成された孔を示す。
FIG. 7 shows a thin plate 82 which is a constituent unit of the self-promoting-dispersion type structured packing 81 disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 54-16676. This thin plate 82 is formed into a corrugated shape. The feature is that the groove 83 is formed, and the thin plate 82 is further provided with a minute corrugated groove (fold) 84 formed at a predetermined angle with respect to the corrugated groove 83. Reference numeral 82a denotes a hole formed in the thin plate 82.

【0015】図8および図9は、自己分配促進型規則充
填物の他の例を示すもので、特開昭58−11001号
公報に記載されたものである。ここに示す自己分配促進
型規則充填物は、物質および熱交換のためにできるだけ
大きい液面が得られるように液体を分布させることを目
的として開発されたもので、複数の薄板格子a,b,c,・
・・から構成され、各格子a,b,c,・・・がほぼジグザグ状
に曲がりかつ格子面A,B,C,・・・へ傾斜している薄板条
片13'〜17'からなり、これらの薄板条片13’〜1
7'が曲がり個所18'で一体につながっておりかつそこ
で格子の平面状交差個所を形成する充填物であって、流
れ方向に延びている薄板条片13’〜17'が交差個所
18'で、薄板条片13’〜17'上を通って交差個所1
8'へ流下する液相23'が少なくとも一部交差個所1
8'を経て隣接の薄板条片13’〜17'へ導かれるよう
に形成されていることを特徴とする。交差個所18'に
おいて、薄板条片13’〜17'の外縁には、切欠き2
0'、21'が形成されている。切欠き20'、21'は、
薄板条片13’〜17'がジグザグ状に延びている方向
において、薄板条片13’〜17'の幅sより長くかつ
薄板条片13’〜17'に対して直角方向においてこの
幅sの半分より深く形成されている。また、薄板条片1
3’〜17'は、直接互いに積み重ねられている。
FIGS. 8 and 9 show another example of the self-promoting-dispersion type structured packing, which is described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 58-11001. The self-promoting-fluid-dispersion type structured packing shown here was developed for the purpose of distributing a liquid so as to obtain a liquid surface as large as possible for substance and heat exchange, and a plurality of thin plate lattices a, b, and c,
.., each of the lattices a, b, c,... Being composed of thin strips 13 ′ to 17 ′ that are bent in a zigzag shape and inclined to lattice planes A, B, C,. , These thin strips 13'-1
7 'is a packing which is joined together at a bending point 18' and forms a planar crossing point of the grid thereat, wherein the strips 13'-17 'extending in the flow direction are connected at the crossing point 18'. , Crossing point 1 through thin strips 13'-17 '
Liquid phase 23 'flowing down to 8' is at least partially crossing 1
It is characterized in that it is formed so as to be guided to adjacent thin strips 13 'to 17' via 8 '. At the intersection 18 ', notches 2 are formed at the outer edges of the thin strips 13' to 17 '.
0 ′ and 21 ′ are formed. Notches 20 'and 21'
In the direction in which the thin strips 13 ′ to 17 ′ extend in a zigzag manner, the width s of the thin strips 13 ′ to 17 ′ is longer than the width s of the thin strips 13 ′ to 17 ′. It is formed deeper than half. In addition, thin strip 1
3'-17 'are stacked directly on each other.

【0016】なお、薄板条片13’〜17'の交差個所
18'間には、穴および/または側方切欠きを形成する
ことができる。また、ジグザグ状に順次に続く各薄板条
片13’〜17'の薄片には、穴および/または側方切
欠を交互に形成することもできる。
A hole and / or a side notch can be formed between the intersections 18 'of the thin strips 13' to 17 '. Further, holes and / or side cutouts can be alternately formed in the thin strips of the thin strips 13 'to 17' which are successively formed in a zigzag shape.

【0017】図10に示すように、上記充填物は、薄板
状の金属帯28'に切れ目を入れることにより、複数の
個所29'においてつながっている複数の平行な条片3
0'を作製し、この切断部分31'に菱形穴32'を設け
た後、金属帯28'を条片30'に対し垂直な方向である
方向33'に引き延ばすことにより得られた菱形格子状
の薄板格子を複数積層し、ブロック状とする方法により
作製することができる。
As shown in FIG. 10, the above-mentioned filling material is formed by cutting a plurality of parallel strips 3 connected at a plurality of locations 29 ′ by making a cut in a thin metal strip 28 ′.
0 'is formed, a diamond-shaped hole 32' is provided in the cut portion 31 ', and a diamond-shaped lattice obtained by stretching the metal strip 28' in a direction 33 'which is a direction perpendicular to the strip 30'. Can be manufactured by laminating a plurality of thin plate lattices and forming a block shape.

【0018】この充填物は、わずかな材料費でも大きな
充填表面が得られるという利点を持っている。この利点
は、格子の薄片構造から、すなわち薄片が、材料費に比
して大きな表面を持つ薄板であることから得られる。
This filling has the advantage that a large filling surface can be obtained with little material cost. This advantage derives from the lamella structure of the grid, that is to say that the lamella is a lamella with a large surface compared to the material costs.

【0019】次に、非分配促進型規則充填物A1、A2
構造について説明する。非分配促進型規則充填物とは、
塔内を下降する液流と上昇するガス流がその表面に沿っ
て対向して流れ、かつ塔軸に垂直な断面方向の液流とガ
ス流の混合が促進されずに気液接触が行われる形状・構
造を有する充填物であり、前記液およびガスの流れ方向
を定める多数の薄板、管等を主流れ方向(塔軸方向)に
平行に配置したものを挙げることができる。上記薄板、
管の材質としては、アルミニウム、銅、アルミニウムと
銅の合金、ステンレススチール、各種プラスチック等を
用いることができる。なかでも特に、成形加工が容易な
金属を用いるのが好ましい。なお、主流れとは塔内で塔
軸方向に沿って下降する液流および上昇するガス流を示
すもので、充填材表面における液流とガス流の界面(す
なわち境界層)で生じる物質移動の流れに対する塔軸方
向の流れを指すものである。
Next, the structure of the non-promoting-dispersion type structured packings A 1 and A 2 will be described. Non-distribution-promoting structured packing is
The liquid flow descending in the tower and the ascending gas flow oppose each other along its surface, and the gas-liquid contact is performed without promoting the mixing of the liquid flow and the gas flow in the cross-sectional direction perpendicular to the tower axis. A packing having a shape and a structure, in which a number of thin plates, tubes, and the like that determine the flow direction of the liquid and the gas are arranged in parallel with the main flow direction (the tower axis direction). The thin plate,
As the material of the tube, aluminum, copper, an alloy of aluminum and copper, stainless steel, various plastics, and the like can be used. Among them, it is particularly preferable to use a metal that can be easily formed. The main flow refers to a liquid flow descending and a gas flow rising along the direction of the tower axis in the column, and the mass flow generated at the interface between the liquid flow and the gas flow (that is, the boundary layer) on the surface of the packing material. It refers to the flow in the tower axis direction relative to the flow.

【0020】非分配促進型規則充填物A1、A2の具体例
を図11〜図24に示す。図11ないし図13に示す非
分配促進型規則充填物91は、薄板92を複数積層した
薄板群をワイパーバンド95によって互いに固定したも
のである。薄板92は、上記金属、プラスチック等から
なる薄板を折曲加工し、互いに平行な複数の溝93を間
隔をおいて形成したものである。溝93は、深さ方向に
徐々に幅が狭くなるように形成されており、基部94に
対し傾斜した傾斜部93aと、基部94に対し平行な底
部93bからなるものである。薄板92は、基部94同
志、および溝93同志が対向するように積層されてい
る。このため、非分配促進型規則充填物91において
は、薄板92の間隙、すなわち対向する2つの溝93ま
たは2つの基部94によって区画された空間が、断面6
角形の形状を有するものとなる。この空間は、後述する
蒸留操作時において上昇ガスおよび下降液の流路96と
なる。非分配促進型規則充填物91は、薄板92が主流
れ方向である塔軸(鉛直)方向に平行となるように塔内
に設けられる。
Specific examples of the non-promoting-dispersion type structured packings A 1 and A 2 are shown in FIGS. The non-promoting-dispersion type structured packing 91 shown in FIGS. 11 to 13 is formed by laminating a plurality of laminated thin plates 92 with a wiper band 95. The thin plate 92 is formed by bending a thin plate made of the above metal, plastic, or the like, and forming a plurality of parallel grooves 93 at intervals. The groove 93 is formed so as to gradually decrease in width in the depth direction, and includes an inclined portion 93a inclined with respect to the base 94, and a bottom 93b parallel to the base 94. The thin plates 92 are stacked such that the bases 94 and the grooves 93 face each other. For this reason, in the non-distribution-promoting structured packed material 91, the gap between the thin plates 92, that is, the space defined by the two opposing grooves 93 or the two bases 94 has a cross section of 6.
It has a square shape. This space becomes a flow path 96 for a rising gas and a descending liquid during a distillation operation described later. The non-distribution promoting type structured packing 91 is provided in the column such that the thin plate 92 is parallel to the tower axis (vertical) direction which is the main flow direction.

【0021】図14に示す非分配促進型規則充填物10
1は、上記金属、プラスチック等からなる薄板を折曲加
工し三角波状に形成した複数の三角折曲板102を、金
属、プラスチック等からなる板状のスペーサ103を介
して積層した薄板群を、ワイパーバンド95によって互
いに固定したものである。ここに示す非分配促進型規則
充填物101では、三角折曲板102の最上部102a
が、隣接する三角折曲板102の最下部102bの近傍
に位置するように三角折曲板102の位置が定められて
いる。この非分配促進型規則充填物101では、三角波
状の三角折曲板102を板状のスペーサ103を介して
積層したものであるため、三角折曲板102とスペーサ
103の間隙は、これら三角折曲板102とスペーサ1
03によって区画された多数の断面三角形の流路106
となる。三角折曲板102は、流路106の断面形状が
正三角形になるように形成してもよいし、二等辺三角
形、不等辺三角形となるように形成してもよい。
The non-promoting-dispersion type structured packing 10 shown in FIG.
1 is a thin plate group in which a plurality of triangular bent plates 102 formed by bending a thin plate made of the above metal, plastic or the like to form a triangular wave via a plate-shaped spacer 103 made of metal, plastic, or the like, They are fixed to each other by a wiper band 95. In the non-distribution promoting type structured packing 101 shown here, the uppermost portion 102a of the triangular bent plate 102
However, the position of the triangular bent plate 102 is determined so as to be located near the lowermost portion 102b of the adjacent triangular bent plate 102. In the non-distribution promoting type structured packing 101, a triangular wave-shaped triangular bent plate 102 is laminated via a plate-shaped spacer 103. Curved plate 102 and spacer 1
03, a multiplicity of triangular channels 106
Becomes The triangular bent plate 102 may be formed so that the cross-sectional shape of the flow path 106 becomes an equilateral triangle, or may be formed so as to become an isosceles triangle or an inequilateral triangle.

【0022】図15に示す非分配促進型規則充填物11
1は、三角折曲板102の最上部102aと、隣接する
三角折曲板102の最下部102bが互いに離間するよ
うに三角折曲板102の位置が定められている点で上記
非分配促進型規則充填物101と異なる。この非分配促
進型規則充填物111においても、三角折曲板102と
スペーサ103の間隙は、これら三角折曲板102とス
ペーサ103によって区画された多数の断面三角形の流
路116となる。
Non-distribution promoting type structured packing 11 shown in FIG.
1 is that the position of the triangular bent plate 102 is determined so that the uppermost portion 102a of the triangular bent plate 102 and the lowermost portion 102b of the adjacent triangular bent plate 102 are separated from each other. It is different from the ordered packing 101. Also in the non-distribution promoting type structured packing 111, the gap between the triangularly bent plate 102 and the spacer 103 becomes a large number of triangular cross-sectional channels 116 divided by the triangularly bent plate 102 and the spacer 103.

