[go: up one dir, main page]

DE102005009469A1 - Sammelboden mit geringer Wärmedurchgangszahl für Rektifikationskolonne - Google Patents

Sammelboden mit geringer Wärmedurchgangszahl für Rektifikationskolonne Download PDF

Info

Publication number
DE102005009469A1
DE102005009469A1 DE200510009469 DE102005009469A DE102005009469A1 DE 102005009469 A1 DE102005009469 A1 DE 102005009469A1 DE 200510009469 DE200510009469 DE 200510009469 DE 102005009469 A DE102005009469 A DE 102005009469A DE 102005009469 A1 DE102005009469 A1 DE 102005009469A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
topsoil
column
floor according
subfloor
liquid
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.)
Withdrawn
Application number
DE200510009469
Other languages
English (en)
Inventor
Armin Dr. Diefenbacher
Klaus Joachim Dr. Müller-Engel
Ulrich Dr. Hammon
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.)
BASF SE
Original Assignee
BASF SE
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 BASF SE filed Critical BASF SE
Priority to DE200510009469 priority Critical patent/DE102005009469A1/de
Publication of DE102005009469A1 publication Critical patent/DE102005009469A1/de
Priority to US11/276,174 priority patent/US20060197240A1/en
Priority to FR0601763A priority patent/FR2882938A1/fr
Priority to CNA2006100586422A priority patent/CN1833746A/zh
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D3/00Distillation or related exchange processes in which liquids are contacted with gaseous media, e.g. stripping
    • B01D3/14Fractional distillation or use of a fractionation or rectification column
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D3/00Distillation or related exchange processes in which liquids are contacted with gaseous media, e.g. stripping
    • B01D3/14Fractional distillation or use of a fractionation or rectification column
    • B01D3/16Fractionating columns in which vapour bubbles through liquid
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D3/00Distillation or related exchange processes in which liquids are contacted with gaseous media, e.g. stripping
    • B01D3/14Fractional distillation or use of a fractionation or rectification column
    • B01D3/16Fractionating columns in which vapour bubbles through liquid
    • B01D3/18Fractionating columns in which vapour bubbles through liquid with horizontal bubble plates
    • B01D3/20Bubble caps; Risers for vapour; Discharge pipes for liquid
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D3/00Distillation or related exchange processes in which liquids are contacted with gaseous media, e.g. stripping
    • B01D3/14Fractional distillation or use of a fractionation or rectification column
    • B01D3/16Fractionating columns in which vapour bubbles through liquid
    • B01D3/22Fractionating columns in which vapour bubbles through liquid with horizontal sieve plates or grids; Construction of sieve plates or grids
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D3/00Distillation or related exchange processes in which liquids are contacted with gaseous media, e.g. stripping
    • B01D3/14Fractional distillation or use of a fractionation or rectification column
    • B01D3/32Other features of fractionating columns ; Constructional details of fractionating columns not provided for in groups B01D3/16 - B01D3/30
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D3/00Distillation or related exchange processes in which liquids are contacted with gaseous media, e.g. stripping
    • B01D3/14Fractional distillation or use of a fractionation or rectification column
    • B01D3/32Other features of fractionating columns ; Constructional details of fractionating columns not provided for in groups B01D3/16 - B01D3/30
    • B01D3/324Tray constructions

