DE1220831B

DE1220831B - Vertical gas-liquid contact tower

Info

Publication number: DE1220831B
Application number: DEL32646A
Authority: DE
Inventors: Max Leva
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1958-03-18
Filing date: 1959-03-06
Publication date: 1966-07-14

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLANDFEDERAL REPUBLIC OF GERMANY

DEUTSCHESGERMAN

PATENTAMTPATENT OFFICE

AUSLEGESCHRIFTEDITORIAL

Int. α.:Int. α .:

BOIdBOId

Deutsche Kl.: 12 a-5German class: 12 a-5

Nummer: 1220 831Number: 1220 831

Aktenzeichen: L 32646IV c/12 aFile number: L 32646IV c / 12 a

Anmeldetag: 6. März 1959 Filing date: March 6, 1959

Auslegetag: 14. Juli 1966Opening day: July 14, 1966

Die Erfindung betrifft einen Gas-Flüssigkeitskontaktturm, in welchem die Flüssigkeit im Gegenstrom zu den aufsteigenden Gasen abwärts fließt. ·The invention relates to a gas-liquid contact tower in which the liquid is in countercurrent flows downwards to the ascending gases. ·

Die am häufigsten verwendeten Gas-Flüssigkeitskontakttürme sind solche mit Glockenböden, Füllkörpem oder Sieb- bzw. Lochböden. Die Glockenbodentürme haben den Nachteil, daß die aufsteigenden Gase auf jedem Boden durch eine mehr oder minder hohe Flüssigkeitsschicht hindurchperlen müssen, wodurch in dem Turm ein veihältnismäßig hoher Druckabfall entsteht und außerdem leicht Flüssigkeit von den Gasen mitgerissen wird, besonders bei hohen Gasgeschwindigkeiten. Die Füllkörpertürme vermeiden diesen Druckverlust und besitzen zudem den Vorteil einer sehr großen Berührungsfläche zwischen den Gasen und der in dünner Schicht ausgebreiteten Flüssigkeit, sie haben jedoch den Nachteil, daß ihr Wirkungsgrad bei niedrigen Strömungsgeschwindigkeiten der Flüssigkeit stark absinkt, weil keine gleichmäßige Verteilung der Flüssigkeit auf den Füllkörpern mehr erzielt wird.The most commonly used gas-liquid contact towers are those with bubble-cap trays, packings or sieve or perforated trays. The bell-bottom towers have the disadvantage that the ascending Gases must bubble through a more or less high layer of liquid on each floor, whereby there is a relatively high pressure drop in the tower and also easily liquid gets carried away by the gases, especially at high gas velocities. Avoid the packed towers this pressure loss and also have the advantage of a very large contact area between the gases and the liquid spread out in a thin layer, but they have the disadvantage that you Efficiency at low flow rates of the liquid drops sharply because it is not uniform Distribution of the liquid on the packing is more achieved.

Die Sieb- bzw. Lochbodentürme sollen den Stoffaustausch durch innige Vermischung von Flüssigkeit und Gas bei im wesentlichen ohne Umlenkungen parallel zur Turmachse verlaufender Strömung und Gegenströmung bewirken. Bei verhältnismäßig engen Durchtritten hängt es von ihrer Anordnung ab, ob die Vermischung in der Form stattfindet, daß die Flüssigkeit überwiegend durch die Gasräume zwischen den Böden hindurchregnet, oder daß sie überwiegend durch das aufsteigende Gas versprudelt wird, oder daß beide Wirkungen nebeneinander auftreten. The sieve or perforated floor towers are intended to facilitate the exchange of substances through intimate mixing of liquid and gas with the flow running parallel to the tower axis essentially without deflections and Cause countercurrent. In the case of relatively narrow entrances, it depends on their arrangement whether the mixing takes place in the form that the liquid predominantly through the gas spaces between rains through the soil, or that it bubbles mainly from the rising gas will, or that both effects occur side by side.

Auch diese Türme besitzen einen verhältnismäßig niedrigen Wirkungsgrad, da sie den größtmöglichen Kontakt zwischen Gas und Flüssigkeit meistens deswegen nicht erzielen, weil er stark von den schwierig einstellbaren und aufrechtzuerhaltenden optimalen Strömungsmengen und -umständen abhängt. Außerdem wird auch in diesem Falle vom Rand der Öffnungen einer Plattenreihe leicht Flüssigkeit durch die aufsteigenden Gase zur nächsthöheren Plattenreihe mitgerissen.These towers also have a relatively low degree of efficiency, since they are the greatest possible Contact between gas and liquid is mostly not achieved because it is very difficult to achieve adjustable and maintainable optimal flow rates and circumstances depends. aside from that In this case, too, liquid easily penetrates from the edge of the openings in a row of plates the rising gases carried away to the next higher row of plates.

Ein Turm dieser Art, der in der deutschen Patentschrift 40 625 beschrieben ist, besitzt waagerecht übereinanderliegende Plattenreihen mit einer großen Anzahl verhältnismäßig dicht angeordneter und enger kanalartiger Öffnungen, die von Platte zu Platte gegeneinander versetzt sind. Dabei befindet sich am oberen Ende einer jeden kanalartigen Öffnung ein kleiner, über die Plattenebene nach oben hinausragender Wulst, der als Flüssigkeitswehr wirkt, so Senkrechter Gas-FlüssigkeitskontaktturmA tower of this type, which is described in German patent specification 40 625, has horizontal Stacked rows of plates with a large number of relatively densely arranged and narrower ones channel-like openings that are offset from one another from plate to plate. It is located on upper end of each channel-like opening a small one that protrudes upwards beyond the plane of the plate Bead that acts as a liquid weir, so vertical gas-liquid contact tower

Anmelder:Applicant:

Max Leva, Pittsburgh, Pa. (V. St. A.)Max Leva, Pittsburgh, Pa. (V. St. A.)

Vertreter:Representative:

Dr. W. Kühl, Patentanwalt,Dr. W. Kühl, patent attorney,

Hamburg 36, Esplanade 36 aHamburg 36, Esplanade 36 a

Als Erfinder benannt:Named as inventor:

Max Leva, Pittsburgh, Pa. (V. St. A.)Max Leva, Pittsburgh, Pa. (V. St. A.)