【0023】図16に示す非分配促進型規則充填物12
1は、図14に示す非分配促進型規則充填物101にお
いて、スペーサ103を介在させずに三角折曲板102
を積層したものである。この非分配促進型規則充填物1
21では、充填物101と同様に、三角折曲板102の
最上部102aが、隣接する三角折曲板102の最下部
102bの近傍に位置するように三角折曲板102の位
置が定められているため、三角折曲板102間の間隙
は、上記断面三角形の流路106を二つ組み合わせた形
状である断面4角形の流路126となる。この場合、三
角折曲板102は、流路126の断面形状が正方形、長
方形、台形、菱形などの各種形状となるように形成する
ことができる。
The non-promoting-dispersion type structured packing 12 shown in FIG.
1 is a triangularly bent plate 102 in the non-distribution promoting type structured packing 101 shown in FIG.
Are laminated. This non-distribution promoting type structured packing 1
In 21, similarly to the filling 101, the position of the triangular bent plate 102 is determined such that the uppermost portion 102 a of the triangular bent plate 102 is located near the lowermost portion 102 b of the adjacent triangular bent plate 102. Therefore, the gap between the triangularly bent plates 102 becomes a flow path 126 having a quadrangular cross section, which is a shape obtained by combining two flow paths 106 having a triangular cross section. In this case, the triangular bent plate 102 can be formed such that the cross-sectional shape of the flow channel 126 is various shapes such as a square, a rectangle, a trapezoid, and a rhombus.

【0024】図17に示す非分配促進型規則充填物12
1'は、三角折曲板102の最上部102aと、隣接す
る三角折曲板102の最下部102bとが互いに離間す
るように三角折曲板102の位置を定めたものである。
これら三角折曲板102間には、塔軸方向に間隔をおい
て複数のスペーサ(図示略)を介在させることができ
る。
The non-distribution promoting structured packing 12 shown in FIG.
Reference numeral 1 'designates the position of the triangular plate 102 such that the uppermost portion 102a of the triangular plate 102 and the lowermost portion 102b of the adjacent triangular plate 102 are separated from each other.
A plurality of spacers (not shown) can be interposed between the triangular bent plates 102 at intervals in the tower axis direction.

【0025】図18に示す非分配促進型規則充填物13
1は、上記金属、プラスチック等からなる薄板を曲げ加
工し曲面からなる波状に形成した複数の波板132を積
層し、これらをワイパーバンド95によって互いに固定
したものである。波板132は、凹部分および凸部分が
断面弧状に湾曲した形状とされている。ここに示す非分
配促進型規則充填物131では、波板132の最上部1
32aが、隣接する波板132の最下部132bの近傍
に位置するように波板132の位置が定められている。
The non-promoting-fluid-dispersion type structured packing 13 shown in FIG.
Reference numeral 1 denotes a laminate in which a plurality of corrugated plates 132 formed by bending a thin plate made of the above-mentioned metal, plastic, or the like to form a corrugated surface are laminated, and these are fixed to each other by a wiper band 95. The corrugated plate 132 has a shape in which a concave portion and a convex portion are curved in an arc-shaped cross section. In the non-distribution promoting type structured packing 131 shown here, the top 1
The position of the corrugated sheet 132 is determined such that the position 32a is located near the lowermost part 132b of the adjacent corrugated sheet 132.

【0026】図19に示す非分配促進型規則充填物14
1は、上記非分配促進型規則充填物131において、波
板132の間にスペーサ103を配置したものである。
The non-distribution promoting structured packing 14 shown in FIG.
1 is the one in which the spacers 103 are arranged between the corrugated plates 132 in the above-mentioned non-distribution promoting type structured packing 131.

【0027】図20に示す非分配促進型規則充填物15
1は、波板152を、スペーサ103に対しほぼ垂直な
平板部152aと、曲板部152bを有する波状に形成
した点で非分配促進型規則充填物141と異なる。
The non-distribution promoting type structured packing 15 shown in FIG.
1 is different from the non-distribution promoting type structured packing 141 in that the corrugated plate 152 is formed in a corrugated shape having a flat plate portion 152a substantially perpendicular to the spacer 103 and a curved plate portion 152b.

【0028】図21に示す非分配促進型規則充填物16
1は、上記金属、プラスチック等からなる円筒状の管1
62を集合した管群をワイパーバンド95によって互い
に固定したものである。この非分配促進型規則充填物1
61では、管162内部が断面円形の流路166aとな
る。また、管162の外周面により区画される部分は流
路166bとなる。なお、管162の形状は上記のもの
に限らず、断面が楕円形や、三角形、四角形等の多角形
であるものを使用することもできる。
The non-promoting-dispersion type structured packing 16 shown in FIG.
1 is a cylindrical tube 1 made of the above metal, plastic, etc.
A group of tubes 62 are fixed to each other by a wiper band 95. This non-distribution promoting type structured packing 1
In 61, the inside of the pipe 162 becomes a flow path 166a having a circular cross section. Further, a portion defined by the outer peripheral surface of the pipe 162 becomes a flow path 166b. The shape of the tube 162 is not limited to the above, and a tube having a cross section of an ellipse, or a polygon such as a triangle or a quadrangle can also be used.

【0029】図22に示す非分配促進型規則充填物17
1は、図11〜図13に示す上記非分配促進型規則充填
物91と、図15に示す非分配促進型規則充填物111
を組み合わせてなるものであり、断面六角形の流路96
と、断面三角形の流路116の二種の流路を有するもの
となっている。
The non-promoting-fluid-dispersion type structured packing 17 shown in FIG.
1 is the above-mentioned non-distribution promoting type structured packing 91 shown in FIGS. 11 to 13 and the non-distribution promoting type structured packing 111 shown in FIG.
And a flow path 96 having a hexagonal cross section.
, And two types of flow paths 116 having a triangular cross section.

【0030】これら非分配促進型規則充填物91、10
1、111、121、121'、131、141、15
1、161、171を塔内に設置する際には、これらを
構成する板92、102、132、152の折り曲げ形
状が全て鉛直方向であり、スペーサ103、管162
が、全ての部分で主流れ方向である塔軸(鉛直)方向に
平行となるようにする。
These non-distribution promoting type structured packings 91, 10
1, 111, 121, 121 ', 131, 141, 15
When installing 1, 161 and 171 in the tower, the bent shapes of the plates 92, 102, 132 and 152 constituting them are all vertical, and the spacer 103 and the pipe 162
Is parallel to the tower axis (vertical) direction, which is the main flow direction, in all parts.

【0031】図14、15、19、20、22に示す充
填物において、スペーサ103は、薄板の相対位置を定
めることができるものであれば、一つの充填物ブロック
縦断面の上端から下端にわたるものでなくてもよく、部
分的に薄板間に挿入されてスペーサとしての機能を果た
すものであればよい。スペーサ103の厚さは、0.2
〜0.5mmとすることができる。
In the packing shown in FIGS. 14, 15, 19, 20, and 22, the spacer 103 extends from the upper end to the lower end of one packing block longitudinal section as long as the relative position of the thin plate can be determined. It is not necessary that the material be partially inserted between the thin plates to function as a spacer. The thickness of the spacer 103 is 0.2
0.50.5 mm.

【0032】また、これら非分配促進型規則充填物を構
成する薄板およびスペーサには、気液接触効率向上のた
め、凹凸、溝、および孔のうち少なくともいずれか1つ
を形成することもできる。具体例を図23および図24
に示す。図23(a)は、非分配促進型規則充填物91
に用いられるものと同様の薄板92に、孔92aを設け
た構成を示すものである。図23(b)は、薄板92に
凹凸92bを設けた構成を示すものである。図23
(c)は、薄板92に溝92cを設けた構成を示すもの
である。図24(a)は、非分配促進型規則充填物11
1に用いられるものと同様のスペーサ103に、孔10
3aを設けた構成を示すものである。図24(b)は、
スペーサ103に凹凸103bを設けた構成を示すもの
である。図24(c)は、スペーサ103に溝103c
を設けた構成を示すものである。また薄板およびスペー
サには、これら凹凸、溝、および孔のうち2つ以上を形
成することも可能である。
Further, at least one of irregularities, grooves, and holes may be formed in the thin plate and the spacer constituting the non-distribution promoting type structured packing to improve the gas-liquid contact efficiency. 23 and 24 show specific examples.
Shown in FIG. 23A shows a non-distribution promoting type structured packing 91.
This shows a configuration in which a hole 92a is provided in a thin plate 92 similar to that used in the above. FIG. 23B shows a configuration in which unevenness 92 b is provided on a thin plate 92. FIG.
(C) shows a configuration in which a groove 92c is provided in the thin plate 92. FIG. 24 (a) shows the non-distribution promoting type structured packing 11
A spacer 103 similar to that used for
3 shows a configuration provided with 3a. FIG. 24 (b)
This shows a configuration in which irregularities 103b are provided on the spacer 103. FIG. 24C shows that the groove 103 c is formed in the spacer 103.
FIG. Also, two or more of these irregularities, grooves, and holes can be formed on the thin plate and the spacer.

【0033】上記非分配促進型規則充填物の比表面積
は、350m2/m3以上、好ましくは500m2/m3
上とするのが望ましい。この比表面積が350m2/m3
未満であると、気液接触効率が低下し蒸留効率が低下
し、製品の純度が低下する。また、上記薄板、管の厚さ
は構造的強度を考慮して、0.1〜2.0mmとするの
が好ましい。
The specific surface area of the non-promoting-dispersion type structured packing is desirably 350 m 2 / m 3 or more, preferably 500 m 2 / m 3 or more. This specific surface area is 350 m 2 / m 3
If it is less than this, the gas-liquid contact efficiency is reduced, the distillation efficiency is reduced, and the purity of the product is reduced. The thickness of the thin plate or tube is preferably 0.1 to 2.0 mm in consideration of structural strength.

【0034】図2に戻り更に説明する。気液接触装置4
aの液体捕集器Dは、塔内の下降液を捕集するためのも
ので、下降液捕集用の複数の傾斜板181を備えてい
る。
Returning to FIG. 2, a further description will be given. Gas-liquid contact device 4
The liquid collector D of (a) is for collecting descending liquid in the tower, and includes a plurality of inclined plates 181 for collecting descending liquid.

【0035】高圧塔2を構成する気液接触装置2aと、
低圧塔3を構成する気液接触装置3aは、上記気液接触
装置4aと同様の構成とすることができる。また、気液
接触装置2a、3a、4aとしては、上記構成に限ら
ず、液分配器E1と規則充填物A1とからなる液分配・気
液接触部F1を用いることもできる。さらに、気液接触
装置2a、3a、4aは、液分配・気液接触部F1の下
方に、液体捕集器D、液分配器E2、および規則充填物
2からなる液捕集分配・気液接触部F2を複数設けたも
のとすることもできる。
A gas-liquid contact device 2a constituting the high pressure column 2,
The gas-liquid contact device 3a constituting the low-pressure tower 3 can have the same configuration as the gas-liquid contact device 4a. Further, the gas-liquid contact apparatus 2a, 3a, as the 4a, not limited to the above configuration, it is also possible to use a liquid distribution · vapor-liquid contact portion F 1 consisting of a liquid distributor E 1 and packing A 1 Tokyo. Furthermore, gas-liquid contact apparatus 2a, 3a, 4a is liquid distributing and the lower gas-liquid contact portion F 1, the liquid collector D, liquid distributor E 2, and a liquid collecting dispensed consisting packing A 2 · the gas-liquid contact part F 2 may be provided with plurality.