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Abstract

Kaminboden für eine Kolonne zur thermischen Behandlung einer Flüssigkeit, umfassend einen Oberboden und einen Unterboden, die voneinander beabstandet im Wesentlichen horizontal in der Kolonne angeordnet sind, mit Kaminen sowie mit Abzug der Flüssigkeit über einen am Rande des Kaminbodens angeordnete Ablaufstutzen, dadurch gekennzeichnet, dass der Oberboden und der Unterboden einen Mindestabstand voneinander von 10 bis 500 mm aufweist und dass zwischen dem Oberboden und dem Unterboden ein Gas mit einer Wärmeleitfähigkeit kleiner als 0,5 Watt/m/K eingebracht ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Kaminboden für eine Kolonne zur thermischen Behandlung einer Flüssigkeit sowie ein Verfahren zur thermischen Behandlung in einer Kolonne.
  • Kaminböden sind bekanntermaßen eine besondere Ausführungsform von Kolonnenböden mit Kaminen für den Dampfdurchtritt, die von in die Flüssigkeit eintauchenden starren Abdeckhauben überdeckt sind. Kolonnenböden sind waagerecht angeordnete plattenförmige, durch U-Profile versteifte Bauelemente, die im allgemeinen – je nach Durchmesser einzeln oder als Paket zu mehreren zusammengefasst – am Kolonnenmantel befestigt und flüssigkeitsdicht gegen diesen abgedichtet werden (vgl. K. Sattler: Thermische Trennverfahren, Verlag Chemie, 2. Auflage, 1995, Seite 194).
  • Häufig ist es erforderlich, die auf den Kaminböden in Rektifikations- oder Absorptionskolonnen anfallende Flüssigkeit ganz oder teilweise zu entfernen. Hierzu kann die Flüssigkeit nach Erreichen einer bestimmten Flüssigkeitshöhe über einen Stutzen mittels einer Pumpe abgezogen werden. Diese Methode ist jedoch infolge der großen Flüssigkeitsansammlung und der damit auftretenden großen Verweilzeit zur Behandlung von thermisch instabilen Stoffen, beispielsweise von (Meth)acrylsäure und deren Estern, von Acrylnitril, Styrol usw. aufgrund der Polymerisationsneigung derselben ungeeignet.
  • Eine weitere Methode der Flüssigkeitsentnahme besteht darin, die Kaminböden mit einem Überlaufwehr auszurüsten, wobei die Flüssigkeit vom Kaminboden über dieses Überlaufwehr in einen außen angeordneten Ringkanal fließt. Der Ringkanal wird an einer oder mehreren Stellen am Umfang mittels Stutzen angezapft und die Flüssigkeit abgezogen. Auch diese Ausführungsform ist für Substanzen mit erhöhter Polymerisationsneigung problematisch, da im Ringkanal aufgrund größerer Verweilzeit und häufig hohen Temperaturen eine unkontrollierte Polymerisation stattfindet, so dass die Funktionsfähigkeit der Kolonnen gestört wird.
  • Es wurden daher bereits eine Vielzahl von Bauformen vorgeschlagen, die eine verminderte Verweilzeit der Flüssigkeit auf Kolonnenböden gewährleisten: So beschreibt die DE-A 42 31 081 einen Stoffaustauschboden mit integrierter Abzugsmöglichkeit der Flüssigphase in Form einer in einen handelsüblichen Stoffaustauschboden eingearbeiteten Abzugstasse. Nachteilig hierbei ist, dass nur ein Teil der Flüssigkeit vom Kolonnenboden entnommen werden kann.
  • EP-A 1 088 576 schlägt einen trichterförmigen Kolonnenboden mit zentralem Flüssigkeitsabzug über eine Rohrleitung vor. Nachteilig bei dieser Bauform ist, dass durch die Anordnung der Rohrleitung im zentralen unteren Bereich des trichterförmigen Bodens eine einfache und wirksame Isolation desselben, die zur Reduzierung der thermischen Belastung der auf dem Boden befindlichen Flüssigkeit erforderlich wäre, nicht möglich ist.
  • Die DE-A 19526153 beschreibt einen Kaminboden mit Totalabzug und Gefälle in Form eines umgekehrten Konus. Nachteil ist auch hier der zentrale Flüssigkeitsabzug über eine Rohrleitung.