Beanspruchte Priorität:Claimed priority:

V. St. ν. Amerika vom 18. März 1958 (722 313),V. St. ν. America March 18, 1958 (722 313),

vom 15. Dezember 1958dated December 15, 1958

(780 600)(780 600)

daß sich während des Betriebes auf jeder Platte ständig eine Flüssigkeitsschicht befindet. Ferner sind die Platten bei einer Ausführungsform auf der Unterseite reliefartig kreuz und quer so gemustert, daß jedes Lochende nach unten hin in eine abgestumpfte Pyramide ausläuft, damit die Flüssigkeit gezwungen wird, an diesen Stellen von den Platten abzutropfen, so daß ein besserer Kontakt zwischen der Flüssigkeit und den Gasen, die durch die gleichen Öffnungen aufsteigen müssen, zustande kommt. Die pyramidenartigen Vorsprünge der Lochenden an den Unterseiten der Platten sind jedoch im Verhältnis zu dem senkrechten Abstand der Platten voneinander so kurz, und die Löcher sind in den Platten so dicht beieinander angeordnet, daß die Flüssigkeitsströmung und die Gasströmung im Turm im großen ganzen in senkrechter Richtung verlaufen und der wirksame Kontakt zwischen Flüssigkeit und Gas im wesentlichen in den Gasräumen zwischen den einzelnen Platten erfolgt, die Flüssigkeit durch diese Gasräume als feinverteilter Regen hindurchfällt. Demgegenüber spielt die Austauschmöglichkeit zwischen dem aufsteigenden Gas und der Flüssigkeit überall dort, wothat there is always a layer of liquid on each plate during operation. Furthermore, the In one embodiment, plates are patterned crisscross in relief on the underside so that each The end of the hole runs down into a truncated pyramid so that the liquid is forced at these points to drain from the plates, so that a better contact between the liquid and the gases that have to rise through the same openings comes about. The pyramidal ones However, projections of the hole ends on the undersides of the plates are relative to that perpendicular spacing of the plates from each other so short, and the holes in the plates are so tight arranged side by side that the flow of liquid and the flow of gas in the tower on the whole run in the vertical direction and the effective contact between liquid and gas essentially takes place in the gas spaces between the individual plates, the liquid through these gas spaces as finely divided rain falls through it. In contrast, the possibility of exchange between the ascending Gas and liquid everywhere

609 589/284609 589/284

3 43 4

sie die Gestalt eines dünnen Films besitzt, also auf ein Drittel bis fünf Achtel (bei größter Wehrhöhe) den Platten und allenfalls an den Wandungen der des lichten Abstandes zwischen den zugehörigen Kanäle, nur eine untergeordnete Rolle. Außerdem Platten abstehen, wobei die größte Wehrhöhe den muß die beschriebene Ausbildungsform wegen des vierten Teil des lichten Abstandes zwischen den zugeringen Durchmessers der öffnungen dazu führen, 5 gehörigen Platten beträgt.it has the shape of a thin film, i.e. one third to five eighths (at the highest weir height) the plates and possibly on the walls of the clear distance between the associated Channels, only a minor role. In addition, plates protrude, with the greatest weir height being the must be the described form of training because of the fourth part of the clear distance between the zugeringen Diameter of the openings lead to 5 associated plates.

daß erhebliche Flüssigkeitsmengen von den unteren . Kleinere Wehrhöhen — im Extremfall überhaupt Enden der Plattenöffnungen, wo sich die Tropfen an- keine Wehre — sind in der Regel wegen der gerinsammeln, von den aufsteigenden Gasen nach oben geren Dicke der Flüssigkeitsschichten besonders vorhin mitgerissen werden, was den Druckabfall je Ein- teilhaft.that considerable amounts of liquid from the lower. Smaller weir heights - in extreme cases at all Ends of the plate openings where the drops meet - no weirs - are usually because of the clump, from the rising gases upwards geren thickness of the liquid layers especially before are entrained, which is the pressure drop per unit.

heit der Massenüberführung erhöht und somit den io Durch die Bauart gemäß der Erfindung wird inWirkungsgrad des Turmes beeinträchtigt. folge der erhöhten Massenüberführungsgeschwindig-The degree of efficiency of the mass transfer is increased and thus the io of the tower impaired. due to the increased mass transfer speed

Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß ein keit und der damit verbundenen Verringerung des wesentlich höherer Wirkungsgrad mit einem Loch- Turmvolumens und der Turmhöhe für eine gegebene plattenturm dieser Bauart bei verhältnismäßig nied- Aufgabe nicht nur eine bedeutende Verbesserung des rigen Flüssigkeitsgeschwindigkeiten und verhältnis- 15 Turmwirkungsgrades erreicht, sondern es wird auch mäßig hohen Gasströmungsgeschwindigkeiten dann der Gesamtdruckabfall im Turm, der für eine geerzielt wird, wenn man dafür sorgt, daß sowohl die gebene Massenüberführung erforderlich ist, erheblich Gase als auch die Flüssigkeit gezwungen werden, verringert. Der Druckabfall für die Masseneinheitseinen großen Teil ihres Weges im Kontaktturm auf überführung ist bei vielen Anwendungen, z. B. Klimaden Platten in waagerechter Richtung in Gegenstrom- 20 anlagen, wichtig, wo verhältnismäßig große Mengen berührung miteinander zurückzulegen, ohne daß die von Luft mit kleinen Mengen von Trockenmittel-Flüssigkeit auf die soeben geschilderte Weise ver- lösungen in Berührung gebracht werden müssen,
regnet zurücksprüht oder mitgerissen wird. Der Gas- Nachstehend wird die Erfindung an Hand derThe invention is based on the knowledge that a speed and the associated reduction in the significantly higher efficiency with a hole tower volume and the tower height for a given plate tower of this type with relatively low task not only a significant improvement in the liquid velocities and relative 15 Tower efficiency is achieved, but also moderately high gas flow rates will then reduce the total pressure drop in the tower that is achieved for one if it is ensured that both the given mass transfer is required, gas and liquid are significantly forced. The pressure drop for the mass unit most of its way in the contact tower on overpass is important in many applications, e.g. B. Klimaden plates in a horizontal direction in countercurrent systems, important where relatively large amounts of water have to be covered in contact with each other without the need to bring the solutions of air with small amounts of desiccant liquid into contact in the manner just described,
rains back or is carried away. The gas The invention is illustrated below with reference to the

Flüssigkeitskontaktturm gemäß der Erfindung nähert Zeichnungen erläutert.Liquid contact tower according to the invention approaching drawings explained.

sich daher in seiner Funktionsweise dem Prinzip des 25 Fig. 1 zeigt eine Ansicht eines Gas-Flüssigkeits-Füllkörperturmes, vermeidet aber den oben geschil- kontaktturmes gemäß der Erfindung, wobei Teile derten Nachteil desselben;, er kombiniert also die weggebrochen sind;the principle of FIG. 1 shows a view of a gas-liquid packed tower, but avoids the above geschil- contact tower according to the invention, with parts of its disadvantage; thus it combines the broken away;

Vorteile des Lochplattenturmes mit denjenigen des F i g. 2 ist eine Draufsicht, betrachtet von Linie 2-2Advantages of the perforated plate tower with those of FIG. Figure 2 is a top view as viewed from line 2-2

Füllkörperturmes, ohne deren Nachteile aufzu- der F i g. 1 auf eine gelochte, waagerechte Platte des weisen. 30 Turmes;Packing tower without showing their disadvantages. F i g. 1 on a perforated, horizontal plate of the point. 30 towers;