【0036】また、気液接触装置3aの各区域6〜9と
しては、1または複数の上記液捕集分配・気液接触部F
2からなるものを用いることができる。最も塔頂部に近
い区域である区域10には、前記液体捕集器Dを設ける
必要はない。すなわち、塔頂部に最も近い区域10に
は、液分配器E1および規則充填物A1からなる液分配・
気液接触部F1を用いることができる。また、上記構成
に加えて、各塔の最下部には、上昇ガスの分配を考慮し
て、精密分配部B1を設けることもできる。
Each of the sections 6 to 9 of the gas-liquid contact device 3a includes one or more of the above-mentioned liquid collection / distribution / gas-liquid contact portions F
2 can be used. It is not necessary to provide the liquid collector D in the area 10 which is the area closest to the top of the tower. That is, the nearest zone 10 to the top of the column, liquid distribution, consisting of a liquid distributor E 1 and packing A 1
It can be used gas-liquid contact portion F 1. In addition to the above configuration, the bottom of each column, may be taking into account the distribution of the rising gas, providing the precise distribution part B 1.

【0037】精密分配部B1、B2には、前記の如く自己
分配促進型規則充填物を用いることができる。例えば図
8〜10に示す形状の充填物を一層または複数層設ける
ことで精密液分配を行うことができる。この形式の充填
物の詳細な構造および特長、効果は、特開昭58−11
001号公報に記載されている。この充填物は上記の如
く液分配器、精密分配部に好適に用いられ得るが、通常
の気液接触装置に用いても勿論好適に使用し得る。
As described above, the self-promoting-dispersion type structured packing can be used for the precision distribution sections B 1 and B 2 . For example, precise liquid distribution can be performed by providing one or more layers of the filler having the shape shown in FIGS. The detailed structure, features and effects of this type of packing are described in JP-A-58-11.
001. As described above, this filler can be suitably used for a liquid distributor and a precision dispenser, but it can be of course suitably used for an ordinary gas-liquid contact device.

【0038】次に、図1および図2に示す空気液化分離
装置を用いて、窒素、酸素、およびアルゴンを含むガス
混合物である原料空気中の各成分を液化分離により他の
成分から分離する場合を例として、本発明のガス分離方
法の一実施形態について説明する。ここに示す例におい
ては、気液接触装置2a、3aとして、図2に示す気液
接触装置4aと同様に、液分配・気液接触部F1と、液
捕集分配・気液接触部F2とを備えた構造を有するもの
を用いるものとする。また、非分配促進型規則充填物A
1、A2としては非分配促進型規則充填物91、精密分配
部B1、B2としては自己分配促進型規則充填物71、粗
分配部C1、C2としては液分散器41を用いるものとす
る。
Next, using the air liquefaction and separation apparatus shown in FIGS. 1 and 2, each component in the raw material air, which is a gas mixture containing nitrogen, oxygen and argon, is separated from other components by liquefaction and separation. As an example, an embodiment of the gas separation method of the present invention will be described. In the example shown, the gas-liquid contact device 2a, as 3a, similarly to the gas-liquid contact apparatus 4a shown in FIG. 2, a liquid distribution · vapor-liquid contact portion F 1, the liquid collecting distributing and gas-liquid contact portion F The one having the structure provided with 2 shall be used. In addition, non-distribution promoting type structured packing A
1 and A 2 are non-distribution promoting type structured packings 91, precision distribution sections B 1 and B 2 are self-distribution promoting type structured packings 71, and coarse distribution sections C 1 and C 2 are liquid dispersers 41. Shall be.

【0039】まず、原料空気を、管路1を通して高圧
塔2の下部に供給する。原料空気は、通常、約0.6
MPaに圧縮され、シリカ、アルミナゲル、モレキュラ
ーシーブなどの吸着剤を用いた前処理装置により水、二
酸化炭素などの不純物が除去され、主熱交換器により所
定温度まで冷却された後、高圧塔2に供給される。高圧
塔2内に供給された原料空気は、上昇ガスとして高圧塔
2内を上昇しつつ、気液接触装置2aにおいて後述する
下降液と接触し蒸留が行われ、これにより原料空気は、
塔頂部の窒素ガス(低沸点成分)と、塔底部の酸素富化
液体空気(高沸点成分)とに分離される。この際、高圧
塔2の内圧は、例えば非分配促進型規則充填物A1、A2
の比表面積が500m2/m3である場合、0.4〜2.
0MPaとすることができ、この場合、密度補正空塔速
度は1.0m/s(kg/m31/2以上、例えば1.0
〜1.6m/s(kg/m31/2となるように設定する
ことができる。
First, feed air is supplied to the lower part of the high-pressure column 2 through the pipe 1. The feed air is usually about 0.6
After being compressed to MPa, impurities such as water and carbon dioxide are removed by a pretreatment device using an adsorbent such as silica, alumina gel, or molecular sieve, and cooled to a predetermined temperature by a main heat exchanger, the high pressure column 2 Supplied to The raw material air supplied into the high-pressure column 2 rises in the high-pressure column 2 as a rising gas, contacts a descending liquid described later in the gas-liquid contact device 2a, and is subjected to distillation.
It is separated into nitrogen gas (low boiling component) at the top of the column and oxygen-enriched liquid air (high boiling component) at the bottom of the column. At this time, the internal pressure of the high-pressure column 2 is controlled, for example, by the non-distribution promoting type structured packing A 1 , A 2
When the specific surface area is 500 m 2 / m 3 , 0.4 to 2.
0 MPa, in which case the density corrected superficial velocity is 1.0 m / s (kg / m 3 ) 1/2 or more, for example, 1.0 m / s (kg / m 3 ) 1/2.
11.6 m / s (kg / m 3 ) 1/2 .

【0040】高圧塔2の塔頂部に分離された窒素ガス
は、管路12aを通して高圧塔2から抜き出され、主凝
縮器12内に導入され、ここで冷却され液化した後、そ
の一部が管路12b、12cを通して高圧塔2内に戻さ
れて高圧塔2内を流下する下降液(還流液)となり、残
りの他部は管路23を通して塔外に導出される。
The nitrogen gas separated at the top of the high-pressure column 2 is extracted from the high-pressure column 2 through a pipe 12a and introduced into the main condenser 12, where it is cooled and liquefied. The liquid is returned into the high-pressure column 2 through the pipes 12b and 12c and becomes a descending liquid (reflux liquid) flowing down the high-pressure tower 2, and the remaining part is led out of the tower through the pipe 23.

【0041】以下、高圧塔2内において、下降液と上昇
ガスの接触により蒸留が進行する過程について説明す
る。まず、下降液は、粗分配部C1の一次分散用分配箱
42内に一旦貯留され、分配孔を通して二次分散箱43
に達し、該分散箱43内に一旦貯留され、その底部に設
けられた分配孔を通して塔の全断面にわたって均一に分
散した状態(粗分配された状態)で粗分配部C1の下方
に流下する。
Hereinafter, a process in which distillation proceeds by contact between the descending liquid and the rising gas in the high-pressure column 2 will be described. First, the descending liquid is temporarily stored in the primary dispersion distribution box 42 of the coarse distribution section C 1 , and is passed through the distribution holes.
Reached, is temporarily stored in the dispersion box 43, it flows down uniformly dispersed in the lower state (roughness distributed state) the rough distribution part C 1 over the entire cross section of the column through the distribution hole provided in the bottom thereof .

【0042】次いで、下降液は精密分配部B1に達し、
ここで自己分配促進型規則充填物71の薄板72表面に
広がり、より精密かつ均等に分配された状態で自己分配
促進型規則充填物71の下方に流下する。この際、下降
液は塔内を上昇するガスと接触し、気液間で物質移動が
行われ、蒸留が進行する。
Next, the descending liquid reaches the precision dispensing section B 1 ,
Here, it spreads on the surface of the thin plate 72 of the self-distribution promoting type structured packing 71, and flows down below the self-distribution promoting type structured packing 71 in a more precise and evenly distributed state. At this time, the descending liquid comes into contact with the gas rising in the column, mass transfer is performed between gas and liquid, and distillation proceeds.

【0043】次いで、下降液は、非分配促進型規則充填
物A1(充填物91)に達し、薄板92の表面を流下す
る。この際、下降液は薄板92の表面を薄板92に沿っ
て流下し、この過程で下降液は塔内を上昇するガスと接
触する。
Next, the descending liquid reaches the non-promoting-dispersion type structured packing A 1 (filling 91) and flows down the surface of the thin plate 92. At this time, the descending liquid flows down the surface of the thin plate 92 along the thin plate 92, and in this process, the descending liquid comes into contact with the gas rising in the tower.

【0044】ここに示す気液接触装置2aでは、上述の
通り、充填物91の薄板92が主流れ方向(鉛直方向)
に沿うように配置されているため、充填物A1における
下降液の流れは全てこの方向に沿うものとなる。このた
め、下降液の流れが乱れることがなく、液流はスムーズ
かつ薄板92全面にわたり均一なものとなる。従って、
下降液流の乱れを原因として上昇ガスの流路が狭くなる
のを防ぎ、十分な上昇ガス流路を確保し、上昇ガスの流
れ抵抗増加による圧損失の増加を抑え、フラッディング
を発生させることなく蒸留を行うことが可能となる。ま
た、薄板表面を流れる下降液が薄板全体に広がった状態
となりやすくなり、広い気液接触面積が確保され、効率
的な蒸留が行われる。これに対し、自己分配促進型規則
充填物のみを用いた気液接触装置では、薄板の少なくと
も一部が主流れ方向(鉛直方向)に対し傾斜した状態と
なるため、高負荷の状態でフラッディングを起こしやす
く、しかも傾斜部分の裏面側に下降液が流れにくく気液
接触面積が不充分になり、蒸留の効率が低下することが
ある。
In the gas-liquid contact device 2a shown here, as described above, the thin plate 92 of the filler 91 is moved in the main flow direction (vertical direction).
Since it is arranged along the flow of the descending liquid in the packing A 1 is intended to all along in this direction. Therefore, the flow of the descending liquid is not disturbed, and the liquid flow is smooth and uniform over the entire surface of the thin plate 92. Therefore,
Prevents the rising gas flow path from becoming narrow due to the turbulence of the descending liquid flow, secures a sufficient rising gas flow path, suppresses the increase in pressure loss due to the increase in rising gas flow resistance, and does not cause flooding Distillation can be performed. In addition, the descending liquid flowing on the surface of the thin plate easily spreads over the entire thin plate, a large gas-liquid contact area is secured, and efficient distillation is performed. On the other hand, in the gas-liquid contact device using only the self-promoting-dispersion type structured packing, at least a part of the thin plate is inclined with respect to the main flow direction (vertical direction). In addition, the descending liquid does not easily flow on the back side of the inclined portion, and the gas-liquid contact area becomes insufficient, so that the efficiency of distillation may be reduced.

【0045】非分配促進型規則充填物A1を経た下降液
は、液体捕集器Dにおいて捕集され、粗分配部C2に導
入され、ここでその流れが均一化された後、自己分配促
進型規則充填物B2、非分配促進型規則充填物A2を経て
さらに下方に流れ、塔底部に達する。非分配促進型規則
充填物A2においても、下降液はスムーズかつ均一に薄
板92表面を流れるため、高圧塔2においては、フラッ
ディングが発生することなく蒸留が行われる。また蒸留
効率が高く維持される。
The descending liquid having passed through the non-distribution promoting type structured packing A 1 is collected in the liquid collector D and introduced into the coarse distribution section C 2 where the flow is homogenized and then self-distributed. The promoted structured packing B 2 flows further downward through the non-distributed promoted structured packing A 2 and reaches the bottom of the column. Also in the non-promoting-dispersion type structured packing A 2 , the descending liquid flows smoothly and uniformly over the surface of the thin plate 92, so that distillation is performed without flooding in the high-pressure column 2. Also, the distillation efficiency is kept high.