  • Die DE-A-101 59 825 beschreibt einen Kaminboden, der aus einem Oberboden und einem Unterboden gebildet ist, mit Abzug von Flüssigkeit über einen am Rande des Kaminbodens angeordneten Ablaufstutzen, wobei der der Unterboden horizontal in der Kolonne angeordnet ist und der Oberboden eine oder mehrere Ablaufrinnen mit Gefälle zum Ablaufstutzen aufweist und der Oberboden seinerseits ein Gefälle zu der einen oder den mehreren Ablaufrinnen hat. Durch diese Ausführungsform soll die Verweilzeit der Flüssigkeit auf dem Kaminboden und damit die thermische Belastung der Flüssigkeit und ihre Polymerisationsneigung reduziert werden.
  • Es war demgegenüber Aufgabe der Erfindung, einen weiter verbesserten Kaminboden für Kolonnen zur thermischen Behandlung von Flüssigkeiten zur Verfügung zu stellen, bei dem zusätzlich zu einer geringeren thermischen Belastung für die Flüssigkeit auf dem Kolonnenboden eine Kondensation aus der Gasphase am Unterboden verhindert oder weitgehend reduziert ist.
  • Die Lösung geht aus von einem Kaminboden für eine Kolonne zur thermischen Behandlung einer Flüssigkeit, umfassend einen Oberboden und einen Unterboden, die voneinander beabstandet im Wesentlichen horizontal in der Kolonne angeordnet sind, mit Kaminen, sowie mit Abzug der Flüssigkeit über einen am Rande des Kaminbodens angeordneten Ablaufstutzen.
  • Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass der Oberboden und der Unterboden einen Mindestabstand voneinander von 10 bis 500 mm aufweisen und dass zwischen dem Oberboden und dem Unterboden ein Wärme isolierendes Material mit einer Wärmeleitfähigkeit kleiner als 0,5 W/m/K eingebracht ist.
  • Bevorzugt sind der Ober- und der Unterboden jeweils aus Blechen gebildet, die über Stütz- und Verbindungselemente miteinander verbunden sind.
  • Oberboden und Unterboden sind im Wesentlichen horizontal in der Kolonne angeordnet. Der Unterboden weicht praktisch nicht von der Horizontalen ab. Der Oberboden weist dagegen ein Gefälle in Richtung zum Ablaufstutzen auf, das bevorzugt im Bereich von 0,2 bis 5°, insbesondere im Bereich von 0,5 bis 3°, liegt.
  • Der Oberboden ist vorzugsweise mit einer oder mehreren Ablaufrinnen ausgestattet, die aus gebogenen Blechen gebildet sind und ein Gefälle in Richtung zum Ablaufstutzen haben und wobei der Oberboden ein Gefälle in Richtung zu der einen oder den mehreren Ablaufrinnen aufweist.
  • Bevorzugt ist ein Mindestabstand zwischen Oberboden und Unterboden im Bereich von 50 bis 400 mm und eine Wärmeleitfähigkeit des Mediums zwischen Oberboden und Unterboden von kleiner als 0,1 Watt/m/K. Weiter bevorzugt beträgt der Mindestabstand zwischen Oberboden und Unterboden zwischen 100 und 300 mm.
  • Es ist möglich, als Wärme isolierendes Material in den Zwischenraum zwischen Oberboden und Unterboden ein Gas einzubringen, beispielsweise Luft.
  • Möglich ist es auch, zusätzlich oder alternativ, ein festes Isoliermaterial einzubringen.
  • Die auf dem Kaminboden angeordneten Kamine können vorteilhaft doppelwandig ausgestattet sein, insbesondere mit einem Verhältnis von Außendurchmesser zu Innendurchmesser kleiner als 1,25, weiter bevorzugt kleiner als 1,1.
  • Vorteilhaft wird der Unterboden zunächst mit Öffnungen ausgebildet, die einen Druckausgleich bei der Statikprüfung mit Flüssigkeit vor Inbetriebnahme der Kolonne erlauben und die nach Abschluss der Statikprüfung. gas- und flüssigkeitsdicht verschlossen, bevorzugt verschweißt werden.
  • Gegenstand der Erfindung ist auch ein Verfahren zur thermischen Behandlung, vorzugsweise zur Rektifikation oder Absorption eines fluiden Gemisches in einer Kolonne mit Kaminböden, wie vorstehend beschrieben, wobei das fluide Gemisch thermisch instabile Verbindungen, insbesondere (Meth)acrylsäure und/oder deren Ester, Acrylnitril und/oder Styrol enthält.
  • Der erfindungsgemäße Kaminboden gewährleistet einen Betrieb mit reduziertem Fouling bei der thermischen Behandlung von Flüssigkeiten, die zur Polymerisation neigen, indem nicht nur die Verweilzeit auf dem Kaminboden reduziert ist, sondern auch, in dem der Wärmedurchgang durch den Kaminboden möglichst gering gehalten wird und dadurch insbesondere auch die Kondensation von aufsteigenden Dämpfen am Unterboden verhindert wird.