Dies wird erfindungsgemäß durch einen senkrech- F i g. 3 ist ein senkrechter Schnitt nach der Linie 3-3According to the invention, this is indicated by a vertical figure. Figure 3 is a vertical section on line 3-3

ten Gas-Flüssigkeitskontaktturm erreicht, der zwar, der F i g. 2 durch mehrere waagerechte Lochplatten wie der Kontaktturm nach der deutschen Patent- mit den zugehörigen, abwärts gerichteten Stutzen;
schrift 40 625, mit einer oberen Zuleitung und einer F i g. 4 bis 8 zeigen Längsschnitte durch besondereth gas-liquid contact tower reached, although the F i g. 2 by several horizontal perforated plates like the contact tower according to the German patent with the associated, downwardly directed nozzle;
font 40 625, with an upper supply line and a fig. 4 to 8 show longitudinal sections through special

unteren Ableitung für Flüssigkeit, einer unteren Zu- 35 Bauarten von Stutzen für die in F i g. 2 und 3 darleitung und einer oberen Ableitung für Gas sowie gestellten Platten;lower discharge for liquid, a lower inlet 35 types of nozzles for the in F i g. 2 and 3 line and an upper discharge line for gas and placed plates;

einer Vielzahl von übereinander angeordneten waage- F i g. 9 ist eine Draufsicht auf den in F i g. 8 ima multitude of superimposed scales F i g. 9 is a top plan view of the FIG. 8 in

rechten Platten mit Durchtrittsöffnungen ausgestattet Schnitt nach der Linie 8-8 der Fig. 9 gezeigten ist, die jeweils gegen die Öffnungen der benachbarten Stutzen^right plates equipped with passage openings section along the line 8-8 of FIG. 9 shown is, each against the openings of the adjacent nozzle ^

Platten versetzt und mit abwärts gerichteten Stutzen 40 Fig. 10 erläutert die Gas- und Flüssigkeitsströversehen sind. Erfindungsgemäß besitzt dieser Turm mung in dem Kontaktturm gemäß der Erfindung;
jedoch solche relativen Dimensionen, daß er eher Fig. 11 erläutert die Gas- und Flüssigkeitsströ-Staggered plates and with downwardly directed nozzles 40 Fig. 10 illustrates the gas and liquid flows are provided. According to the invention, this tower has mung in the contact tower according to the invention;
but such relative dimensions that it is rather Fig. 11 illustrates the gas and liquid flow

wie ein Füllkörperturm funktioniert. Denn die große mung in einem Kontaktturm mit Lochplatten gemäß Kontaktfläche zwischen Flüssigkeit und Gas wird der Erfindung, aber ohne Stutzen;
nicht durch tröpfchenförmige Verteilung der Flüssig- 45 Fig. 12 erläutert die Gas- und Flüssigkeitskeit in einem großen Gasraum, sondern durch das strömung in einem Kontaktturm mit Lochplatten ge-Aneinandervorbeiströmen zusammenhängender Gas- maß der Erfindung, deren Öffnungen aber mit auf- und Flüssigkeitsschichten bewirkt. Hierbei wird ins- wärts gerichteten Stutzen versehen sind,
besondere den letzteren die Gestalt dünner zusam- Der in F i g. 1 dargestellte Gas-Flüssigkeitskontakt-how a packed tower works. Because the large mung in a contact tower with perforated plates according to the contact area between liquid and gas is the invention, but without a nozzle;
The gas and liquidity in a large gas space is explained not by the droplet-like distribution of the liquid, but by the flow in a contact tower with perforated plates of the contiguous gas mass of the invention flowing past one another, the openings of which, however, are caused by layers of liquid and liquid . In this case, inwardly directed nozzles are provided,
especially the latter the shape thinner together. 1 shown gas-liquid contact

menhängender Gas- und Flüssigkeitsschichten be- 50 turm besitzt die Wandung 10, den geflanschten wirkt. Hierbei wird insbesondere den letzteren die Deckel 11 und die Grundplatte 12. Die Flüssigkeit Gestalt dünner zusammenhängender Fihne aufge- wird oben durch Leitung 13 zugeführt und vom zwungen. Sumpf durch Leitung 14 abgezogen. Das Gas wirdThe wall 10, the flanged one, has hanging gas and liquid layers in the tower works. In this case, the cover 11 and the base plate 12 are used in particular for the latter. The liquid Form of thin coherent vane is fed up through line 13 and from the top compulsions. Sump withdrawn through line 14. The gas will

Demgemäß kennzeichnet sich der erfindungs- oberhalb des Sumpfes durch Leitung 15 zugeführt gemäße Gas-Flüssigkeitskontaktturm dadurch, daß 55 und vom oberen Ende durch Leitung 16 abgezogen, der lichte Abstand der Platten gleichbleibend zwi- Das Turminnere ist mit einer Anzahl von übereinschen 10 und 150 mm liegt, daß jeder Stutzen bei zy- ander auf Abstand gelagerten, waagerechten Platten lindrischem Querschnitt eine lichte Weite zwischen 17 ausgestattet. Jede Platte besitzt Öffnungen 18, die 10 und 150 mm aufweist, die jedoch mindestens die in waagerechter Richtung gegeneinander versetzt sind Hälfte und höchstens das Vierfache des Plattenab- 60 (vgl. Fig. 2 und 3). Wenn sämtliche Platten die Standes beträgt, daß der lichte Gesamtquerschnitt der gleiche Bauart besitzen, erreicht man dies am besten, Stutzen in einer Platte zwischen 2 und 15 % von deren indem jede Platte in bezug auf die Nachbarplatte um Gesamtfläche ausmacht, daß die Stutzen gegebenen- 90° gedreht eingesetzt wird.Accordingly, the invention is supplied above the sump through line 15 proper gas-liquid contact tower in that 55 and withdrawn from the upper end through line 16, the clear distance between the plates remains constant between the inside of the tower is equal to a number of 10 and 150 mm, that each connection piece with horizontal plates supported at a distance from each other Lindric cross-section with a clearance between 17. Each plate has openings 18 which 10 and 150 mm, which, however, are at least offset from one another in the horizontal direction Half and at most four times the plate size 60 (see FIGS. 2 and 3). If all panels have the Standes is that the overall clear cross-section have the same design, this is best achieved, Trim in a plate between 2 and 15% of their by placing each plate in relation to the neighboring plate Total area means that the nozzle is inserted rotated 90 °.

falls in bekannter Weise oberhalb der Platten Flüssig- Die Öffnungen 18 sind mit abwärts gerichtetenif in a known manner above the plates liquid- The openings 18 are facing downwards

keitswehre bilden, und daß die Unterkanten der 65 Stutzen 19 versehen, die in F i g. 3 die Form offener Stutzen von der darunterliegenden Platte um minde- Röhren haben, deren oberer Rand mit der Platte 17 stens ein Viertel der lichten Stutzenweite und um verbunden ist und, wie bei 38 dargestellt, als Flüssigem Drittel bis die Hälfte (bei fehlenden Wehren bzw. keitswehr etwas über die Plattenebene nach obenform weirs, and that the lower edges of the 65 nozzle 19 provided, which in F i g. 3 the shape more open Nozzles from the underlying plate around minde-tubes, the upper edge of which with the plate 17 at least a quarter of the clear nozzle width and is connected and, as shown at 38, as a liquid Third to half (in the case of missing weirs or weir a little above the slab level upwards

hinausragen kann, so daß auf der Platte 17 beim Betrieb des Kontaktturmes eine Flüssigkeitsschicht 36 stehenbleibt. Der untere Rand eines jeden Stutzens 19 steht in einem senkrechten Abstand α von dem Spiegel der Flüssigkeitsschicht 36 auf der darunterliegenden Platte. In F i g. 3 erstrecken sich die Stutzen 19 abwärts über den größeren Teil (ungefähr drei Viertel) des senkrechten Abstandes d zwischen den Platten.can protrude so that a layer of liquid 36 remains on the plate 17 when the contact tower is in operation. The lower edge of each nozzle 19 is at a perpendicular distance α from the level of the liquid layer 36 on the plate below. In Fig. 3, the nozzles 19 extend downwards over the greater part (approximately three quarters) of the vertical distance d between the plates.

