KR20190000988U

KR20190000988U - 방향족 용제의 선반단 정류탑

Info

Publication number: KR20190000988U
Application number: KR2020177000062U
Authority: KR
Inventors: 용 탄; 준 탄; 샤오롱 쟝
Original assignee: 펑 천 뉴 머티리얼즈 테크놀러지 씨오., 엘티디.
Priority date: 2017-08-25
Filing date: 2017-08-25
Publication date: 2019-04-26
Anticipated expiration: 2027-08-25
Also published as: JP3213969U; KR200490713Y1; WO2019037092A1

Abstract

본 고안은 방향족 용제의 선반단 정류탑에 관한 것으로, 탑 몸체와 탑 몸체 내에 상하방향을 따라 순차적으로 설치되는 여러 개의 선반단을 포함하고, 상기 선반단은 통기공이 관통되도록 설치되고, 상기 탑 몸체는 액체 유입관, 액체 유출관, 기체 유입관 및 기체 유출관이 연결되도록 설치되는 방향족 용제의 선반단 정류탑에 있어서, 상기 선반단은 내측벽에 회전축이 회전하게 설치되는 관통공이 관통되도록 설치되고, 상기 회전축은 각 선반단의 상방에 대응하는 위치에는 모두 회전 조각이 설치되며 상기 회전축의 회전을 구동하기 위한 구동부재과 연결된 것을 특징으로 한다. 고안의 기술 요점은 회전축에 의해 회전 조각이 지속적으로 회전되어 이웃한 선반단 사이에서 증기가 선반단의 원주방향으로 지속적으로 돌리어 증기가 하강액과의 접촉시간을 연장하여 효율적으로 하강액과 증기의 충분한 접촉을 향상시킨다.

Description

방향족 용제의 선반단 정류탑

본 고안은 탑식 기체-액체 접촉장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 방향족 용제의 선반단 정류탑에 관한 것이다.

선반단 정류탑은 정류를 하기 위한 탑식 기체-액체 접촉장치이다. 증발된 기상이 하강액과 역류접촉되는데 기상과 액상의 접촉 과정에서 하강액 중의 휘발성 성분이 지속적으로 기상으로 전이하고 기상 중의 난휘발성 성분이 지속적으로 하강액으로 전이하며, 탑정에 가까이 갈수록 기상의 휘발성 성분의 농도가 더 높아지고 탑저에 가까이 갈수록 하강액의 난휘발성 성분이 모이어 성분분리의 목적을 이룬다.

중국 특허등록 제CN106902533A 호는 방향족 용제 등의 하강액의 유입을 위해 중부에 구비되는 피드 액체(feed liquid) 입구와, 방향족 용제 등의 하강액이 지속적으로 하향으로 흐르기 위해 내부에 구비되는 다층 디스트리뷰터와, 방향족 용제 등의 하강액의 유출을 위해 하단의 가장 낮은 곳에 구비되는 잔여물 출구를 포함하는 관 모양의 정류탑 바디를 포함하는 벤즈알데하이드 생산용 정류탑을 개시한 바 있다. 방향족 용제 등의 증기를 유입시키기 위해 정류탑 바디의 밑바닥에 기상 입구가 구비되고, 방향족 용제 등의 증기를 상향으로 지속적으로 유동시키기 위해 통기공이 디스트리뷰터를 관통하도록 설치되며, 방향족 용제 등의 증기를 배출시키기 위해 정류탑 바디의 상단에 기상 출구가 구비된다. 이용하는 과정에서 디스트리뷰터 측에 위치한 증기와 하강액이 접촉하여 하강액 중의 휘발성 성분이 지속적으로 증기로 전이하고 증기 중의 난휘발성 성분이 지속적으로 하강액로 전이하여 방향족 용제 등의 하강액에 대한 성분분리의 목적을 이룬다.

그러나 방향족 용제 등의 증기가 상향으로 유동하는 속도가 빠르기 때문에 방향족 용제 등의 하강액이 증기와의 접촉시간이 짧아 방향족 용제 등의 하강액에 대한 성분분리를 충분히 이루지 못한 문제점이 있어 개선할 필요가 있다.

종래 기술의 문제점을 개선하기 위해, 본 고안의 목적은 효율적으로 하강액과 증기의 충분한 접촉을 향상시키는 장점을 구비하는 방향족 용제의 선반단 정류탑을 제공하는 데 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 고안은 아래와 같은 기술방안을 제공한다.