Claims (11)

  1. Kaminboden für eine Kolonne zur thermischen Behandlung einer Flüssigkeit, umfassend einen Oberboden und einen Unterboden, die voneinander beabstandet, im Wesentlichen horizontal in der Kolonne angeordnet sind, mit Kaminen, sowie mit Abzug der Flüssigkeit über einen am Rande des Kaminbodens angeordnete Ablaufstutzen, dadurch gekennzeichnet, dass der Oberboden und der Unterboden einen Mindestabstand voneinander von 10 bis 500 mm aufweisen und dass zwischen dem Oberboden und dem Unterboden ein Wärme isolierendes Material mit einer Wärmeleitfähigkeit kleiner als 0,5 W/m/K eingebracht ist.
  2. Kaminboden nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Oberboden und Unterboden aus Blechen gebildet sind.
  3. Kaminboden nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Mindestabstand zwischen Oberboden und Unterboden 50 bis 400 mm beträgt und dass die Wärmeleitfähigkeit des Wärme isolierenden Materials zwischen Oberboden und Unterboden kleiner als 0,1 W/m/K eingebracht ist.
  4. Kaminboden nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Mindestabstand zwischen Oberboden und Unterboden 100 bis 300 mm ist.
  5. Kaminboden nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Wärme isolierende Material ein Gas ist.
  6. Kaminboden nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Wärme isolierende Material zwischen Oberboden und Unterboden ein festes Isoliermaterial ist.
  7. Kaminboden nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Unterboden horizontal in der Kolonne angeordnet ist und dass der Oberboden eine oder mehrere Ablaufrinnen mit Gefälle in Richtung des Ablaufstutzens aufweist und Gefälle in Richtung zur (zu den) Ablaufrinne(n)hat.
  8. Kaminboden nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Kamine doppelwandig ausgeführt sind, mit einem Verhältnis von Außendurchmesser zu Innendurchmesser kleiner als 1,25.
  9. Kaminboden nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis zwischen Außendurchmesser und Innendurchmesser der Kamine kleiner als 1,1 ist.
  10. Kaminboden nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Unterboden zunächst mit Öffnungen ausgestattet ist, die einen Druckausgleich bei der Statikprüfung mit Flüssigkeit vor Inbetriebnahme der Kolonne erlauben und die nach Abschluss der Statikprüfung verschweißt werden.
  11. Verfahren zur thermischen Behandlung, vorzugsweise zur Rektifikation oder Absorption eines fluiden Gemisches in einer Kolonne mit Kaminböden (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das fluide Gemisch thermisch instabile Verbindungen, insbesondere (Meth)acrylsäure und/oder deren Ester, Acrylnitril und/oder Styrol enthält.
DE200510009469 2005-03-02 2005-03-02 Sammelboden mit geringer Wärmedurchgangszahl für Rektifikationskolonne Withdrawn DE102005009469A1 (de)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE200510009469 DE102005009469A1 (de) 2005-03-02 2005-03-02 Sammelboden mit geringer Wärmedurchgangszahl für Rektifikationskolonne
US11/276,174 US20060197240A1 (en) 2005-03-02 2006-02-16 Collecting tray with low heat transfer coefficient for a rectification column
FR0601763A FR2882938A1 (fr) 2005-03-02 2006-02-28 Plateau de collecte ayant un coefficient de transfert thermique faible pour une colonne de rectification
CNA2006100586422A CN1833746A (zh) 2005-03-02 2006-03-02 具有低传热系数的精馏塔收集塔板