【0046】管路23を通して高圧塔2外に導出された
液体窒素の一部は、バルブ24、管路25を経て還流液
体窒素として低圧塔3に導入され、低圧塔3内を下降
する下降液となる。また他部は管路22を通して製品液
体窒素(LN2)として系外に導出される。
A part of the liquid nitrogen led out of the high-pressure column 2 through the line 23 is introduced into the low-pressure column 3 as reflux liquid nitrogen through the valve 24 and the line 25, and the descending liquid descends in the low-pressure column 3. Becomes The other part is led out of the system through line 22 as product liquid nitrogen (LN 2 ).

【0047】高圧塔2の塔底部に分離された酸素富化液
体空気は、管路15を通して高圧塔2から導出され、一
部は管路16を通して粗アルゴン塔凝縮器13に導入さ
れ、ここで凝縮器13内のガスまたは液と熱交換し加熱
され一部が気化した後、管路31を通して低圧塔3の中
間部(塔頂と塔底の中間)に導入され、低圧塔3内の下
降液または上昇ガスとなる。高圧塔2から導出された酸
素富化液化空気の他部は、管路17、バルブ18、管路
19を通して低圧塔3の中間部に導入され、低圧塔3内
の下降液または上昇ガスとなる。
The oxygen-enriched liquid air separated at the bottom of the high-pressure column 2 is led out of the high-pressure column 2 through a line 15 and partly introduced into a crude argon column condenser 13 through a line 16, After being exchanged with the gas or liquid in the condenser 13 and heated and partially vaporized, the gas or liquid is introduced into an intermediate portion of the low-pressure column 3 (between the top and the bottom) through the pipe line 31, and descends in the low-pressure column 3. It becomes liquid or rising gas. The other part of the oxygen-enriched liquefied air derived from the high-pressure column 2 is introduced into the intermediate portion of the low-pressure column 3 through a pipe 17, a valve 18, and a pipe 19, and becomes a descending liquid or a rising gas in the low-pressure tower 3. .

【0048】低圧塔3内に導入された下降液および上昇
ガスは、気液接触装置3aの各区域6〜10において互
いに接触し蒸留が行われ、塔底部付近に酸素ガスと液体
酸素が分離されるとともに、塔頂部に窒素ガスに分離さ
れる。低圧塔3の内圧は、例えば低圧塔3内の非分配促
進型規則充填物A1、A2の比表面積が500m2/m3
ある場合、0.08〜2.0MPa、好ましくは0.0
8〜0.4MPaとすることができ、この場合には、密
度補正空塔速度を、1.8m/s(kg/m31/2
上、好ましくは1.8〜2.5m/s(kg/m 31/2
となるように設定することができる。
The descending liquid and the ascending liquid introduced into the low pressure column 3
The gas is exchanged in each section 6 to 10 of the gas-liquid contact device 3a.
And gas is distilled, and oxygen gas and liquid
As the oxygen is separated, it is separated into nitrogen gas at the top of the tower.
It is. The internal pressure of the low-pressure column 3 is, for example, a non-distribution promoting pressure in the low-pressure column 3.
Hexagonal regular packing A1, ATwoHas a specific surface area of 500mTwo/ MThreeso
In some cases, 0.08 to 2.0 MPa, preferably 0.08 to 2.0 MPa.
8 to 0.4 MPa, and in this case,
Degree corrected superficial velocity is 1.8 m / s (kg / mThree)1/2Less than
Above, preferably 1.8 to 2.5 m / s (kg / m Three)1/2
It can be set so that

【0049】低圧塔3内の気液接触装置3aの各区域6
〜10においても、下降液はスムーズかつ均一に充填物
1、A2の薄板表面を流れるため、低圧塔3において
は、フラッディングが発生することなく蒸留が行われ
る。また蒸留効率が高く維持される。
Each section 6 of the gas-liquid contact device 3a in the low pressure column 3
Also at 10 to 10, since the descending liquid flows smoothly and uniformly over the thin plate surface of the packing materials A 1 and A 2 , distillation is performed in the low-pressure column 3 without flooding. Also, the distillation efficiency is kept high.

【0050】低圧塔3の塔頂部に分離された窒素ガス
は、管路21を通して製品窒素ガス(GN2)として
系外に導出される。また、低圧塔3の塔底部に分離され
た酸素ガスは、管路32を通して製品酸素ガス(GO2
)として系外に導出される。また、低圧塔3の上部の
ガスは、管路20を通して廃窒素ガス(WG)として
系外に排出される。
The nitrogen gas separated at the top of the low-pressure column 3 is led out of the system as product nitrogen gas (GN 2 ) through a pipe 21. The oxygen gas separated at the bottom of the low-pressure column 3 passes through a pipe 32 to a product oxygen gas (GO 2
) Is derived outside the system. The gas in the upper part of the low-pressure column 3 is discharged out of the system through a pipe 20 as waste nitrogen gas (WG).

【0051】上記管路31が低圧塔3に接続した位置よ
りやや下方の位置における低圧塔3内のガスは、管路2
6を通して粗アルゴン塔4の下部に供給される。粗アル
ゴン塔4内に供給されたガスは粗アルゴン塔4を構成す
る気液接触装置4aにおいて蒸留され、粗アルゴンガス
が塔頂部に分離される。この粗アルゴンガスは、管路3
3を通して粗アルゴン塔4の塔頂部から導出され、凝縮
器13に導入され、上述の管路16を通して凝縮器13
に導入された酸素富化液化空気と熱交換し冷却され液化
した後、管路34、35を通して還流液として粗アルゴ
ン塔4上部に戻される。管路34を通して凝縮器13か
ら導出された液化粗アルゴンの一部は、管路29を通し
て液化粗アルゴン(LAr)として系外に導出され
る。粗アルゴン塔4の塔底部に分離された液は、管路2
7、28を通して低圧塔3に戻される。なお、粗アルゴ
ン塔4の相当理論段数を多く設定した場合には、塔底液
を低圧塔3へ戻すために、ポンプ14を管路27、28
に設置することができる。
The gas in the low-pressure tower 3 at a position slightly below the position where the pipe 31 is connected to the low-pressure tower 3 passes through the pipe 2
6, is supplied to the lower part of the crude argon column 4. The gas supplied into the crude argon column 4 is distilled in the gas-liquid contact device 4a constituting the crude argon column 4, and the crude argon gas is separated at the top of the column. This crude argon gas is supplied through line 3
3, is led out from the top of the crude argon column 4, introduced into the condenser 13, and passed through the above-described line 16 to the condenser 13.
The liquid is cooled and liquefied by heat exchange with the oxygen-enriched liquefied air introduced into the reactor, and then returned to the upper part of the crude argon column 4 as a reflux liquid through lines 34 and 35. Part of the liquefied crude argon led out of the condenser 13 through the pipe 34 is led out of the system as liquefied crude argon (LAr) through the pipe 29. The liquid separated at the bottom of the crude argon column 4 is passed through line 2
It is returned to the low pressure column 3 through 7, 28. When the equivalent number of theoretical plates of the crude argon column 4 is set to be large, the pump 14 is connected to the lines 27 and 28 in order to return the bottom liquid to the low-pressure column 3.
Can be installed in

【0052】粗アルゴン塔4内の気液接触装置4aにお
いても、下降液はスムーズかつ均一に充填物A1、A2
薄板表面を流れるため、粗アルゴン塔4においては、フ
ラッディングが発生することなく蒸留が行われる。また
蒸留効率が高く維持される。
In the gas-liquid contacting device 4a in the crude argon column 4, the descending liquid flows smoothly and uniformly over the thin plate surface of the packing materials A 1 and A 2 , so that flooding occurs in the crude argon column 4. Distillation takes place without. Also, the distillation efficiency is kept high.

【0053】また粗アルゴン塔4をほぼ従来通りの相当
理論段数に設定し、さらに脱酸塔を設置して粗アルゴン
中の酸素を除去するケースが最近採用されるようになっ
てきており、この場合には、脱酸塔も図2に示すものと
同様の構成とすることによって、上記効果を得ることが
できる。
In recent years, a case has been adopted in which the crude argon column 4 is set to the number of theoretical plates almost as before, and a deoxidizing column is installed to remove oxygen in the crude argon. In this case, the above effect can be obtained by using a deoxidation tower having the same configuration as that shown in FIG.

【0054】上記気液接触装置2a、3a、4aでは、
非分配促進型規則充填物A1、A2を構成する各種形状の
薄板がその形状を主流れ方向(鉛直方向)に沿うように
配置されているため、十分な上昇ガス流路が確保される
とともに、薄板(または管)表面における下降液の流れ
がスムーズかつ薄板全面にわたり均一なものとなる。こ
のため、上昇ガスの流れ抵抗増加による圧損失の増加を
抑えフラッディングの発生を防ぐとともに、傾斜部分を
有する自己分配促進型規則充填物を用いた気液接触装置
に比して、十分な気液接触面積を確保し効率的な蒸留を
行うことが可能となる。従って、フラッディングを発生
させることなく液負荷、ガス負荷を大きく設定すること
ができる。
In the gas-liquid contact devices 2a, 3a and 4a,
The thin plates of various shapes constituting the non-distribution promoting type structured packings A 1 and A 2 are arranged so that their shapes are along the main flow direction (vertical direction), so that a sufficient ascending gas flow path is secured. At the same time, the flow of the descending liquid on the surface of the thin plate (or tube) is smooth and uniform over the entire surface of the thin plate. Therefore, while suppressing the increase in pressure loss due to the increase in the flow resistance of the rising gas, preventing the occurrence of flooding, the gas-liquid contacting device using a self-dispersion promoting type structured packing having an inclined portion has a sufficient gas-liquid contacting device. It is possible to secure a contact area and perform efficient distillation. Therefore, the liquid load and the gas load can be set large without causing flooding.

【0055】例えば、500m2/m3の比表面積をもつ
充填物(自己分配促進型規則充填物)を用いた従来の気
液接触装置においては、密度補正空塔速度を、1.6m
/s(kg/m31/2以下(塔内圧を0.08〜0.4
MPaとした場合)、または1.0m/s(kg/
31/2以下(塔内圧を0.4MPa以上とした場合)
に設定せざるを得なかったのに対し、上記気液接触装置
2a、3a、4aでは、各塔の密度補正空塔速度を1.
8m/s(kg/m31/2以上(塔内圧0.08〜0.
4MPa)、または1.0m/s(kg/m31/2以上
(塔内圧を0.4〜2.0MPa)となるように設定す
ることができる。
For example, in a conventional gas-liquid contact device using a packing having a specific surface area of 500 m 2 / m 3 (self-distribution promoting type structured packing), the density-corrected superficial velocity is 1.6 m.
/ S (kg / m 3 ) 1/2 or less (internal pressure of 0.08 to 0.4
MPa) or 1.0 m / s (kg /
m 3 ) 1/2 or less (when the column internal pressure is 0.4 MPa or more)
On the other hand, in the gas-liquid contact devices 2a, 3a and 4a, the density-corrected superficial superficial velocity of each tower was set to 1.
8 m / s (kg / m 3 ) 1/2 or more (internal pressure 0.08 to 0.
4 MPa) or 1.0 m / s (kg / m 3 ) 1/2 or more (internal pressure of 0.4 to 2.0 MPa).

【0056】このため、気液接触装置2a、3a、4a
を用いることによって、塔の高さを低く設計することが
でき、装置の製造、建設に要するコストを低く抑えるこ
とが可能となる。また、負荷の上限値が高いため製品の
生産量を大きく増減することが可能となる。
For this reason, the gas-liquid contact devices 2a, 3a, 4a
By using, the height of the tower can be designed low, and the cost required for manufacturing and constructing the device can be kept low. Further, since the upper limit of the load is high, the production amount of the product can be greatly increased or decreased.