방향족 용제의 선반단 정류탑에 있어서, 탑 몸체와 탑 몸체 내에 상하방향을 따라 순차적으로 설치되는 여러 개의 선반단을 포함하고, 상기 선반단은 통기공이 관통되도록 설치되고, 상기 탑 몸체는 액체 유입관, 액체 유출관, 기체 유입관 및 기체 유출관이 연결되도록 설치되고, 상기 선반단은 내측벽에 회전축이 회전하게 설치되는 관통공이 관통되도록 설치되고, 상기 회전축은 각 선반단의 상방에 대응하는 위치에는 모두 회전 조각이 설치되며 상기 회전축의 회전을 구동하기 위한 구동부재과 연결된다.

상기 방안을 통해 하강액이 액체 유입관으로 탑 몸체 내로 유입되고 선반단에 흘러 하방에 위치한 선반단으로 지속적으로 흐르면서, 증기가 기체 유입관으로 탑 몸체 내로 유입되어 통기공으로 지속적으로 상방으로 유동한다. 증기와 하강액의 접촉과정에서, 회전축이 구동부재에 의해 지속적으로 회전되면서 회전축에 의해 회전 조각이 지속적으로 회전됨으로써 증기가 이웃한 선반단 사이의 공간에서 지속적으로 원주방향으로 돌리어 증기가 하강액과의 접촉시간을 연장하여 효율적으로 하강액과 증기의 충분한 접촉을 향상시킨다.

또한, 회전 조각은 회전방향에 위치한 일측에 액체 접촉용 조각이 하향으로 연장되게 설치되고 상기 액체 접촉용 조각이 선반단과의 사이에 유수 간극이 구비된다.

상기 방안을 통해 유수 간극은 하강액이 흐르기 위해 형성되고 액체 접촉용 조각이 하강액의 상단표면에 위치한 하강액과 접촉하여 하강액이 튀기어 하강액과 증기의 접촉면적을 증대시킨다.

또한, 회전 조각은 회전방향과 반대한 일측이 상향으로 경사하게 설치된다.

상기 방안을 통해 하강액의 일부가 경사진 회전 조각을 따라 상향으로 뿌리어 하강액과 증기의 접촉면적을 증대시킨다.

또한, 회전 조각은 상방에 대응하는 일측에 여러 개의 분리 투스가 설치된다.

상기 방안을 통해 분리 투스가 회전 조각에 위치한 하강액을 균일하게 분산시키어 하강액과 증기의 접촉면적을 증대시킨다.

또한, 상기 탑 몸체의 상단에 장착홀이 구비되며, 상기 회전축의 상단이 탑 몸체의 상방으로 연장되어 장착홀의 내측벽에 회전하게 연결되며 상기 구동부재가 탑 몸체의 외부에 구비된다.

상기 방안을 통해 구동부재가 탑 몸체의 외부에 구비되어 구동부재의 보수 및 장착이 용이하다.

또한, 상기 구동부재가 장착홀의 일측에 구비되어 전동벨트를 통해 구동부재과 회전축 사이를 연결한다.

상기 방안을 통해 구동부재가 장착홀의 일측에 구비되어 증기가 구동부재에 직접 부착되는 것이 감소하여 구동부재의 부식을 지연한다.

또한, 상기 장착홀의 내측벽에 베어링이 내장되어 상기 베어링의 내측벽이 회전축의 외측벽과 맞닿는다.

상기 방안을 통해 회전축은 회전과정에서 하단이 관통공의 내측벽과 회전하게 연결되고 상단이 베어링 내에 위치하여 회전축이 회전 시의 안정성을 향상시킨다.

또한, 서포트 링은 상기 장착홀의 내측벽에 고정되고 베어링의 하방에 구비된다.

상기 방안을 통해 서포트 링은 베어링의 하방에 구비되어 베어링을 지지하여베어링의 장착시 탑 몸체 내로 떨어진다는 것을 방지한다.

또한, 녹 방지 링(ring)은 상기 포트 링과 베어링 사이에 구비되며, 측벽 외주면이 장착홀의 내측벽과 맞닿고 내측벽이 회전축의 외측벽과 맞닿는다.

상기 방안을 통해 녹 방지 링은 증기가 탑 몸체의 외부로 유출되는 것이 감소하여 증기와 구동부재의 접촉이 감속하여 구동부재의 부식을 더 지연시킨다.

요컨대, 본 고안은 아래와 같은 효과가 있다.

1. 회전 조각은 회전 과정에서 증기가 이웃한 선반단 사이의 머문 시간을 지연시하여 증기와 하강액의 충분접촉을 향상시킨다.

2. 구동부재는 장착 홀의 일측에 구비되어 증기와 구동부재의 접촉이 감소하여 구동부재의 부식을 지연한다.

도 1은 본 고안의 일 실시예에 따른 방향족 용제의 선반단 정류탑의 구조도.
도 2는 도 1에 도시된 A 부분에 대한 확대도.
도 3은 도 1에 도시된 B 부분에 대한 확대도.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안을 더 상세히 설명하기로 한다.

