填料塔的附属设备：液体收集及再分布装置

1.液体收集及再分布装置

当填料层较高，需要多段设置时，或填料层间有侧线进料或出料时，在各段填料层之间要设液体收集及再分布装置，将上段填料流下的液体收集后充分混合，使进入下段填料层的液体具有均匀的浓度，并重新分布在下段填料层上。为使流向塔壁的液体能重新流回塔中心部位，一般在液体流过一定高度的填料层后装置一个液体再分布器。

通常将整个填料层分为若干段，段与段间设置液体再分布器。如令每段填料层的高度为Z，塔径为D，对乱堆拉西环，取Z/D=3。随着填料性能的改进，Z/D之值可增大，该值一般在3～10之间。

液体收集再分布器大体上可以分为两类：一类是液体收集器与液体再分布器各自独立分别承担液体收集和再分布任务，对于这种结构，之前所述的各种液体分布器都可以与液体收集器组合成液体收集再分布装置；另一类是集液体收集和再分布功能于一体而制成的液体收集和再分布器。这种液体收集再分布器结构紧凑，安装空间高度低，常用于塔内空间高度受到限制的场合。

（1）百叶窗式液体收集器：百叶窗式液体收集器结构见图1，主要由收集器筒体、集液板和集液槽组成。集液板由下端带导液槽的倾斜放置的一组挡板组成，其作用在于收集液体，并通过其下的导液槽将液体汇集于集液槽中。集液槽是位于导液槽下面的横槽或沿塔周边设置的环形槽，液体在集液槽中混合后，沿集液槽的中心管进入液体再分布器，进行液相的充分混合和再分布。

图1  百叶窗式液体收集器

（2）多孔盘式液体再分布器：多孔盘式液体再分布器是集液体收集和再分布功能于一体的液体收集和再分布装置。这种再分布器具有结构简单、紧凑、安装空间高度低等优点，是常用的液体再分布装置之一。其结构与盘式液体分布器类似，设计方法基本相同。其升气管常制成矩形，并在升气管上方设遮挡板，以防止液体落入升气管，见图2。设计遮挡板时应注意遮挡板与升气管出口间的气体流通面积大于升气管的横截面积。这种分布器通常采用多点进料进行液体的预分布，以使盘上液面高度保持均匀，改善液体的分布性能。

图2  多孔盘式液体再分布器

（3）截锥式液体再分布器  工厂中应用最多的是锥形分布器，其结构见图3截锥式液体再分布器是一种最简单的液体再分布器，多用于小塔径（D<0.6m）的填料塔，以克服壁流作用对传质效率的影响。该种分布器锥体与塔壁的夹角一般为 35°~45°，截锥口直径为塔径的 70%～80%。

图3（a）所示为一分配锥。锥壳下端直径为0.7~0.8倍塔径，上端直径与塔体内径相同，并可直接焊在塔壁上。分配锥结构简单，但安装后减少了气体流通面积，扰乱了气体流动，且在分配锥与塔壁连接处形成了死角，妨碍填料的装填。分配锥只能用于直径小于1m 的塔内。图3（b）为一槽形分配锥。它的结构特点是将分配锥倒装以收集壁流，并将液体通过设在锥壳上的3~4根管子引入塔的中央。槽形分配锥有较大的自由截面，可用于较大直径的塔。

图3  截锥式液体再分布器

图3（c）为一带通孔的分配锥。它是在分配锥的基础上，开设4个管孔以增大气体通过的自由截面，使气体通过分配锥时，不致因速度过大而影响操作。为了解决分配锥自由截面过小的缺点，可将分配锥做成玫瑰状，称为改进分配锥，其结构如图4所示。它具有自由截面积大，液体处理能力大，不易堵塞，不影响塔的操作和填料的装填，可装入填料层内等优点。

图4  改进的分配锥