Die Platten 17 werden von Unterlegringen 20 mit U-förmigem Querschnitt getragen. Die unterste Platte wird von einem Ring 21 mit L-förmigem Querschnitt getragen, der an der Wand 10 des Turmes befestigt ist.The plates 17 are supported by washers 20 with a U-shaped cross-section. The bottom plate is carried by a ring 21 of L-shaped cross-section attached to the wall 10 of the tower.

Es ist zweckmäßig, daß die Unterlegringe 20 und die Platten 17 nicht unlösbar im Turm befestigt, sondern aufeinander aufgeschichtet sind und vom eigenen Gewicht festgehalten werden. Zwischen dem Umfang der Platten und der Turmwand befinden sich Dichtungsringe 22.It is advisable that the washers 20 and the plates 17 are not permanently fixed in the tower, but are stacked on top of each other and held on by their own weight. Between the There are sealing rings 22 around the plates and the tower wall.

Der senkrechte Abstand d zwischen den Platten ist ziemlich klein im Verhältnis zum Durchmesser der Platten. Der günstigste Abstand variiert beträchtlich je nach der besonderen Verwendung und dem Gas- und Flüssigkeitsdurchsatz. Im allgemeinen ist der Gasdruckabfall innerhalb des Turmes um so größer, je kleiner der Abstand d ist; desto größer ist aber auch die Massenüberführungsgeschwindigkeit infolge der höheren Diffusionsgeschwindigkeit durch den dünneren Gasraum. Der senkrechte Abstand der Platten liegt zwischen 10 und 150 mm, meist zwischen 10 und 75 mm.The perpendicular distance d between the plates is quite small in relation to the diameter of the plates. The most favorable distance will vary considerably depending on the particular use and gas and liquid flow rates. In general, the gas pressure drop within the tower is greater, the smaller the distance d ; however, the greater the rate of mass transfer due to the higher rate of diffusion through the thinner gas space. The vertical distance between the plates is between 10 and 150 mm, usually between 10 and 75 mm.

Der Durchmesser der Öffnungen 18 und der entsprechende Durchmesser der abwärts gerichteten Stutzen 19 liegt ebenfalls zwischen 10 und 150 mm, meist zwischen 25 und 100 mm. Die Anzahl der Öffnungen je Platte ist so bemessen, daß die Öffnungen nur einen kleinen Anteil, und zwar 2 bis 15% der Gesamtplattenfläche bilden.The diameter of the openings 18 and the corresponding The diameter of the downwardly directed nozzle 19 is also between 10 and 150 mm, mostly between 25 and 100 mm. The number of openings per plate is such that the openings only make up a small proportion, namely 2 to 15% of the total plate area.

Die lichte Weite der Stutzen soll in derselben Größenordnung liegen wie der senkrechte Abstand d zwischen den Platten. Sie soll mindestens die Hälfte und höchstens das Vierfache des Plattenabstandes betragen.The clear width of the nozzle should be in the same order of magnitude as the vertical distance d between the plates. It should be at least half and at most four times the distance between the plates.

F i g. 4 zeigt eine besondere Form des Stutzens 33, der mit seinem oberen Ende an der Platte 17' befestigt ist und mit seinem unteren Rand auf der Platte 17" ruht. Durch seitliche öffnungen 35 im unteren Teil des Stutzens kann das Gas seitlich in den Stutzen über der Oberfläche der Flüssigkeitsschicht 36 auf der Platte einströmen. Bei dieser Bauart können die Platten unmittelbar aufeinandergestapelt sein, ohne daß Abstandsringe 20 erforderlich sind.F i g. 4 shows a particular form of the connecting piece 33, which is fastened with its upper end to the plate 17 ' is and rests with its lower edge on the plate 17 ″. Through lateral openings 35 in the lower Part of the nozzle, the gas can laterally enter the nozzle above the surface of the liquid layer 36 flow into the plate. In this design, the plates can be stacked directly on top of one another without that spacer rings 20 are required.

F i g. 5 zeigt einen Stutzen 37, dessen oberer Rand etwas erweitert ist und ein wenig über die Plattenoberfläche 17' hinausragt, so daß ein Wehr 38 gebildet wird, dessen Höhe die Dicke der Flüssigkeitsschicht auf der Platte bestimmt. Die Höhe des Wehrs 38 darf im Verhältnis zum senkrechten Abstand zwischen den Platten nicht erheblich sein und soll nicht mehr als ein Viertel des Plattenabstandes betragen. Der Bodenrand des Stutzens 37 ist gezackt, um ein gleichmäßiges Abtropfen der Flüssigkeit zu gewährleisten. F i g. Figure 5 shows a nozzle 37, the upper edge of which is somewhat expanded and a little above the plate surface 17 'protrudes so that a weir 38 is formed, the height of which determines the thickness of the liquid layer on the plate. The height of the weir 38 must not and should not be significant in relation to the vertical distance between the plates be more than a quarter of the distance between the plates. The bottom edge of the nozzle 37 is jagged to a Ensure that the liquid drips off evenly.

Fig. 6 zeigt einen abgeänderten Stutzen 39, dessen oberer Rand etwas über die Oberfläche der Platte 17' hinausragt und ein Wehr 40 bildet. Bei geringer Flüssigkeitszufuhr kann die Flüssigkeit vollständig durch die Löcher 41 in den Stutzen 39 fließen. Bei starker Flüssigkeitszufuhr kann ein Teil der Flüssigkeit das Wehr 40 überfluten.Fig. 6 shows a modified nozzle 39, the The upper edge protrudes somewhat beyond the surface of the plate 17 'and forms a weir 40. At lower With the supply of liquid, the liquid can flow completely through the holes 41 in the connecting piece 39. at If the intake of fluids is high, some of the fluid may flood the weir 40.

F i g. 7 zeigt einen weiteren abgeänderten StutzenF i g. Figure 7 shows another modified stub

42, der mit dem oberen Ende an der Platte 17' befestigt ist. Das untere Ende des Stutzens ist bei 43 nach außen erweitert, um den Druckabfall des Gases beim Eintritt in den Stutzen zu verringern.42, the upper end of which is attached to the plate 17 '. The lower end of the nozzle is at 43 expanded outwards in order to reduce the pressure drop of the gas as it enters the nozzle.