【0057】ところで、一般に、充填塔においては、塔
内圧が高いほどフラッディングが起こりやすくなる傾向
があり、複式蒸留塔を備えた空気液化分離装置の高圧塔
に充填塔を適用することは難しかった。これに対し、上
記気液接触装置2aは、高圧下でも負荷を高く設定する
ことが可能であるため、高圧塔への適用が可能となる。
従って、上記気液接触装置2aを高圧塔2に適用した空
気液化分離装置は、充填塔に対し圧力損失の点で劣る棚
段塔を高圧塔に適用した装置に比べ、動力コスト、製品
純度の点で優れるものとなる。
In general, in a packed column, flooding tends to occur more easily as the column internal pressure is higher, and it has been difficult to apply the packed column to a high-pressure column of an air liquefaction / separation apparatus having a double distillation column. On the other hand, since the gas-liquid contact device 2a can set a high load even under a high pressure, it can be applied to a high-pressure column.
Therefore, the air liquefaction / separation apparatus in which the gas-liquid contacting device 2a is applied to the high-pressure column 2 has a lower power cost and product purity than the apparatus in which a plate column inferior in pressure loss to the packed column is applied to the high-pressure column. It is excellent in point.

【0058】また、精密分配部B1、B2の機能をさらに
向上させるために、精密分配部B1、B2として、上述の
自己分配促進型規則充填物と、平行平板群とを少なくと
も1つずつ塔軸方向に積層した構造物を用いることがで
きる。図25および図26は、上記平行平板群の例を示
すものである。図25に示す平行平板群85は、互いに
平行にかつ間隔をおいて配置された複数の平板85aか
ら構成されている。これら平板85aは塔軸方向に沿っ
て配置される。各平板85aは塔軸に垂直な方向の端が
塔の内壁近くまで達するような大きさとなるよう形成さ
れており、各平板85aはそれらの間隔に等しい厚さの
スペーサ(図示略)を間に挟み込んだ状態で互いに固定
されている。平板85aの板厚は、構造上の強度を考慮
し、0.5〜5mmとするのが好ましい。また各平板8
5aの間隔は、液散布密度を考慮し、3〜10mmとす
るのが好ましい。平板85aは、金属製とするのが好ま
しいが、プラスチック製とすることもできる。スペーサ
の形状や材質は特に限定されないが、その大きさ、例え
ば水平方向長さや塔軸方向長さは、平板上の液膜の流れ
を大きく妨げないようにするため、構造上の強度を保て
る範囲内で小さい方がよい。
[0058] In order to further improve the function of the precise distribution part B 1, B 2, precise distribution part B 1, as B 2, at least the promoting-fluid-dispersion type structured packing above, and a parallel plate group Structures laminated one by one in the tower axis direction can be used. FIG. 25 and FIG. 26 show examples of the parallel plate group. The parallel flat plate group 85 shown in FIG. 25 includes a plurality of flat plates 85a arranged in parallel with each other and at intervals. These flat plates 85a are arranged along the tower axis direction. Each flat plate 85a is formed so that the end in the direction perpendicular to the tower axis reaches near the inner wall of the tower, and each flat plate 85a has a spacer (not shown) having a thickness equal to the distance between them. They are fixed to each other in a sandwiched state. The thickness of the flat plate 85a is preferably 0.5 to 5 mm in consideration of structural strength. Each flat plate 8
The interval of 5a is preferably set to 3 to 10 mm in consideration of the liquid dispersion density. The flat plate 85a is preferably made of metal, but may be made of plastic. Although the shape and material of the spacer are not particularly limited, the size, for example, the length in the horizontal direction and the length in the tower axis direction is a range in which the strength of the structure can be maintained so as not to greatly hinder the flow of the liquid film on the flat plate. The smaller the better.

【0059】精密分配部B1、B2として、自己分配促進
型規則充填物の下方に上記平行平板群を設けたものを用
いた場合には、自己分配促進型規則充填物内で精密に分
配された液が、下方に設置された平行平板群に供給さ
れ、各平板表面で均一な厚さの液膜を形成しつつ流下す
るため、液の流量は、各平板に平行かつ塔軸に垂直な方
向にわたって均一になる。これにより、非分配促進型規
則充填物A1、A2には、さらに精密に分配された液が供
給されるようになる。
When the above-mentioned parallel plate group is provided below the self-promoting-dispersion type structured packing as the precision distributing sections B 1 and B 2 , the precise distribution is performed within the self-promoting-dispersion type structured packing. The supplied liquid is supplied to a group of parallel plates placed below and flows down while forming a liquid film of uniform thickness on the surface of each plate, so that the flow rate of the liquid is parallel to each plate and perpendicular to the tower axis. Uniform over various directions. As a result, a more precisely distributed liquid is supplied to the non-distribution promoting type structured packings A 1 and A 2 .

【0060】また、非分配促進型規則充填物A1、A2
の液散布密度をより確実に高めるため、平行平板群を構
成する各平板の下縁には、平板の幅方向にわたって複数
の突出部を形成することもできる。なお幅方向とは平板
に平行かつ塔軸に垂直な方向をいう。図26は、この突
出部を形成した平行平板群86を示すもので、ここに示
す平行平板群86を構成する平板86aの下縁部86b
には、全幅方向にわたって多数のV字状の突出部86c
が形成されている。これら突出部86cのピッチは3〜
10mmとするのが好ましい。
In order to more surely increase the liquid spray density on the non-distribution promoting type structured packings A 1 and A 2 , a plurality of flat plates constituting the parallel flat plate group are provided at the lower edge thereof in the width direction of the flat plates. Protrusions can also be formed. The width direction refers to a direction parallel to the flat plate and perpendicular to the tower axis. FIG. 26 shows a parallel plate group 86 formed with the protruding portions. The lower edge portion 86b of the flat plate 86a constituting the parallel plate group 86 shown here.
Has a large number of V-shaped protrusions 86c over the entire width direction.
Are formed. The pitch of these projections 86c is 3 to
It is preferably 10 mm.

【0061】図26に示すように、平行平板群を構成す
る平板として、下縁部86bに複数の突出部86cが形
成されたものを用いる場合には、突出部86c付近を流
下する液が、該突出部86cの先端付近に集まり、この
先端から流下するようになる。このため、平板86a表
面を流下する液が、下縁部86bに達した後に下縁部8
6bに沿って流れるのを防ぎ、液の流量が、平板幅方向
に偏るのを防ぐことができる。従って、より精密な液分
配が可能となる。
As shown in FIG. 26, when a plurality of projections 86c are formed on the lower edge portion 86b as the flat plates constituting the parallel plate group, the liquid flowing near the projections 86c flows down. It gathers near the tip of the projection 86c and flows down from this tip. For this reason, the liquid flowing down on the surface of the flat plate 86a reaches the lower edge 86b and then reaches the lower edge 8b.
6b, and the flow rate of the liquid can be prevented from being biased in the width direction of the flat plate. Therefore, more precise liquid distribution becomes possible.

【0062】通常、非分配促進型規則充填物は、蒸気流
の分配を積極的に行う機能を持っていない。このため、
蒸留性能を最大限に高めるには、蒸気流の分配を考慮し
て、非分配促進型規則充填物の下に、装置内を上昇する
蒸気の分配を行う蒸気分配器を少なくとも1つ設けるの
が好ましい。この蒸気分配器としては、自己分配促進型
規則充填物、例えば図6、図7に示すものを用いるのが
好適である。
Normally, non-partitioning-promoting structured packing does not have the function of positively distributing the vapor stream. For this reason,
In order to maximize the distillation performance, at least one steam distributor for distributing the ascending steam in the apparatus should be provided below the non-distribution-enhanced structured packing in consideration of the distribution of the steam flow. preferable. As the vapor distributor, it is preferable to use a self-promoting-dispersion type structured packing, for example, those shown in FIGS.

【0063】自己分配促進型規則充填物を蒸気分配器と
して用いる場合には、該充填物の下部でミスト(微小な
液滴)が発生し、ミストが該充填物の薄板表面に衝突し
液流にトラップされることから、エントレイメントを防
止する効果が得られる。また、本発明の気液接触装置で
は、非分配促進型規則充填物が蒸気、液体ともに高負荷
で用いられるため、精密分配部等に用いられる自己分配
促進型規則充填物は、フラッディングを避けるため、比
表面積が非分配促進型規則充填物と同等あるいは小さい
ものを用いるのが好適である。
When the self-promoting-dispersion type structured packing is used as a vapor distributor, mist (fine droplets) is generated below the packing, and the mist collides with the thin plate surface of the packing to cause a liquid flow. , The effect of preventing entrainment is obtained. Further, in the gas-liquid contact device of the present invention, since the non-distribution promoting type structured packing is used with a high load for both the vapor and the liquid, the self-distribution promoting type structured packing used in the precision distribution section and the like is used to avoid flooding. It is preferable to use one having a specific surface area equal to or smaller than that of the non-distribution promoting type structured packing.

【0064】[0064]

【実施例】以下、実施例を示して本発明の効果を明らか
にする。 (実施例1)図1に示す空気液化分離装置を用いた蒸留
操作のコンピュータシミュレーションを行った。高圧塔
2、粗アルゴン塔4内の気液接触装置2a、4aとして
は、図2に示すように、塔頂部側から塔底部側にかけ
て、液分配器E1と、非分配促進型規則充填物A1と、液
体捕集器Dと、液分配器E2と、非分配促進型規則充填
物A2を有するものを用いることを想定した。また、低
圧塔3の気液接触装置3aの各区域6〜9には、液捕集
分配・気液接触部F2を用い、区域10には、液分配・
気液接触部F1を用いることとした。非分配促進型規則
充填物A1、A2としては規則充填物91を用い、自己分
配促進型規則充填物B1、B2としては規則充填物71を
用い、粗分配部C1、C2としては液分散器41を用いる
こととした。粗アルゴン塔4内の気液接触装置4aに用
いられた非分配促進型規則充填物A 1、A2の比表面積
は、500m2/m3と想定した。塔内圧力は約0.1M
Pa、フィードアルゴン中の酸素濃度は約90%とし
た。シミュレーションの結果、得られた充填高さと蒸気
相中の酸素濃度の関係を図27中実線で示す。なお、図
中、充填高さ0mとは塔底部を示す。
EXAMPLES Hereinafter, the effects of the present invention will be clarified by showing examples.
To (Example 1) Distillation using the air liquefaction separation apparatus shown in FIG.
A computer simulation of the operation was performed. High pressure tower
2. Gas-liquid contact devices 2a and 4a in the crude argon column 4
Is applied from the top to the bottom as shown in Fig. 2.
And the liquid distributor E1And non-distribution promoting type structured packing A1And liquid
Body collector D and liquid distributor ETwoAnd non-distribution promoting rule filling
Thing ATwoIt is assumed that a material having Also low
Each of the sections 6 to 9 of the gas-liquid contact device 3a of the pressure tower 3 collects liquid.
Distribution / gas-liquid contact part FTwoIn the area 10, the liquid distribution
Gas-liquid contact part F1Was used. Non-distribution-promoting rules
Filling A1, ATwoAs the regular packing 91,
Distribution-promoting structured packing B1, BTwoAs a regular packing 71
Used, coarse distribution section C1, CTwoUse liquid disperser 41
I decided that. For gas-liquid contactor 4a in crude argon column 4
Non-distribution promoting type structured packing A 1, ATwoSpecific surface area
Is 500mTwo/ MThreeWas assumed. The pressure in the tower is about 0.1M
Pa, oxygen concentration in feed argon is about 90%
Was. As a result of the simulation, the filling height and steam obtained
The relationship between the oxygen concentrations in the phases is shown by the solid line in FIG. The figure
Medium, the filling height of 0 m indicates the bottom of the tower.

【0065】(比較例1)気液接触装置4aにおいて、
非分配促進型規則充填物A1、A2に代えて、同面積の自
己分配促進型規則充填物を用いたこと以外は図1に示す
装置と同様の構成の装置を用いて、実施例と同様の蒸留
操作を試みた場合のコンピュータシミュレーションを行
った。結果を図27中破線で示す。
(Comparative Example 1) In the gas-liquid contact device 4a,
Example 1 was replaced by a device having the same configuration as the device shown in FIG. 1 except that the same area of the self-distribution promoting structured packing was used instead of the non-distribution promoting structured packing A 1 and A 2 . A computer simulation was performed when a similar distillation operation was attempted. The result is indicated by a broken line in FIG.

