特許ウォッチ

公開番号2024109218
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-08-14
出願番号2023013904
出願日2023-02-01
発明の名称液体分配装置
出願人大陽日酸株式会社
代理人弁理士法人志賀国際特許事務所
主分類B01J 4/00 20060101AFI20240806BHJP(物理的または化学的方法または装置一般)
要約【課題】供給液の低負荷時における液分配性能の低下を抑制することが可能な液分配装置を提供する。
【解決手段】充填塔の内側に位置し、当該充填塔内を下降する液体を分配して流下させる液体分配装置であって、充填塔の軸方向と垂直な平面上の第1方向に延在する主流路2と、主流路2の上方に位置し、軸方向に延在して主流路2と連通する液導入口3と、主流路2の下方に位置し、第1方向と交差する第2方向に延在して主流路2と連通する、互いに平行に配列された複数の副流路4と、主流路2に位置する1以上のバッフル板5とを備え、バッフル板5の下端は、主流路2の底面から離間し、かつ主流路2に貯留される液体の下限値における液面よりも下方に位置する、液体分配装置1を選択する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
充填塔の内側に位置し、当該充填塔内を下降する液体を分配して流下させる液体分配装置であって、
前記充填塔の軸方向と垂直な平面上の第１方向に延在する主流路と、
前記主流路の上方に位置し、前記軸方向に延在して前記主流路と連通する液導入口と、
前記主流路の下方に位置し、前記第１方向と交差する第２方向に延在して前記主流路と連通する、互いに平行に配列された複数の副流路と、
前記主流路に位置する１以上のバッフル板と、を備え、
前記バッフル板の下端は、前記主流路の底面から離間し、かつ前記主流路に貯留される前記液体の下限値における液面よりも下方に位置する、液体分配装置。
続きを表示（約 210 文字）【請求項２】
前記バッフル板は、上端及び側端のうち、少なくとも１つの端部が前記主流路に固定される、請求項１に記載の液体分配装置。
【請求項３】
前記バッフル板は、一方の面と他方の面とにわたって設けられた１以上の開口部を有する、請求項１に記載の液体分配装置。
【請求項４】
前記副流路の底面に複数の分散孔が配置されている、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の液体分配装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体分配装置に関する。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
蒸留（精留）プロセスや吸収プロセスに広く用いられる充填塔では、気液を向流接触させることで気液間の物質移動を促進し、特定の成分を分離あるいは濃縮する。充填塔の内部には、充填物が充填された充填層が位置しており、充填層内では液が重力を推進力として充填物表面上を液膜あるいは液滴状に流下し、ガス（蒸気）が塔頂塔底の圧力差を推進力として充填層内を上昇する。この過程における気液接触により、気相あるいは液相中の特定の成分が分離／濃縮される。そして、この気液接触を効率的に行うため、流下液が充填層内を一様に流れるようにすることを目的として、充填塔内の充填層の上部に液体分配装置（ディストリビュータ）が設置される。
【０００３】
特許文献１の図７には、空気分離するための蒸留塔の液体分配装置として、パイプ型ディストリビュータが開示されている。このパイプ型ディストリビュータは、少なくとも１つのメインチャネルと液を散布する為の開孔を有する複数のアームとを備えて構成されており、メインチャネル底と複数のアーム上部とは相互に重なりあうように配置されている。パイプ型ディストリビュータは、トラフ型に比べて液ホールドアップ量が小さく、蒸留塔の操業変更時に要する時間を抑制できる利点がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
米国特許第５５０１０７９号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載の構造では、通常はメインチャネルと比較して幅の狭い液導入口に運転液面がある。しかしながら、供給液の低負荷時には液面がメインチャネル内部まで低下する。この場合、メインチャネル内への供給液動圧によってメインチャネル内の液面が長く周期的に変動し、また、このような変動は、特に充填塔径が大きい場合に顕著となる。散布孔からの流出液量は、散布孔上の液深と関係があるため、通常液面位置と比較して多くのアームの液深に関わるメインチャネルでの液面変動は、ディストリビュータの液分配性能に影響を与えるという課題があった。
【０００６】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、供給液の低負荷時における液分配性能の低下を抑制することが可能な液分配装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を達成するために、本発明は以下の構成を採用する。
［１］充填塔の内側に位置し、当該充填塔内を下降する液体を分配して流下させる液体分配装置であって、
前記充填塔の軸方向と垂直な平面上の第１方向に延在する主流路と、
前記主流路の上方に位置し、前記軸方向に延在して前記主流路と連通する液導入口と、
前記主流路の下方に位置し、前記第１方向と交差する第２方向に延在して前記主流路と連通する、互いに平行に配列された複数の副流路と、
前記主流路に位置する１以上のバッフル板と、を備え、
前記バッフル板の下端は、前記主流路の底面から離間し、かつ前記主流路に貯留される前記液体の下限値における液面よりも下方に位置する、液体分配装置。
［２］前記バッフル板は、上端及び側端のうち、少なくとも１つの端部が前記主流路に固定される、［１］に記載の液体分配装置。
［３］前記バッフル板は、一方の面と他方の面とにわたって設けられた１以上の開口部を有する、［１］又は［２］に記載の液体分配装置。
［４］前記副流路の底面に複数の分散孔が配置されている、［１］乃至［３］のいずれかに記載の液体分配装置。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の液体分配装置は、供給液の低負荷時における液分配性能の低下を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
本発明の実施形態に係る液体分配装置を模式的に示す斜視図である。
本発明の実施形態に係る液体分配装置を示す側面図である。
本発明の実施形態に係る液体分配装置を示す正面図である。
本発明の実施形態に係る液体分配装置を構成するバッフル板の変形例を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明について、添付の図面を参照し、実施形態を示して詳細に説明する。
なお、以下の説明で用いる図面は、特徴をわかりやすくするために、便宜上特徴となる部分を拡大して示している場合があり、各構成要素の寸法比率などが実際と同じであるとは限らない。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許