F i g. 8 und 9 zeigen eine andere abgeänderte Art eines Stutzens 44, der abnehmbar in die ÖffnungenF i g. Figures 8 and 9 show another modified type of nozzle 44 which is detachable into the openings

ίο 18 eingesetzt werden kann. Der Außendurchmesser des Stutzens ist etwas kleiner als die lichte Weite der Öffnung 18 in der Platte 17'. Der Stutzen 44 wird von der Platte 17' getragen, von der er vermittels der Nasen 45, die mit Abstandsnippeln 46 verbunden sind, herabhängt. So wird ein ringförmiger Spalt 47 zwischen dem Rand der Öffnung 18 und der Außenwand des Stutzens 44 gebildet. Der Flüssigkeitsstrom ergießt sich abwärts durch den ringförmigen Spalt 47 oder bei sehr hohen Flüssigkeitsgeschwindigkeitenίο 18 can be used. The outside diameter of the nozzle is slightly smaller than the clear width of the opening 18 in the plate 17 '. The nozzle 44 is of carried by the plate 17 ', from which it is connected by means of the lugs 45 which are connected to spacer nipples 46 are hanging down. This creates an annular gap 47 between the edge of the opening 18 and the outer wall of the nozzle 44 is formed. The liquid stream pours downward through the annular gap 47 or at very high liquid velocities

ao sowohl durch den ringförmigen Spalt 47 als auch durch das Innere des Stutzens 44 durch Überfluten des oberen Randes desselben. Der ringförmige Spalt 47 soll so eng sein, daß das Gas von der nächst tieferen Platte praktisch vollständig durch den Stutzen 44 und nicht durch den Spalt 47 strömt.ao both through the annular gap 47 and through the interior of the connecting piece 44 by flooding of the upper edge of the same. The annular gap 47 should be so narrow that the gas from the next The deeper plate flows practically completely through the connecting piece 44 and not through the gap 47.

Der in F i g. 3 mit α bezeichnete Abstand zwischen den unteren Rändern der Stutzen und dem Flüssigkeitsspiegel auf der darunter befindlichen Platte soll mindestens so bemessen sein, daß sich in den Stutzen keine Flüssigkeitssäule bilden kann. Wenn der Abstand α für die jeweilige Gasgeschwindigkeit zu klein ist, bildet sich in den Stutzen eine Flüssigkeitssäule, durch die das Gas hindurchtreten muß, was zu einem übermäßigen Druckabfall und zum Überfluten des Turmes führt. Der Abstand α soll so bemessen sein, daß er eine möglichst intensive Berührung von Gas und Flüssigkeit bewirkt, indem der Gasstrom nach unten gegen die Flüssigkeit abgelenkt wird, wobei ein übermäßiger Druckabfall beim Gaseintritt in den Stutzen und eine Flüssigkeitsstockung in den Stutzen vermieden wird.The in F i g. 3 with α designated distance between the lower edges of the nozzle and the liquid level on the underlying plate should be at least such that can form in the socket, no liquid column. If the distance α is too small for the respective gas velocity, a liquid column forms in the nozzle through which the gas must pass, which leads to an excessive pressure drop and flooding of the tower. The distance α should be such that it causes the gas and liquid to come into contact with each other as intensively as possible by deflecting the gas flow downwards towards the liquid, avoiding an excessive pressure drop when the gas enters the nozzle and a liquid stagnation in the nozzle.

Der günstigste Abstand zwischen dem unteren Rand der Stutzen und dem Flüssigkeitsspiegel auf der darunter befindlichen Platte ist meist derjenige, bei dem die Gasgeschwindigkeit beim Eintritt in die Stutzen ungefähr gleich der Gasgeschwindigkeit in den Stutzen ist. Dies wird erreicht, indem man die zylinderförmige Fläche der Öffnung zwischen dem unteren Rand des Stutzens 19 und dem Flüssigkeitsso spiegel auf der darunter befindlichen Platte (also die Fläche 2nra in der Ausführungsform gemäß Fig. 1 bis 3, wo r der innere Radius des Stutzens und α der senkrechte Abstand zwischen dem unteren Rand des Stutzens und dem Flüssigkeitsspiegel auf der darunter befindlichen Platte ist), so berechnet, daß sie ungefähr gleich der Querschnittsfläche des Stutzens (d.h. nr²) ist. Mit anderen Worten, das Verhältnis 2 air soll in den meisten Fällen am besten etwa 1,0 betragen.The most favorable distance between the lower edge of the nozzle and the liquid level on the plate below is usually that at which the gas velocity when entering the nozzle is approximately the same as the gas velocity in the nozzle. This is achieved by the cylindrical surface of the opening between the lower edge of the nozzle 19 and the liquid level on the underlying plate ( i.e. the surface 2nra in the embodiment according to FIGS. 1 to 3, where r is the inner radius of the nozzle and α is the perpendicular distance between the lower edge of the nozzle and the liquid level on the plate below), calculated so that it is approximately equal to the cross-sectional area of the nozzle (ie nr ² ) . In other words, the 2 air ratio should best be around 1.0 in most cases.

Obwohl dieses Verhältnis in manchen Fällen beträchtlich größer als 1,0 sein kann, was einem größeren Abstand« entspricht, soll doch der Abstand α grundsätzlich nicht mehr als die Hälfte und wenigstens ein Drittel des senkrechten Abstandes zwischen der Unterfläche einer Platte und dem Flüssigkeitsspiegel auf der darunter befindlichen Platte betragen. Der Abstand α ist bei minimaler Flüssigkeitsbedekkung der Platten, also bei fehlendem Wehr (38, 40)Although this ratio can in some cases be considerably greater than 1.0, which corresponds to a greater distance, the distance α should in principle not be more than half and at least one third of the perpendicular distance between the lower surface of a plate and the liquid level on the underneath the plate. The distance α is with minimal liquid coverage of the plates, i.e. with no weir (38, 40)

oder sehr kleiner Wehrhöhe, praktisch dem Abstand angedeutet ist. Gleichzeitig wird durch diese Bau-or very small weir height, practically indicated by the distance. At the same time, this construction

zwischen dem unteren Stutzenrand und der darunter weise auch der Neigung des Gases, Flüssigkeit nachbetween the lower edge of the nozzle and the one below it also show the tendency of the gas to be liquid

befindlichen Platte gleichzusetzen. Bei größeren oben mitzureißen und die Flüssigkeit vom Rande derto equate the plate located. With larger carry on top and the liquid from the edge of the

Wehrhöhen steigt der Maximalabstand des unteren Öffnungen fortzutreiben, entgegengewirkt. Das Mit-Weir heights increases the maximum distance of the lower openings, counteracted by propelling away. That with-

Stutzenrandes von der darunter befindlichen Platte 5 reißen von Flüssigkeit wird ferner durch die Ab-The edge of the nozzle from the plate 5 underneath tearing liquid is furthermore caused by the

mit Rücksicht auf die oben angegebenen Erforder- lenkung des Gasstromes beim Austritt aus den Stutzenwith regard to the above-mentioned requirement for the gas flow to be directed at the outlet from the nozzle

nisse hinsichtlich des freien Raumes zwischen Stutzen unterdrückt.nits suppressed with regard to the free space between nozzles.

und Flüssigkeitsspiegels bis zu fünf Achtel des Ein weiterer Vorteil der Erfindung liegt darin,and liquid level up to five eighths of the Another advantage of the invention is

Plattenabstandes an. daß auch über die Innenwände der Stutzen FlüssigkeitPlate spacing. that also on the inner walls of the nozzle liquid