상기와 같은 구체적인 실시예는 본 고안의 기술적 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 고안의 기술적 사상을 한정하는 것이 아니라, 설명하기 위한 것이고, 본 고안이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 필요에 따라 상기 실시예에 대해 진보성이 없는 다양한 수정을 행할 수 있으나 본 고안의 청구범위 내에 있는 모든 기술적 사상은 본 고안의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

실시예:

방향족 용제의 선반단 정류탑은 도1과 도2를 참조하면, 탑 몸체(1)와 탑 몸체 내에 상하방향을 따라 순차적으로 설치되는 여러 개의 선반단(2)을 포함하고, 선반단(2)은 증기의 통과를 위해 통기공(21)이 관통되도록 설치되며, 탑 몸체(1)는 액체 유입관(11), 액체 유출관(12), 기체 유입관(13) 및 기체 유출관(14)을 연결시키도록 설치되고, 액체 유입관(11)은 탑 몸체(1)의 중부에 구비되어 하강액이 탑 몸체(1) 내로 유입되고, 액체 유출관(12)은 탑 몸체(1)의 하단에 구비되어 하강액의 유출이 가능하며, 기체 유입관(13)은 탑 몸체(1)의 하단에 구비되어 증기가 탑 몸체(1) 내로 유입되고, 기체 유출관(14)은 탑 몸체(1)의 상단에 구비되어 기체의 유출이 가능하다.

도 1을 참조하면, 탑 몸체(1)의 상단에는 리턴 파이프(15)가 연결되게 설치되어 증기가 응축된 후 액체의 일부가 다시 탑 몸체(1) 내로 역류한다.

도 1과 도 2를 참조하면, 관통공(22)은 선반단(2)을 관통하도록 설치되며 내측벽에 베어링을 통해 회전축(3)이 회전하게 설치된다. 회전축(3)은 각 선반단(2)의 상방에 대응하는 위치에 모두 회전 조각(4)이 설치됨으로써 증기가 지속적으로 이웃한 선반단(2) 사이에 해당된 공간에서 돌린다. 회전 조각(4)은 액체과 접촉하도록 회전방향에 위치한 일측에 액체 접촉용 조각(41)이 하향으로 연장되게 설치되어 액체가 튀기어 증기와의 접촉면을 증대시킨다. 액체 접촉용 조각(41)은 선반단(2)과의 사이에 유수 간극이 구비되어 일정량의 하강액이 지속적으로 선반단(2)에 흐른다.

도 2를 참조하면, 회전 조각(4)은 회전방향과 반대한 일측이 상향으로 경사하게 설치되어 회전 조각(4)에 위치한 하강액이 상향으로 뿌리는 효과가 좋아지고, 상방에 대응하는 일측에 여러 개의 분리 투스(42)가 설치되어 회전 조각(4)에 위치한 하강액을 충분히 분산시킨다.

도 1과 도 3을 참조하면, 탑 몸체(1)의 상단에 장착홀(16)이 구비되며, 회전축(3)의 상단은 탑 몸체(1)의 상방으로 연장되어 장착홀(16)의 내측벽에 회전하게 연결된다. 회전축(3)의 회전을 구동하기위해 회전축(3)에 구동부재(5)인 모터가 연결된다. 모터는 탑 몸체(1)의 외부에 구비되고 장착홀(16)의 일측에 구비되어 증기가 모터 외측벽과의 직접 접촉을 방지하며, 고무 벨트나 타이밍 벨트인 전동벨트(51)를 통해 모터의 회동축과 회전축(3) 사이를 연결한다.

도 3을 참조하면, 장착홀(16)의 내측벽에 베어링(161)이 내장되어 베어링(161)의 내측벽이 회전축(3)의 외측벽과 맞닿아 회전축(3)의 안정성을 향상시킨다. 서포트 링(162)은 장착홀(16)의 내측벽에 납땜 방식으로 고정되고 베어링(161)의 하방에 구비되어 베어링(16)이 탑 몸체(1) 내로 떨어진다는 것을 방지한다.

도 3을 참조하면, 녹 방지 링(ring)(163)은 포트 링(162)과 베어링(16) 사이에 구비되며, 측벽 외주면이 장착홀(16)의 내측벽과 맞닿고 내측벽이 회전축(3)의 외측벽과 맞닿아 증기가 장착홀로부터 유출되는 것이 감소하고 모터가 장착홀(16)측에 구비하여 모터가 부식되는 것을 지연시킨다.

작동원리는 아래와 같다.

작동시, 하강액이 액체 유입관(11)으로 탑 몸체(1) 내로 유입된 후 선반단(2)에 흘러 하방에 위치한 선반단(2)으로 지속적으로 흐르는 동시, 증기가 응축된 후 액체의 일부가 리턴 파이프(15)로 다시 탑 몸체(1) 내로 역류한 후 선반단(2)에 흘러 하방에 위치한 선반단(2)으로 지속적으로 흐른다.