【0066】図27より、気液接触装置4aにおいて、
非分配促進型規則充填物A1、A2を使用することによ
り、必要となる充填高さは、自己分配促進型規則充填物
を用いた場合に比べ6割程度となることがわかる。
As shown in FIG. 27, in the gas-liquid contact device 4a,
It can be seen that by using the non-promoting-fluid-dispersion type structured packings A 1 and A 2 , the required filling height is about 60% as compared with the case of using the self-promoting-fluid-dispersion type structured packing.

【0067】次に、充填物として非分配促進型規則充填
物を用いた場合と自己分配促進型規則充填物を用いた場
合の圧力損失の比較を行うため、次に示す試験を行っ
た。 (実施例2)図28に示す気液接触装置である蒸留塔を
用いて以下の試験を行った。この蒸留塔(内径208m
m、透明塩化ビニル製)は、塔頂部から塔底部にかけ
て、粗分配部C3、精密分配部B3、非分配促進型規則充
填物A3を備えている。粗分配部C3としては、図4に示
したものと同様のものを用いた。精密分配部B3として
は、符号87で示す比表面積500m2/m3、高さ10
0mmの自己分配促進型規則充填物を2エレメントと、
図25に示すものと同様の平行平板群85(高さ50m
m)と、図26に示すものと同様の平行平板群86(高
さ50mm)とを上から順に積み重ねたものを用いた。
この際、2つの平行平板群85、86は、それぞれを構
成する平行平板85a、86aが互いに垂直となる位置
関係となるように配置した。非分配促進型規則充填物A
3としては、図15に示したものと同様のもの(比表面
積375m2/m3、高さ600mm)を用いた。精密分
配部B3と非分配促進型規則充填物A3との合計の高さ
は、900mmである。
Next, the following test was conducted to compare the pressure loss between the case where the non-promoting-dispersion type structured packing was used and the case where the self-promoting-promoting structured packing was used. (Example 2) The following test was conducted using a distillation column which is a gas-liquid contact device shown in FIG. This distillation column (inner diameter 208m
m, made of transparent vinyl chloride) is provided with a coarse distribution section C 3 , a fine distribution section B 3 , and a non-distribution promoting type structured packing A 3 from the top to the bottom. The crude distributor C 3, used was the same as that shown in FIG. The precision distribution section B 3 has a specific surface area of 500 m 2 / m 3 and a height of 10
0 mm self-distribution promoting type structured packing with 2 elements,
A parallel plate group 85 (height 50 m) similar to that shown in FIG.
m) and a parallel plate group 86 (height: 50 mm) similar to that shown in FIG. 26 were sequentially stacked from the top.
At this time, the two parallel flat plate groups 85 and 86 were arranged such that the parallel flat plates 85a and 86a constituting each group had a positional relationship perpendicular to each other. Non-distribution-promoting structured packing A
As 3 , the same one as shown in FIG. 15 (specific surface area 375 m 2 / m 3 , height 600 mm) was used. The total height of the precision dispensing section B 3 and the non-distribution promoting structured packing A 3 is 900 mm.

【0068】流体として、空気と同程度の粘性をもつフ
ロン11を用い、圧力130kPa、全還流条件で密度
補正空塔速度を変化させ、粗分配部C3、精密分配部B3
および非分配促進型規則充填物A3の合計の圧力損失を
測定した。
As the fluid, CFC 11 having the same viscosity as that of air was used, the density-corrected superficial velocity was changed under the conditions of a pressure of 130 kPa and total reflux, and the coarse distribution section C 3 and the precision distribution section B 3 were used.
And the pressure loss of the sum of non-promoting-fluid-dispersion type structured packing A 3 was measured.

【0069】(比較例2)比較のために、充填物として
自己分配促進型規則充填物を使用するタイプの蒸留塔、
すなわち粗分配部C3の下方に、500m2/m3、高さ
207mmの自己分配促進型規則充填物5エレメント
(全充填高さ1035mm)を設けた蒸留塔を用いて、
試験を行った。自己分配促進型規則充填物としては、図
28に示す蒸留塔の精密分配部B3で用いられたものと
同型のものを使用した。実施例2と同様に、流体とし
て、空気と同程度の粘性をもつフロン11を用い、全還
流条件で密度補正空塔速度を変化させ、各条件での圧力
損失を測定した。
Comparative Example 2 For comparison, a distillation column of a type using a self-promoting-dispersion type structured packing as a packing,
That is, using a distillation column provided below the coarse distribution section C 3 with 5 elements (500 m 2 / m 3 , 5 elements of self-promoting-dispersion type structured packing having a height of 207 mm (total filling height of 1035 mm))
The test was performed. The promoting-fluid-dispersion type structured packing, was used and what the same type used in precision dispensing portion B 3 of the distillation column shown in Figure 28. In the same manner as in Example 2, as the fluid, Freon 11 having the same viscosity as air was used, and the density-corrected superficial velocity was changed under all reflux conditions, and the pressure loss was measured under each condition.

【0070】図29は、密度空塔速度に対する単位高さ
あたりの圧力損失を示すグラフである。この図からわか
るように、充填物として非分配促進型規則充填物を用い
た場合(実施例2)の圧力損失は、自己分配促進型規則
充填物を用いる場合(比較例2)の圧力損失よりも明ら
かに小さい。また、比較例2では、密度補正空塔速度が
約1.8m/s(kg/m31/2以上になるときに圧力
損失が急激に上昇し始めるが、実施例2では、より大き
な密度補正空塔速度でもそのような現象は起きなかっ
た。これらの試験結果より、実施例2で用いたタイプの
蒸留塔では、比較例2で用いたタイプのものに比べ、塔
径を小さく設計でき、装置の製造、建設に要するコスト
を低く抑えることが可能となることがわかる。
FIG. 29 is a graph showing the pressure loss per unit height with respect to the density superficial velocity. As can be seen from this figure, the pressure loss in the case of using a non-distribution promoting type structured packing as the packing (Example 2) is higher than the pressure loss in the case of using a self-promoting type structured packing (Comparative Example 2). Is also obviously small. Further, in Comparative Example 2, when the density corrected superficial superficial velocity becomes about 1.8 m / s (kg / m 3 ) 1/2 or more, the pressure loss starts to increase sharply. Such a phenomenon did not occur even at the density corrected superficial velocity. From these test results, the distillation column of the type used in Example 2 can be designed to have a smaller column diameter than the type used in Comparative Example 2, and the cost required for manufacturing and constructing the apparatus can be kept low. It turns out that it becomes possible.

【0071】次に、蒸留塔に精密分配部を設けた場合と
設けなかった場合の液分配の比較をおこなった。 (実施例3)蒸留塔に精密分配部を設けた例として、図
28に示す実施例2の蒸留塔を用いて、実施例2と同様
に、流体として、空気と同程度の粘性をもつフロン11
を用い、各条件での液の分散の具合を観察した。また、
塔内の液の流れ、液分配の様子をビデオ撮影した。 (比較例3)蒸留塔に精密分配部を設けない例として、
精密分配部を備えていないこと以外は実施例3で用いた
蒸留塔と同様のものを用いて、実施例3と同様の試験を
行った。
Next, a comparison was made between the liquid distribution with and without the precision distribution section in the distillation column. (Example 3) As an example in which a precision distribution section is provided in a distillation column, a chlorofluorocarbon having a viscosity similar to that of air is used as a fluid in the same manner as in Example 2 by using the distillation column of Example 2 shown in FIG. 11
Was used to observe the state of dispersion of the liquid under each condition. Also,
The video of the flow of the liquid in the tower and the state of liquid distribution were taken. (Comparative Example 3) As an example in which a precision distribution section is not provided in a distillation column,
A test similar to that of Example 3 was performed using the same distillation column as that used in Example 3 except that it did not have a precision distribution unit.

【0072】図30および図31は、圧力130kP
a、液負荷がガス負荷換算で2m/s(kg/m31/2
において、それぞれ実施例3および比較例3の蒸留塔の
非分配促進型規則充填物の下端から流れ落ちる流体の様
子を撮影した写真である。図30より、精密分配部があ
る場合(実施例3)には、充填物が形づくる各流路から
筋状に液滴が流れ落ちており、これら各液滴が塔の全体
にわたって均一に分配されていることが確認できる。こ
れに対し、精密分配部を設けなかった場合(比較例3)
には、図31に示すように、明らかに液滴が偏っている
ことがわかる。
FIGS. 30 and 31 show a pressure of 130 kP.
a, Liquid load is 2m / s (kg / m 3 ) 1/2 in gas load conversion
5 is a photograph of the state of fluid flowing down from the lower end of the non-promoting-dispersion type structured packing of the distillation columns of Example 3 and Comparative Example 3, respectively. According to FIG. 30, in the case where there is a precision distribution unit (Example 3), droplets are flowing down in a streak form from each flow path in which the packing is formed, and these droplets are uniformly distributed throughout the tower. Can be confirmed. On the other hand, when the precision distribution unit was not provided (Comparative Example 3)
FIG. 31 shows that the droplets are clearly biased, as shown in FIG.

【0073】[0073]

【発明の効果】以上説明したように、本発明の気液接触
装置では、前記液およびガスの流れ方向を定める各種形
状が鉛直方向である薄板または管を鉛直方向に沿う状態
で積層あるいは配列した非分配促進型規則充填物と、少
なくとも1つの液分配器とを備え、液分配器が、液体を
粗分配する粗分配部と、液体を精密、均等に分配する精
密分配部とからなるものであるので、液分配部におい
て、まず下降液を塔断面の全体に均一に分散させ、しか
る後、流れを鉛直方向にする形状の薄板または管を鉛直
方向に沿う状態で積層あるいは配列した非分配促進型規
則充填物層において気液接触を行うことによって、十分
な上昇ガス流路が確保されるとともに、充填物表面にお
ける下降液の流れがスムーズかつ薄板の上下左右全面に
わたり均一性が維持される。即ち充填物の表面全体が有
効に使用される。このため、上昇ガスの流れ抵抗増加に
よる圧損失の増加を抑え、フラッディングの発生を防ぐ
とともに、十分な気液接触面積を確保し効率的な蒸留を
行うことが可能となる。従って、液負荷、ガス負荷を大
きく設定することができる。また、塔の高さを低く設計
することができ、装置の製造、建設に要するコストを低
く抑えることが可能となる。さらには、製品の生産量を
大きく増減することが可能となる。
As described above, in the gas-liquid contact device according to the present invention, thin plates or tubes having various shapes that determine the flow direction of the liquid and gas are vertically stacked or arranged along the vertical direction. It comprises a non-distribution promoting type structured packing, and at least one liquid distributor, wherein the liquid distributor comprises a coarse distribution section for roughly distributing the liquid and a precision distribution section for precisely and evenly distributing the liquid. In the liquid distribution section, firstly, the descending liquid is uniformly dispersed throughout the tower section, and then the non-distribution promotion is performed by laminating or arranging thin plates or tubes in a shape that makes the flow vertical in the vertical direction. By performing gas-liquid contact in the regular packing layer, a sufficient ascending gas flow path is ensured, and the flow of the descending liquid on the packing surface is smooth and uniform throughout the top, bottom, left and right of the thin plate It is. That is, the entire surface of the packing is effectively used. For this reason, it is possible to suppress an increase in pressure loss due to an increase in flow resistance of the rising gas, prevent occurrence of flooding, secure a sufficient gas-liquid contact area, and perform efficient distillation. Therefore, the liquid load and the gas load can be set large. Further, the height of the tower can be designed to be low, and the cost required for manufacturing and constructing the device can be kept low. Furthermore, it is possible to greatly increase or decrease the production amount of the product.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 本発明の気液接触装置の一実施形態を使用し
た空気液化分離装置の概略構成図である。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an air liquefaction / separation device using one embodiment of a gas-liquid contact device of the present invention.