Die Arbeitsweise der in Fig. 1 bis 3 dargestellten io als Film fließt und so eine zusätzliche Flüssigkeits-Ausführungsform ist in Fig. 10 erläutert. Die aus- oberfläche dem Gas ausgesetzt wird, was eine entgezogenen Pfeile 23 deuten den Gasstrom, die punk- sprechend höhere Gesamtgas-Flüssigkeitsmassenübertierten Pfeile 24 den Flüssigkeitsstrom an. . führungsgeschwindigkeit zur Folge hat. Gegebenen-The operation of the io shown in FIGS. 1 to 3 as a film flows and so an additional liquid embodiment is illustrated in FIG. The out- surface is exposed to the gas, resulting in an withdrawn Arrows 23 indicate the gas flow which, point-speaking, transferred higher total gas-liquid masses Arrows 24 indicate the flow of liquid. . leading speed. Given-

Die Flüssigkeit ist auf den Platten 17 in einer falls können die Stutzen mit flachen, senkrechtenThe liquid is on the plates 17 in a case where the nozzles can be flat, vertical

dünnen Schicht 25 ausgebreitet, fließt von Platte zu 15 Rinnen ausgestattet sein, um die gleichmäßige An-thin layer 25 spread out, flows from plate to 15 gutters to be equipped to ensure the uniform approach

Platte an den Öffnungen 18 und den Wandungen der feuchtung der gesamten Innenfläche der Stutzen zuPlate at the openings 18 and the walls of the dampening of the entire inner surface of the nozzle

Stutzen 19 abwärts und tropft von den Rändern der gewährleisten.Nozzle 19 down and drip from the edges of the ensure.

Stutzen auf die darunterliegende Platte. Die Flüssig- Die Vorteile der Erfindung werden durch einenTrim to the plate below. The liquid The advantages of the invention are provided by a

keit fließt sodann radial nach außen entlang der Vergleich der Fig. 10 mit Fig. 11 veranschaulicht, Plattenoberfläche bis zu den versetzten Öffnungen in 20 die einen Lochplattenturm gleicher Dimensionierung,speed then flows radially outward along the comparison of FIG. 10 with FIG. 11 illustrates, Plate surface up to the staggered openings in 20 a perforated plate tower of the same dimensions,

der nächsten Platte, dann wieder durch die Stutzen aber ohne Stutzen zeigt. Obwohl in der Vorrichtung-the next plate, then again through the nozzle but without the nozzle. Although in the device-

zur nächsten Platte und so weiter. Das Gas strömt ein allgemeiner Gegenstrom zwischen Gas undto the next record and so on. The gas flows in a general countercurrent between gas and

aufwärts im Gegenstrom zur Flüssigkeit durch die Flüssigkeit vorhanden ist, besteht doch eine verhält-is present upwards in countercurrent to the liquid through the liquid, there is a

Stutzen 19 und dann radial nach außen zu den be- nismäßig schlechte gegenseitige Strombeeinflussung,Nozzle 19 and then radially outwards to the inconveniently poor mutual current influence,

nachbarten versetzten Stutzen der nächsten Platte. 25 Während ein Teil des Gasstromes sich in guter Zu-adjacent staggered nozzles on the next plate. 25 While part of the gas flow is in good supply

Der verbesserte Gas-Flüssigkeitskontakt kommt Ordnung fortgewegt, wie durch den Weg a-b-c-d-e dadurch zustande, daß die Stutzen den Gasstrom angedeutet, besteht eine beträchtliche Kurzschlußnach unten entlang der Flüssigkeitsoberfläche und in strömung des Gases, wie durch Pfeile f-g und h-i aninniger Berührung mit derselben ablenken, bevor der gedeutet. Weiter gibt es keine Mittel, um das Gas zu Gasstrom seitwärts in die Stutzen und dann aufwärts 30 veranlassen, in innige Berührung mit der Flüssigzüm nächsten Boden zieht. Gas und Flüssigkeit keitsoberfläche 28 zu treten, so daß ein großer Teil strömen in geordnetem Gegenstrom, da das Gas nicht des Gases von Öffnung zu Öffnung strömt, ohne mit direkt von Öffnung zu Öffnung an der Flüssigkeit der Flüssigkeitsoberfläche in Berührung zu kommen, vorbeiströmen kann, wie es in Türmen der Fall ist, Ferner wird die Flüssigkeit in stärkerem Ausmaße in denen die Lochplatten keine oder nur sehr kurze 35 durch das Gas vom Rande der Öffnungen fortgetrieabwärts gerichtete Stutzen besitzen. ben und nach oben hin mitgerissen.The improved gas-liquid contact comes about in order, as shown by the way abcde in that the nozzle indicates the gas flow, there is a considerable short-circuit downwards along the liquid surface and in the flow of the gas, as diverted by arrows fg and hi from making slight contact with it, before the interpreted. Further there is no means to cause the gas to flow sideways into the nozzle and then upwards to cause intimate contact with the liquid at the next bottom. Gas and liquid keitsfläche 28 so that a large part flow in orderly countercurrent, since the gas cannot flow past the gas from opening to opening without coming into direct contact with the liquid on the liquid surface from opening to opening, As is the case in towers, the liquid will also be to a greater extent in which the perforated plates have no or only very short nozzles which are directed downwards by the gas from the edge of the openings. and carried away upwards.

Während das Gas seitlich in die Kanäle in inniger Die Vorteile der Erfindung werden weiter durch Berührung mit der Flüssigkeitsoberfläche strömt, be- einen Vergleich der Fig. 10 mitFig. 12veranschausteht eine beträchtliche Bewegung der Flüssigkeits- licht, die einen Kontaktturm zeigt, dessen Lochschicht, die eine häufige Erneuerung der Flüssigkeits- 40 platten bei sonst gleicher Bauweise mit nach oben oberfläche zur Folge hat. Wichtig ist ferner, daß der gerichteten Stutzen versehen sind. Um den Flüssigmaximale Druckabfall an der Stelle auftritt, wo das keitsstrom zu ermöglichen, besitzen die Stutzen 29 Gas in die Stutzen einströmt, und daß an dieser Stelle an ihrem unteren Ende Öffnungen 30. Die Flüssigkeit das Gas zwangsweise in innige Berührung mit der 31 fließt durch die Öffnungen 30 und tropft auf die Flüssigkeitsschicht kommt. Dies ist sehr vorteilhaft, 45 Oberfläche der darunterliegenden Platte herab. Bei da bekanntlich die wirksamste Gas-Flüssigkeits- dieser Anordnung ergibt sich eine Verbesserung der massenüberführung an den Stellen des maximalen Strömungszuordnung zwischen Gas und Flüssigkeit Druckabfalls stattfindet, vorausgesetzt, daß Gas und durch die Stutzen 29. Das Gas wird jedoch nicht in Flüssigkeit an diesen Stellen miteinander in Beruh- innige Berührung mit der Flüssigkeit gezwungen, wie rung sind. Das Gesamtergebnis ist eine erhebliche 50 es beim Turm gemäß Fig. 10 der Fall ist. Ferner Verbesserung der Gas-Flüssigkeitsmassenüberfüh- prallt das im Stutzen aufsteigende Gas auf die Unterrungsgeschwindigkeiten, die eine entsprechende Ver- Seite der nächsthöheren Platte auf, wodurch eine ringerung des Turmvolumens und der Turmhohe beträchtliche Wirbelwirkung mit entsprechend hohem gestattet. Überraschenderweise ist dieser erhöhte Druckverlust erzeugt wird (wie durch Spiralpfeile 32 Wirkungsgrad von einer beträchtlichen Verringerung 55 angedeutet). Da das Gas an dieser Stelle aber nicht und nicht, wie man erwarten könnte, von einer Er- in Berührung mit der Flüssigkeit ist, hat diese mit höhung des Gesamtdruckabfalls pro Einheit der Druckverlust verbundene Wirbelwirkung keine er-Massenüberführung begleitet. höhte Gas-Flüssigkeitsmassenüberführung zur FolgeWhile the gas laterally enters the channels in more intimate the advantages of the invention are further through Contact with the liquid surface flows, before a comparison of FIG. 10 with FIG. 12 a considerable movement of the liquid light showing a contact tower whose hole layer, the frequent renewal of the liquid plates with otherwise the same construction with upwards surface. It is also important that the directed connection pieces are provided. Around the liquid maximum The nozzles 29 have a pressure drop at the point where the keitsstrom is to be enabled Gas flows into the nozzle, and that at this point at its lower end openings 30. The liquid the gas forcibly in intimate contact with the 31 flows through the openings 30 and drips onto the Liquid layer is coming. This is very beneficial to the 45 surface of the underlying plate. at as is known to be the most effective gas-liquid this arrangement results in an improvement in the mass transfer at the points of maximum flow allocation between gas and liquid Pressure drop takes place, provided that gas and through the nozzle 29. However, the gas is not in Liquid at these points is forced into calm contact with the liquid, such as tion are. The overall result is a considerable 50 as is the case with the tower according to FIG. 10. Further Improvement of the gas-liquid mass overflow - the gas rising in the nozzle collides with the underflow velocities, the a corresponding Ver side of the next higher plate, whereby a Reduction of the tower volume and the tower height considerable vortex effect with a correspondingly high level allowed. Surprisingly, this increased pressure loss is generated (as indicated by spiral arrows 32 Efficiency indicated by a considerable reduction 55). Since the gas is not at this point and not, as one might expect from an er- is in contact with the liquid, has it with increase in total pressure drop per unit of pressure drop associated vortex effect no er mass transfer accompanied. result in increased gas-liquid mass transfer

Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, und ist deshalb vergeudet. Ferner ist die Flüssigkeitsdaß die in bezug auf den darüberliegenden Stutzen 60 tiefe über den Löchern weitgehend vom Gasdruckzentrifugale Strömung der Flüssigkeitsschicht auf den abfall abhängig, weil das Gas am Eingang zum Platten durch den erhöhten Gasdruck in der Nähe Stutzen, wo die Flüssigkeit durch Löcher 30 austreten dieses Stutzens begünstigt wird. Dies hat eine gering- muß, seinen Höchstdruck aufweist. Infolgedessen fügige "Verflachung der Flüssigkeitsschicht unter den füllt sich der Plattenboden leicht mit Flüssigkeit, und Stutzen, wie es in Fig. 10 bei26 in gleicher Weise 65 es wird verhältnismäßig viel Zeit benötigt, um zum auch in F i g. 4 bis 8, angedeutet ist, und eine gering- Normalzustand zurückzukehren. Alle diese Faktoren fügige Erhöhung der Dicke der Flüssigkeitsschicht tragen zum geringen Turmwirkungsgrad und zu in der Nähe der Öffnungen zur Folge, wie es bei 27 höheren Druckabfall bei.Another advantage of the invention is, and is therefore wasted. Furthermore, the liquid is that the depth in relation to the connection 60 above the holes largely from the gas pressure centrifugal Flow of the liquid layer depends on the waste, because the gas at the entrance to the Plates due to the increased gas pressure near the nozzle, where the liquid can exit through holes 30 this nozzle is favored. This has a low must, shows its maximum pressure. Consequently docile "flattening of the liquid layer under the, the plate bottom fills slightly with liquid, and Pruning, as it is shown in Fig. 10 at 26 in the same way 65 it is a relatively long time required in order to also in FIG. 4 to 8, is indicated, and return to a slightly-normal state. All of these factors docile increases in the thickness of the liquid layer contribute to the low tower efficiency and to result in the vicinity of the openings, as is the case with 27 higher pressure drop.

example 1

Ein Gas-Flüssigkeitskontaktturm gemäß Fig. 1 und 10 wird mit einem Turm gemäß Fig. 11 verglichen, der keine Stutzen besitzt. Die Versuche werden mit konzentrierter Calciumchloridlösung durchgeführt, die abwärts durch den Turm als Trockenmittel für einen aufsteigenden Strom feuchter Luft fließt. In beiden Fällen werden Platten von gleichem Durchmesser, mit der gleichen Anzahl von Öffnungen je Platte und mit einem senkrechten Abstand von 54 mm zwischen den Platten verwendet. Sowohl der Durchmesser der Öffnungen als auch der Innendurchmesser der Stutzen beträgt 54 mm, und in beiden Fällen beträgt die Strömungsgeschwindigkeit des Gases 791 kg/Std. je Quadratmeter des Turmquerschnittes, während die Strömungsgeschwindigkeit der Flüssigkeit 698 kg/Std. je Quadratmeter beträgt. Die Stutzen sind 32 mm lang, und der Abstand zwischen dem unteren Rand der Stutzen und der daruntergelegenen Platte beträgt 19 mm. Die Ergebnisse sind die folgenden:A gas-liquid contact tower according to FIGS. 1 and 10 is compared with a tower according to FIG. 11, which has no nozzles. The experiments are carried out with concentrated calcium chloride solution, which descends through the tower as a desiccant for an ascending stream of moist air flows. In both cases, plates will be of the same diameter, with the same number of openings per plate and with a vertical distance of 54 mm between the plates. Both the The diameter of the openings as well as the inner diameter of the nozzle is 54 mm, and in both Cases, the gas flow rate is 791 kg / hour. per square meter of the tower cross-section, while the flow rate of the liquid is 698 kg / hour. per square meter. the Nozzles are 32 mm long, and the distance between the lower edge of the nozzle and the one below Plate is 19 mm. The results are as follows:

K_GaK _G a

H OGH OG

T. E/./Platte
AP/T. U. (CmH₂O) T. E /./ plate
AP / TU (CmH ₂ O)

Turm gemäß F i g. 1 und 10Tower according to FIG. 1 and 10

81,6 0,335 0,188 3,3081.6 0.335 0.188 3.30

Turm gemäß F i g. 11Tower according to FIG. 11

70,8 0,384 0,165 6,3070.8 0.384 0.165 6.30

T. E/./Platte«
AP/T. U. (CmH₂O)W) T. E /./ plate "
AP / TU (CmH ₂ O) W)

Turm gemäß F i g. 1 und 10Tower according to FIG. 1 and 10

163,3 0,17 0,303 0,63163.3 0.17 0.303 0.63

Turm gemäß F i g. 11Tower according to FIG. 11

99,8 0,275 0,185 1,6099.8 0.275 0.185 1.60

(!) Kqü = kg-Mol EfeO, absorbiert je Stunde je Kubikmeter Turmvolumen je Atmosphäre Triebkraft (d. h. Geschwindigkeit der Massenüberführung zwischen Gas und Flüssigkeit).(!) Kqü = kg-mole EfeO, absorbed per hour per cubic meter of tower volume per atmosphere driving force (ie speed of mass transfer between gas and liquid).