증기가 기체 유입관(13)으로 탑 몸체(1) 내로 유입되어 선반단(2)에 구비된 통기공(21)으로 지속적으로 탑 몸체(1)의 상방으로 흐른다. 증기와 하강액의 접촉과정에서 성분분리의 목적을 이룬다.

이 과정에서, 회전축(3)이 모터에 의해 회전되면서 회전 조각(4)이 지속적으로 회전됨으로써 증기가 이웃한 선반단(2) 사이의 공간에서 지속적으로 원주방향으로 돌리어 증기가 하강액과의 접촉을 충분히 이루고, 액체 접촉용 조각(41)이 선반단(2)에 흐르는 하강액과 접촉한 후 회전 조각(4)이 회전상태에 처하여 하강액이 회전 조각(4)의 폭이 방향으로 상향으로 흐르면서 분리 투스(42)에 의해 분산되어 하강액이 증기와 충분히 접촉하여 효율적으로 하강액과 증기의 충분한 접촉을 향상시킨다.

1: 탑 몸체 11: 액체 유입관
12: 액체 유출관 13: 기체 유입관
14: 기체 유출관 15: 리턴 파이프
16: 장착홀 161: 베어링
162: 서포트 링 163: 녹 방지 링(ring)
2: 선반단 21: 통기공
22: 관통공 23: 유수 간극
3: 회전축 4: 회전 조각
41: 액체 접촉용 조각 42: 분리 투스
5: 구동부재 51: 전동벨트

Claims

탑 몸체(1)와 상기 탑 몸체(1) 내에 상하방향을 따라 순차적으로 설치되는 여러 개의 선반단(2)을 포함하고, 상기 선반단(2)은 통기공(21)이 관통되도록 설치되고, 상기 탑 몸체(1)는 액체 유입관(11), 액체 유출관(12), 기체 유입관(13) 및 기체 유출관(14)가 연결되도록 설치되는 방향족 용제의 선반단 정류탑에 있어서,
상기 선반단(2)은 내측벽에 회전축(3)이 회전하게 설치되는 관통공(22)이 관통되도록 설치되고, 상기 회전축(3)은 각 선반단(2)의 상방에 대응하는 위치에는 모두 회전 조각(4)이 설치되며 상기 회전축(3)의 회전을 구동하기 위한 구동부재(5)과 연결된
것을 특징으로 하는 방향족 용제의 선반단 정류탑.
제1항에 있어서,
상기 회전 조각(4)은 회전방향에 위치한 일측에 액체 접촉용 조각(41)이 하향으로 연장되게 설치되고 상기 액체 접촉용 조각(41)이 선반단(2)과의 사이에 유수 간극(23)이 구비된 것을 특징으로 하는 방향족 용제의 선반단 정류탑.
제2항에 있어서,
상기 회전 조각(4)은 회전방향과 반대한 일측이 상향으로 경사지게 설치된 것을 특징으로 하는 방향족 용제의 선반단 정류탑.
제3항에 있어서,
상기 회전 조각(4)은 상방에 대응하는 일측에 여러 개의 분리 투스(42)가 설치된 것을 특징으로 하는 방향족 용제의 선반단 정류탑.
제1항에 있어서,
상기 탑 몸체(1)의 상단에 장착홀(16)이 구비되며, 상기 회전축(3)의 상단이 탑 몸체(1)의 상방으로 연장되어 장착홀(16)의 내측벽에 회전하게 연결되며 상기 구동부재(5)가 탑 몸체(1)의 외부에 구비된 것을 특징으로 하는 방향족 용제의 선반단 정류탑.
제5항에 있어서,
상기 구동부재(5)가 장착홀(16)의 일측에 구비되어 전동벨트(15)를 통해 상기 구동부재(5)과 회전축(3) 사이를 연결한 것을 특징으로 하는 방향족 용제의 선반단 정류탑.
제5항에 있어서,
상기 장착홀(16)의 내측벽에 베어링(161)이 내장되어 상기 베어링(161)의 내측벽이 회전축(3)의 외측벽에 맞닿는 것을 특징으로 하는 방향족 용제의 선반단 정류탑.
제7항에 있어서,
서포트 링(162)은 상기 장착홀(16)의 내측벽에 고정되고 베어링(161)의 하방에 구비된 것을 특징으로 하는 방향족 용제의 선반단 정류탑.
제8항에 있어서,
녹 방지 링(163)은 상기 포트 링(162)과 베어링(161) 사이에 구비되며, 측벽 외주면이 장착홀(16)의 내측벽과 맞닿고 내측벽이 회전축(3)의 외측벽과 맞닿는 것을 특징으로 하는 방향족 용제의 선반단 정류탑.