【図2】 図1に示す空気液化分離装置に用いられる気
液接触装置の一例を示す概略構成図である。
FIG. 2 is a schematic configuration diagram showing an example of a gas-liquid contact device used in the air liquefaction / separation device shown in FIG.

【図3】 図2に示す気液接触装置に用いられる粗分配
部の一例を示す斜視図である。
FIG. 3 is a perspective view showing an example of a coarse distribution unit used in the gas-liquid contact device shown in FIG.

【図4】 図2に示す気液接触装置に用いられる粗分配
部の他の例を示す斜視図である。
FIG. 4 is a perspective view showing another example of the coarse distribution unit used in the gas-liquid contact device shown in FIG.

【図5】 図2に示す気液接触装置に用いられる粗分配
部のさらに他の例を示す斜視図である。
FIG. 5 is a perspective view showing still another example of the coarse distribution section used in the gas-liquid contact device shown in FIG.

【図6】 図2に示す気液接触装置に精密分配部として
用いられる自己分配促進型規則充填物の一例を示す斜視
図である。
6 is a perspective view showing an example of a self-promoting-dispersion type structured packing used as a precision dispensing section in the gas-liquid contact device shown in FIG. 2;

【図7】 図2に示す気液接触装置に精密分配部として
用いられる自己分配促進型規則充填物の他の例を示す斜
視図である。
FIG. 7 is a perspective view showing another example of a self-promoting-dispersion type structured packing used as a precision dispensing section in the gas-liquid contact device shown in FIG. 2;

【図8】 図2に示す気液接触装置に精密分配部として
用いられる自己分配促進型規則充填物のさらに他の例を
示す正面図である。
8 is a front view showing still another example of the self-promoting-dispersion type structured packing used as a precision dispensing section in the gas-liquid contact device shown in FIG.

【図9】 図8に示す自己分配促進型規則充填物の断面
図である。
FIG. 9 is a sectional view of the self-promoting-fluid-dispersion type structured packing shown in FIG.

【図10】 図8に示す自己分配促進型規則充填物を製
造する方法を説明するための説明図である。
FIG. 10 is an explanatory diagram for explaining a method for producing the self-promoting-dispersion type structured packing shown in FIG. 8;

【図11】 図2に示す気液接触装置に用いられる非分
配促進型規則充填物の一例を示す斜視図である。
11 is a perspective view showing an example of a non-distribution promoting type structured packing used in the gas-liquid contact device shown in FIG.

【図12】 図11に示す非分配促進型規則充填物を示
す断面図である。
FIG. 12 is a cross-sectional view showing the non-promoting-dispersion type structured packing shown in FIG. 11;

【図13】 図11に示す非分配促進型規則充填物を構
成する薄板を示す斜視図である。
FIG. 13 is a perspective view showing a thin plate constituting the non-distribution promoting type structured packing shown in FIG. 11;

【図14】 図2に示す気液接触装置に用いられる非分
配促進型規則充填物の他の例を示す断面図である。
14 is a cross-sectional view showing another example of the non-distribution promoting type structured packing used in the gas-liquid contact device shown in FIG.

【図15】 図2に示す気液接触装置に用いられる非分
配促進型規則充填物のさらに他の例を示す断面図であ
る。
FIG. 15 is a sectional view showing still another example of the non-distribution promoting type structured packing used in the gas-liquid contact device shown in FIG. 2;

【図16】 図2に示す気液接触装置に用いられる非分
配促進型規則充填物のさらに他の例を示す断面図であ
る。
FIG. 16 is a cross-sectional view showing still another example of the non-distribution promoting type structured packing used in the gas-liquid contact device shown in FIG. 2;

【図17】 図2に示す気液接触装置に用いられる非分
配促進型規則充填物のさらに他の例を示す断面図であ
る。
FIG. 17 is a cross-sectional view showing still another example of the non-distribution promoting type structured packing used in the gas-liquid contact device shown in FIG. 2;

【図18】 図2に示す気液接触装置に用いられる非分
配促進型規則充填物のさらに他の例を示す断面図であ
る。
FIG. 18 is a cross-sectional view showing still another example of the non-distribution promoting type structured packing used in the gas-liquid contact device shown in FIG.

【図19】 図2に示す気液接触装置に用いられる非分
配促進型規則充填物のさらに他の例を示す断面図であ
る。
FIG. 19 is a cross-sectional view showing still another example of the non-distribution promoting type structured packing used in the gas-liquid contact device shown in FIG.

【図20】 図2に示す気液接触装置に用いられる非分
配促進型規則充填物のさらに他の例を示す断面図であ
る。
20 is a cross-sectional view showing still another example of the non-distribution promoting type structured packing used in the gas-liquid contact device shown in FIG.

【図21】 図2に示す気液接触装置に用いられる非分
配促進型規則充填物のさらに他の例を示す断面図であ
る。
21 is a cross-sectional view showing still another example of the non-distribution promoting type structured packing used in the gas-liquid contact device shown in FIG.

【図22】 図2に示す気液接触装置に用いられる非分
配促進型規則充填物のさらに他の例を示す断面図であ
る。
22 is a cross-sectional view showing still another example of the non-distribution promoting type structured packing used in the gas-liquid contact device shown in FIG.

【図23】 図11〜図13に示す非分配促進型規則充
填物の変形例を示す斜視図である。
FIG. 23 is a perspective view showing a modification of the non-distribution promoting type structured packing shown in FIGS.

【図24】 図15に示す非分配促進型規則充填物の変
形例を示す斜視図である。
24 is a perspective view showing a modification of the non-distribution promoting type structured packing shown in FIG.

【図25】 本発明の気液接触装置に用いられる平行平
板群の一例を示す斜視図である。
FIG. 25 is a perspective view showing an example of a parallel plate group used in the gas-liquid contact device of the present invention.

【図26】 本発明の気液接触装置に用いられる平行平
板群の他の例を示す斜視図である。
FIG. 26 is a perspective view showing another example of the parallel flat plate group used in the gas-liquid contact device of the present invention.

【図27】 図2に示す気液接触装置を用いた場合を例
として、蒸留操作をシミュレーションした結果を示すグ
ラフである。
FIG. 27 is a graph showing a result of simulating a distillation operation using the gas-liquid contact device shown in FIG. 2 as an example.

【図28】 本発明の気液接触装置の一例の内部構造を
示す図である。
FIG. 28 is a diagram showing the internal structure of an example of the gas-liquid contact device of the present invention.

【図29】 実験結果を示すグラフであり、横軸は密度
補正空塔速度を示し、縦軸は単位高さあたりの圧力損失
を示す。
FIG. 29 is a graph showing experimental results, in which the horizontal axis represents the density-corrected superficial velocity, and the vertical axis represents the pressure loss per unit height.

【図30】 本発明の気液接触装置の一例を用いた場合
において、充填物の下端から流れ落ちる流体の写真であ
る。
FIG. 30 is a photograph of the fluid flowing down from the lower end of the packing when an example of the gas-liquid contact device of the present invention is used.

【図31】 比較例の気液接触装置を用いた場合におい
て、充填物の下端から流れ落ちる流体の写真である。
FIG. 31 is a photograph of the fluid flowing down from the lower end of the packing when the gas-liquid contact device of the comparative example is used.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

2・・・高圧塔、2a、3a、4a・・・気液接触装置、3・・
・低圧塔、4・・・アルゴン塔、41、51、61・・・液分
散器、91、101、111、121、131、14
1、151、161・・・非分配促進型規則充填物、9
2、102、132、152・・・薄板、96、106、
116、126、166a、166b・・・流路、162・
・・管、A1、A2、A3・・・非分配促進型規則充填物、
1、B2、B3・・・精密分配部、C1、C2、C3・・・粗分配
部、E1、E2・・・液分配器、85、86・・・平行平板群
2 ... High pressure tower, 2a, 3a, 4a ... Gas-liquid contact device, 3 ...
・ Low pressure tower, 4 ・ ・ ・ Argon tower, 41, 51, 61 ・ ・ ・ Liquid disperser, 91, 101, 111, 121, 131, 14
1, 151, 161: non-distribution promoting type structured packing, 9
2, 102, 132, 152 ... thin plate, 96, 106,
116, 126, 166a, 166b...
..Pipes, A 1 , A 2 , A 3 ...
B 1 , B 2 , B 3: precision distributing unit, C 1 , C 2 , C 3: coarse distributing unit, E 1 , E 2: liquid distributor, 85, 86 ... parallel plate group

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 川上 浩 東京都港区西新橋1丁目16番7号 日本酸 素株式会社内 Fターム(参考) 4D047 AA08 AB01 AB02 AB04 DA06 DA12 EA00 4G075 AA03 BB05 BB07 BD13 CA02 CA03 CA05 DA01 EB09 EE02 EE12 EE22 EE32 EE33 EE34 EE36 FB02  ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuing on the front page (72) Inventor Hiroshi Kawakami F-term in Nippon Oxide Co., Ltd. 1-16-7 Nishishinbashi, Minato-ku, Tokyo 4D047 AA08 AB01 AB02 AB04 DA06 DA12 EA00 4G075 AA03 BB05 BB07 BD13 CA02 CA03 CA05 DA01 EB09 EE02 EE12 EE22 EE32 EE33 EE34 EE36 FB02