(?) H_0G = Höhe des Kontaktturmes in Meter. (?) H _0G = height of the contact tower in meters.

(3) T. U. = Überführungseinheit (d. h. entsprechend der Überführung, die mit einer 100% wirksamen, theoretischen Platte erreicht wird). T. E/./Platte ist somit ein Maß der Plattenwirksamkeit.(3) TU = transfer unit (ie corresponding to the transfer achieved with a 100% effective theoretical plate). T. E /./ plate is thus a measure of plate effectiveness.

(Ό A PIT. U. = Druckabfall für eine Überführungseinheit. ίο Wie man sieht, besitzt der erfindungsgemäß gebaute Turm einen beträchtlich erhöhten Gas-Flüssigkeitsüberführungswirkungsgrad bei ungefähr halbem Gesamtdruckabfall.(Ό A PIT. U. = pressure drop for a transfer unit. Ίο As can be seen, the tower constructed in accordance with the invention has a considerably increased gas-liquid transfer efficiency at approximately half the total pressure drop.

Die Erfindung eignet sich besonders für Gas-Flüssigkeitsabsorptionsverfahren, bei denen geringe Flüssigkeitsgeschwindigkeiten und verhältnismäßig hohe Gasgeschwindigkeiten verlangt werden. So müssen bei Klimaanlagen große Mengen Luft mit kleinen Mengen von flüssigen Trockenmitteln in Be-The invention is particularly suitable for gas-liquid absorption processes, where low liquid velocities and relatively high gas velocities are required. So In air conditioning systems, large amounts of air must be mixed with small amounts of liquid desiccants

ao rührung gebracht werden, um die Luft zu entfeuchten. Die Erfindung ist von besonderer Bedeutung für sämtliche Gastrocknungsverfahren, die mit flüssigen Trockenmitteln arbeiten, z. B. beim Trocknen von feuchtem Chlor aus elektrolytischen Zellen mit konzentrierter Schwefelsäure. Infolge des hohen Wirkungsgrades kann die Zirkulationsgeschwindigkeit der Flüssigkeit im Vergleich zu derjenigen in Füllkörpersäulen verringert werden.ao be stirred to dehumidify the air. The invention is of particular importance for all gas drying processes that work with liquid desiccants, e.g. B. in the drying of moist chlorine from electrolytic cells with concentrated sulfuric acid. As a result of the high efficiency, the circulation speed of the liquid can be reduced compared to that in packed columns.

Besonders vorteilhaft läßt sich der Kontaktturm gemäß der Erfindung, ferner als Fraktionieraufsatz bei der Vakuumdestillation anwenden. Hierbei ist es wichtig, bei möglichst geringem Druckabfall arbeiten zu können. Dank dem erfindungsgemäß niedrigen Druckabfall pro Überführungseinheit lassen sich unter gegebenen Arbeitsbedingungen niedrigere absolute Drücke im Destilliergefäß verwirklichen, wodurch der Siedepunkt der Charge herabgesetzt wird. Dadurch wird ein erhöhter Durchsatz bei einer gegebenen Arbeitstemperatur erzielt und auf Grund der niedrigeren Arbeitstemperatur die Pyrolyse hitzeempfindlicher Stoffe bei entsprechend höherer Ausbeute an Destillat unterdrückt.The contact tower according to the invention can also be used particularly advantageously as a fractionation attachment use in vacuum distillation. It is important to work with the lowest possible pressure drop to be able to. Thanks to the low pressure drop per transfer unit according to the invention, achieve lower absolute pressures in the still under given working conditions, thereby lowering the boiling point of the batch. This results in increased throughput for a given working temperature and due to the lower working temperature the pyrolysis is more sensitive to heat Substances suppressed with a correspondingly higher yield of distillate.

Wie man sieht, besitzt der erfindungsgemäß gebaute Turm unter gleichen Bedingungen fast den doppelten Überführungswirkungsgrad bei weniger als dem halben Gesamtdruckabfall.As you can see, the tower built according to the invention has almost twice as much under the same conditions Transfer efficiency at less than half the total pressure drop.

Example 2

Ein Gas-Flüssigkeitskontaktturm gemäß Fig. 1 und 10 wird mit dem Turm gemäß Fig. 12 verglichen, der aufwärts gerichtete Stutzen besitzt. Die Versuche werden nach Beispiel 1 durchgeführt. Platten von gleichem Durchmesser und mit der gleichen Anzahl von Öffnungen sind in beiden Fällen in senkrechten Abständen von 64 mm voneinander angeordnet. Die lichten Weiten der Stutzen betragen 46 mm, die Strömungsgeschwindigkeit des Gases beträgt 791 kg/Std. je Quadratmeter des Turmquerschnittes, diejenige der Flüssigkeit 757 kg/Std. je Quadratmeter des Turmquerschnittes. Die Stutzen sind in beiden Fällen 46 mm lang. Die Abstände zwischen den unteren Rändern der abwärts gerichteten Stutzen und der nächsttieferen Platte bzw. die Abstände zwischen den oberen Rändern der aufwärts gerichteten Stutzen und der nächsthöheren Platte betragen 21 mm. Die Ergebnisse sind die folgenden:A gas-liquid contact tower according to FIGS. 1 and 10 is compared with the tower according to FIG. 12, has the upwardly directed nozzle. The experiments are carried out according to Example 1. Plates of the same diameter and with the same In both cases, the number of openings are arranged at a vertical distance of 64 mm from one another. The clear widths of the nozzles are 46 mm, the flow velocity of the gas is 791 kg / hour per square meter of the tower cross-section, that of the liquid 757 kg / hour. ever Square meters of the tower cross-section. The nozzles are 46 mm long in both cases. The distances between the lower edges of the downwardly directed nozzle and the next lower plate or the Distance between the upper edges of the upwardly directed nozzles and the next higher plate are 21 mm. The results are as follows:

Claims

Patent claims:

1. Vertical gas-liquid contact tower with an upper inlet and a lower Outlet for liquid, a lower inlet and an upper outlet for gas as well as one Large number of horizontal plates arranged one above the other with passage openings, each offset against the openings of the adjacent plates and with downward facing Nozzles are provided, characterized in that the clear distance between the plates is consistently between 10 and 150 mm that each nozzle with a cylindrical cross-section has a clear width between 10 and 150 mm, which, however, is at least half and is at most four times the distance between the plates that the clear overall cross-section of the Nozzles in a plate make up between 2 and 15% of the total area that the nozzles optionally form liquid weirs in a known manner above the plates, and that the Lower edges of the nozzle from the respective underlying plate by at least a quarter of the clear nozzle width and by a third to a half (in the case of missing weirs) or a third

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up to five eighths (at the greatest weir height) of the clear distance between the associated plates stand out, the greatest weir height being the fourth part of the clear distance between the associated Plates amounts.

2. Gas-liquid contact tower after

Outside diameter of each nozzle is slightly smaller than the diameter of the associated Plate opening.

Considered publications: German patent specifications No. 40 625, 241267,

spoke 1, characterized in that the 509 927, 627 942, 633 433.

1 sheet of drawings