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE200510009469 DE102005009469A1 (de) 2005-03-02 2005-03-02 Sammelboden mit geringer Wärmedurchgangszahl für Rektifikationskolonne

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102005009469A1 true DE102005009469A1 (de) 2005-08-18

Family

ID=34802132

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE200510009469 Withdrawn DE102005009469A1 (de) 2005-03-02 2005-03-02 Sammelboden mit geringer Wärmedurchgangszahl für Rektifikationskolonne

Country Status (3)

Country Link
CN (1) CN1833746A (de)
DE (1) DE102005009469A1 (de)
FR (1) FR2882938A1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012163931A1 (de) 2011-06-03 2012-12-06 Basf Se Wässrige lösung, enthaltend acrylsäure und deren konjugierte base

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102015014676A1 (de) * 2015-11-16 2017-06-01 Julius Montz Gmbh Kolonne mit zylindrischer Trennwand

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012163931A1 (de) 2011-06-03 2012-12-06 Basf Se Wässrige lösung, enthaltend acrylsäure und deren konjugierte base
DE102011076931A1 (de) 2011-06-03 2012-12-06 Basf Se Wässrige Lösung, enthaltend Acrylsäure und deren konjugierte Base
US9150483B2 (en) 2011-06-03 2015-10-06 Basf Se Aqueous solution comprising acrylic acid and the conjugate base thereof

Also Published As

Publication number Publication date
CN1833746A (zh) 2006-09-20
FR2882938A1 (fr) 2006-09-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE60023623T2 (de) Vorrichtung und Verfahren zur Behandlung leicht polymerisierbarer Komponenten
DE102011117588A1 (de) Einrichtung zur Herstellung eines Phasenkontaktes zwischen einer flüssigen und einer gasförmigen Phase, insbesondere Stoffaustauschkolonne
EP3325122B1 (de) Kolonne zur thermischen behandlung von fluiden gemischen, insbesondere solchen, die (meth)acrylmonomere enthalten
DE10295577B4 (de) Verwendung einer Klammer zur lösbaren Verbindung eines Kolonnenbodens mit einem Auflagering in einer Kolonne
US2713478A (en) Apparatus for counter-current contacting of liquids and vapors
TW201707785A (zh) 用於物質傳送柱之接觸托盤
DE102014215437A1 (de) Kolonne zur thermischen Behandlung eines Fluids
EP0697230A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Verdampfungswärmeübertragung
AU2015371658B2 (en) Fluid contact tray particularly for the use in an offshore fractionation column
DE10159825A1 (de) Kaminboden
DE102005009469A1 (de) Sammelboden mit geringer Wärmedurchgangszahl für Rektifikationskolonne
DE1275507B (de) Duennschichtverdampfer
BRPI0703901B1 (pt) dispositivo e processo para distribuição de cargas mistas sobre leitos fixos de catalisador em reatores de fluxo descendente
DE102009037609B4 (de) Tragringbefestigung
DE19530291A1 (de) Vorrichtung und Verfahren zum Stoffaustausch in Bodenkolonnen
DE2102976C3 (de) Als Verdampfungskondensator ausgebildeter Plattenwärmetauscher
DE10295578B3 (de) Kaminboden
DE8337506U1 (de) Wärmeaustauscher aus thermoplastischen fluoreszierten Werkstoffen
DE177304C (de)
DE666702C (de) Einrichtung zur gleichmaessigen Verteilung von Fluessigkeiten in Fuellkoerpertuermen
DE1080075B (de) Austauschkolonne mit Sieb-oder Glockenboeden
DE1070140B (de) Stoffaustauschkolonne für Destillier-, Fraktionier- und Absorptionszweckc
DE13980C (de) Kontinuirlich arbeitender Maisch-Destillir- Apparat mit liegender Kolonne
DE3919354C1 (en) Removal of monomers from aq. suspension - by distilling in column heated by water vapour, giving polymer particles
DE10011972A1 (de) Vorrichtung zur Verdampfung von Flüssigkeiten

Legal Events

Date Code Title Description
OAV Publication of unexamined application with consent of applicant
8139 Disposal/non-payment of the annual fee