Claims (18)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 充填物表面に沿って液を流下させ、且つ
ガスを上昇させつつこれら液とガスを接触させる気液接
触装置において、 前記充填物として、前記液およびガスの流れ方向を鉛直
方向に形成させる各種形状の薄板または管を鉛直方向に
沿う状態で積層あるいは配列した非分配促進型規則充填
物を用いるとともに、 液体を粗分配する粗分配部と、液体を精密、均等に分配
する精密分配部とからなる液分配器を少なくとも1個備
えたことを特徴とする気液接触装置。
1. A gas-liquid contacting device for causing a liquid to flow down along the surface of a filling material and for bringing the liquid into contact with the gas while raising the gas, wherein the filling material has a vertical flow direction of the liquid and gas. Using non-promoting-type regular packing in which thin plates or tubes of various shapes to be formed are laminated or arranged along the vertical direction, a coarse distribution section for roughly distributing the liquid, and a precision for precisely and evenly distributing the liquid A gas-liquid contact device comprising at least one liquid distributor including a distributor.
【請求項2】 非分配促進型規則充填物の比表面積が3
50m2/m3以上であることを特徴とする請求項1記載
の気液接触装置。
2. The non-promoting-dispersion type structured packing having a specific surface area of 3
2. The gas-liquid contact device according to claim 1, wherein the gas-liquid contact device is 50 m 2 / m 3 or more.
【請求項3】 前記液体を精密、均等に分配する精密分
配部が、自己分配促進型規則充填物からなるものである
ことを特徴とする請求項1記載の気液接触装置。
3. The gas-liquid contact device according to claim 1, wherein the precision distributing section for precisely and evenly distributing the liquid is made of a self-promoting-dispersion type structured packing.
【請求項4】 前記液体を精密、均等に分配する精密分
配部が、自己分配促進型規則充填物と、平行平板群とを
少なくとも1つずつ塔軸方向に積層したものであること
を特徴とする請求項1記載の気液接触装置。
4. The precision dispensing unit for distributing the liquid precisely and evenly is characterized in that at least one self-promoting-fluid-dispersion type structured packing and a group of parallel flat plates are laminated in the column direction. The gas-liquid contact device according to claim 1.
【請求項5】 前記非分配促進型規則充填物が、金属薄
板群または金属管群からなるものであることを特徴とす
る請求項1記載の気液接触装置。
5. The gas-liquid contact device according to claim 1, wherein the non-distribution promoting type structured packing comprises a group of thin metal plates or a group of metal tubes.
【請求項6】 前記非分配促進型規則充填物の流路断面
形状が角形であることを特徴とする請求項1記載の気液
接触装置。
6. The gas-liquid contact device according to claim 1, wherein the non-distribution promoting type structured packing has a rectangular cross-sectional shape.
【請求項7】 前記非分配促進型規則充填物の流路断面
形状が三角形であることを特徴とする請求項1記載の気
液接触装置。
7. The gas-liquid contact device according to claim 1, wherein the cross-sectional shape of the non-distribution promoting type structured packing is triangular.
【請求項8】 前記非分配促進型規則充填物の流路断面
形状が正方形、長方形、台形、菱形等の四角形であるこ
とを特徴とする請求項1記載の気液接触装置。
8. The gas-liquid contact device according to claim 1, wherein the cross-sectional shape of the non-distribution promoting type structured packing is a square such as a square, a rectangle, a trapezoid, or a rhombus.
【請求項9】 前記非分配促進型規則充填物の流路断面
形状が六角形であることを特徴とする請求項1記載の気
液接触装置。
9. The gas-liquid contact device according to claim 1, wherein the non-distribution promoting type structured packing has a hexagonal cross section.
【請求項10】 前記非分配促進型規則充填物が曲面か
らなる波状の薄板から構成されていることを特徴とする
請求項1記載の気液接触装置。
10. The gas-liquid contact device according to claim 1, wherein the non-distribution promoting type structured packing comprises a wavy thin plate having a curved surface.
【請求項11】 前記非分配促進型規則充填物が、三角
形、四角形、および六角形のうち2つ以上の断面形状を
有する流路を形成するものであることを特徴とする請求
項1記載の気液接触装置。
11. The method according to claim 1, wherein the non-distribution promoting structured packing forms a flow path having a cross-sectional shape of at least two of a triangle, a square, and a hexagon. Gas-liquid contact device.
【請求項12】 前記非分配促進型規則充填物が、スペ
ーサを介して配列された複数の薄板から構成されている
ことを特徴とする請求項1記載の気液接触装置。
12. The gas-liquid contact device according to claim 1, wherein the non-distribution promoting type structured packing is composed of a plurality of thin plates arranged via spacers.
【請求項13】 前記薄板または前記スペーサに凹凸、
溝、および孔のうち少なくともいずれか1つを設けたこ
とを特徴とする請求項1〜12のうちいずれか1項記載
の気液接触装置。
13. The unevenness of the thin plate or the spacer,
The gas-liquid contact device according to any one of claims 1 to 12, wherein at least one of a groove and a hole is provided.
【請求項14】 前記非分配促進型規則充填物の下に、
蒸気の分配を行う蒸気分配器を少なくとも1つ設けたこ
とを特徴とする請求項1〜13のうちいずれか1項記載
の気液接触装置。
14. Under the non-distribution promoting structured packing,
The gas-liquid contact device according to any one of claims 1 to 13, wherein at least one steam distributor for distributing steam is provided.
【請求項15】 前記蒸気分配器が、自己分配促進型規
則充填物からなるものであることを特徴とする請求項1
4記載の気液接触装置。
15. The steam distributor according to claim 1, wherein the steam distributor is made of a self-promoting-dispersion type structured packing.
5. The gas-liquid contact device according to 4.
【請求項16】 請求項1記載の気液接触装置を用いた
ことを特徴とする空気液化分離装置。
16. An air liquefaction separation device using the gas-liquid contact device according to claim 1.
【請求項17】 少なくとも2成分よりなるガス混合物
の成分を、気液接触装置を用いて他の成分から分離する
ガス分離方法において、 前記気液接触装置として、前記混合物の流れを鉛直方向
に向ける各種形状の薄板または管からなる非分配促進型
規則充填物を有し、この非分配促進型規則充填物の比表
面積が350m2/m3以上であるものを用い、 0.08〜0.4MPaの圧力条件下で、前記ガス混合
物およびその液化物を非分配促進型規則充填物内に充填
物表面に沿って対向して流しつつこれら液とガスを接触
させ、 この際、前記ガスおよび液の負荷を、密度補正空塔速度
が1.8m/s(kg/m31/2以上となるように設定
することを特徴とするガス分離方法。
17. A gas separation method for separating a component of a gas mixture composed of at least two components from other components using a gas-liquid contact device, wherein the gas-liquid contact device directs a flow of the mixture in a vertical direction. It has a non-promoting-fluid-dispersion type structured packing composed of thin plates or tubes of various shapes, and has a specific surface area of 350 m 2 / m 3 or more. Under the pressure conditions described above, the gas mixture and the liquefied product thereof are brought into contact with the liquid while flowing the gas mixture and the liquefied product in the non-distribution promoting type structured packing opposite to each other along the surface of the packing. A gas separation method, wherein a load is set so that a density-corrected superficial velocity becomes 1.8 m / s (kg / m 3 ) 1/2 or more.
【請求項18】 少なくとも2成分よりなるガス混合物
の成分を、気液接触装置を用いて他の成分から分離する
ガス分離方法において、 前記気液接触装置として、前記混合物の流れを鉛直方向
に向ける各種形状の薄板または管からなる非分配促進型
規則充填物を有し、この非分配促進型規則充填物の比表
面積が350m2/m3以上であるものを用い、 0.4〜2.0MPaの圧力条件下で、前記ガス混合物
およびその液化物を非分配促進型規則充填物内に充填物
表面に沿って対向して流しつつこれら液とガスを接触さ
せ、 この際、前記ガスおよび液の負荷を、密度補正空塔速度
が1.0m/s(kg/m31/2以上となるように設定
することを特徴とするガス分離方法。
18. A gas separation method for separating a component of a gas mixture comprising at least two components from other components using a gas-liquid contact device, wherein the gas-liquid contact device directs a flow of the mixture in a vertical direction. It has a non-promoting-fluid-dispersion type structured packing composed of thin plates or tubes of various shapes, and has a specific surface area of 350 m 2 / m 3 or more of 0.4 to 2.0 MPa. Under the pressure conditions described above, the gas mixture and the liquefied product thereof are brought into contact with the liquid while flowing the gas mixture and the liquefied product in the non-distribution promoting type structured packing opposite to each other along the surface of the packing. A gas separation method comprising setting a load so that a density-corrected superficial velocity becomes 1.0 m / s (kg / m 3 ) 1/2 or more.
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Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001162160A (en) * 1999-08-03 2001-06-19 Basf Ag Packing structure for heat exchange and mass transfer
JP2002100381A (en) * 2000-09-26 2002-04-05 Honda Motor Co Ltd Fuel cell separator and fuel cell
JP2003525729A (en) * 2000-03-08 2003-09-02 ユリウス モンツ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング Liquid distributor and method of operating the same
JP2006061781A (en) * 2004-08-25 2006-03-09 Taiyo Nippon Sanso Corp Gas-liquid contact device
JP2007218467A (en) * 2006-02-15 2007-08-30 Taiyo Nippon Sanso Corp Heat exchange type distillation equipment
US7387769B2 (en) 1999-04-16 2008-06-17 Minerals Technologies Inc. Method and apparatus for continuous gas liquid reactions
JP2012229870A (en) * 2011-04-27 2012-11-22 Kobe Steel Ltd Argon separation device, and argon separation method
JP2016120485A (en) * 2014-12-17 2016-07-07 イエフペ エネルジ ヌヴェルIfp Energies Nouvelles Small distribution tray for marine gas-liquid contact tower
JP2017064631A (en) * 2015-09-30 2017-04-06 株式会社Ihi Filler
JP2017180871A (en) * 2016-03-28 2017-10-05 大陽日酸株式会社 Packed tower
WO2018025757A1 (en) * 2016-08-01 2018-02-08 株式会社Ihi Filler and manufacturing method therefor
JP2018058009A (en) * 2016-10-04 2018-04-12 株式会社Ihi Gas-liquid contactor
WO2019151230A1 (en) * 2018-01-30 2019-08-08 株式会社Ihi Filler, method for manufacturing same, and liquid film-forming structure
US20220380215A1 (en) * 2021-05-27 2022-12-01 L'air Liquide, Societe Anonyme Pour L'etude Et L’Exploitation Des Procedes Georges Claude System for purifying argon by cryogenic distillation
WO2023033133A1 (en) * 2021-09-02 2023-03-09 大陽日酸株式会社 Argon tower for air separation device, and air separation device

Cited By (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7387769B2 (en) 1999-04-16 2008-06-17 Minerals Technologies Inc. Method and apparatus for continuous gas liquid reactions
JP2001162160A (en) * 1999-08-03 2001-06-19 Basf Ag Packing structure for heat exchange and mass transfer
JP2003525729A (en) * 2000-03-08 2003-09-02 ユリウス モンツ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング Liquid distributor and method of operating the same
JP2002100381A (en) * 2000-09-26 2002-04-05 Honda Motor Co Ltd Fuel cell separator and fuel cell
JP2006061781A (en) * 2004-08-25 2006-03-09 Taiyo Nippon Sanso Corp Gas-liquid contact device
JP2007218467A (en) * 2006-02-15 2007-08-30 Taiyo Nippon Sanso Corp Heat exchange type distillation equipment
JP2012229870A (en) * 2011-04-27 2012-11-22 Kobe Steel Ltd Argon separation device, and argon separation method
JP2016120485A (en) * 2014-12-17 2016-07-07 イエフペ エネルジ ヌヴェルIfp Energies Nouvelles Small distribution tray for marine gas-liquid contact tower
JP2017064631A (en) * 2015-09-30 2017-04-06 株式会社Ihi Filler
JP2017180871A (en) * 2016-03-28 2017-10-05 大陽日酸株式会社 Packed tower
WO2017169512A1 (en) * 2016-03-28 2017-10-05 大陽日酸株式会社 Packed column
CN108351164B (en) * 2016-03-28 2021-05-07 大阳日酸株式会社 Filling tower
CN108351164A (en) * 2016-03-28 2018-07-31 大阳日酸株式会社 Packed column
EP3438582A4 (en) * 2016-03-28 2019-12-04 Taiyo Nippon Sanso Corporation PILLOW COLUMN
US10569190B2 (en) 2016-03-28 2020-02-25 Taiyo Nippon Sanso Corporation Packed column
WO2018025757A1 (en) * 2016-08-01 2018-02-08 株式会社Ihi Filler and manufacturing method therefor
JPWO2018025757A1 (en) * 2016-08-01 2019-05-30 株式会社Ihi Filler and manufacturing method thereof
US11298647B2 (en) 2016-08-01 2022-04-12 Ihi Corporation Packing and manufacturing method therefor
JP2018058009A (en) * 2016-10-04 2018-04-12 株式会社Ihi Gas-liquid contactor
JPWO2019151230A1 (en) * 2018-01-30 2021-01-28 株式会社Ihi Filler, its manufacturing method and liquid film forming structure
AU2019214659B2 (en) * 2018-01-30 2021-07-15 Ihi Corporation Packing, method for manufacturing same, and liquid film-forming structure
US11154809B2 (en) 2018-01-30 2021-10-26 Ihi Corporation Packing, method for manufacturing same, and liquid film-forming structure
WO2019151230A1 (en) * 2018-01-30 2019-08-08 株式会社Ihi Filler, method for manufacturing same, and liquid film-forming structure
JP7057950B2 (en) 2018-01-30 2022-04-21 株式会社Ihi Filler, its manufacturing method and liquid film forming structure
US20220380215A1 (en) * 2021-05-27 2022-12-01 L'air Liquide, Societe Anonyme Pour L'etude Et L’Exploitation Des Procedes Georges Claude System for purifying argon by cryogenic distillation
WO2023033133A1 (en) * 2021-09-02 2023-03-09 大陽日酸株式会社 Argon tower for air separation device, and air separation device

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