Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JP6357882B2 - Separation device - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JP6357882B2 - Separation device - Google Patents

Separation device Download PDF

Info

Publication number
JP6357882B2
JP6357882B2 JP2014112101A JP2014112101A JP6357882B2 JP 6357882 B2 JP6357882 B2 JP 6357882B2 JP 2014112101 A JP2014112101 A JP 2014112101A JP 2014112101 A JP2014112101 A JP 2014112101A JP 6357882 B2 JP6357882 B2 JP 6357882B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
liquid
gas
raw material
flow path
outlet
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.)
Active
Application number
JP2014112101A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2015223580A (en
Inventor
佐藤 直樹
直樹 佐藤
濱田 行貴
行貴 濱田
邦彦 中野
邦彦 中野
拓哉 吉野谷
拓哉 吉野谷
デディ プリヤン
デディ プリヤン
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.)
IHI Corp
Original Assignee
IHI Corp
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 IHI Corp filed Critical IHI Corp
Priority to JP2014112101A priority Critical patent/JP6357882B2/en
Publication of JP2015223580A publication Critical patent/JP2015223580A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6357882B2 publication Critical patent/JP6357882B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)

Description

本発明は、低沸点成分と高沸点成分とを含んで構成される原料液を、留出流体と缶出液とに分離する分離装置に関する。   The present invention relates to a separation apparatus for separating a raw material liquid including a low-boiling component and a high-boiling component into a distillate fluid and a bottom liquid.

従来、アルコール飲料や石油化学製品等の蒸留、アンモニアの除去、二酸化炭素の回収のための装置として、円筒型の塔内に、鉛直方向に所定の間隔で複数の棚を設け、各棚間(段)で気体と液体との接触(気液接触)を段階的に行なわせるようにした棚段塔が開発されている(例えば、特許文献1)。棚段塔では、相対的に低沸点成分が多く含まれる気相が上の段に送られ、相対的に高沸点成分が多く含まれる液相が下の段へ流れ落ちるとともに、各段において気液平衡が成立するように構成されている。   Conventionally, as a device for distillation of alcoholic beverages and petrochemical products, removal of ammonia, and recovery of carbon dioxide, a plurality of shelves are provided at predetermined intervals in a vertical direction in a cylindrical tower, A plate tower has been developed in which contact between a gas and a liquid (gas-liquid contact) is performed stepwise (for example, Patent Document 1). In the plate tower, the gas phase containing a relatively large amount of low-boiling components is sent to the upper stage, and the liquid phase containing a relatively large amount of high-boiling components flows down to the lower stage. It is configured so that equilibrium is established.

このような棚段塔においては、棚の構造上、棚間の距離(段の高さ)を、少なくとも数cm〜数十cm確保する必要があり、分離性能を向上させるために、段数を増加させると、装置自体が鉛直方向に高くなってしまうという課題がある。また、棚段塔は、塔内の構造が複雑で装置自体に多大なコストを要してしまうという課題もある。   In such a shelf tower, due to the structure of the shelf, it is necessary to secure a distance between the shelves (height of the step) of at least several centimeters to several tens of centimeters, and the number of steps is increased in order to improve separation performance. Then, there is a problem that the device itself becomes high in the vertical direction. In addition, the plate tower has a problem that the structure in the tower is complicated and the apparatus itself requires a large cost.

そこで、水平方向に延在した筺型の流路の底面に、金属で構成された多孔質シートを敷設しておき、流路の中央から多孔質シート内に原料液を導入するとともに、多孔質シートの一方を加熱し、他方を冷却することで、原料液を蒸留する技術が開示されている(例えば、非特許文献1)。かかる技術では、多孔質シートの上方に形成され、原料液が加熱されることで生成された気体が流通する気体層の高さを、数mm程度と、棚段塔よりも1/10程度短くするとともに、多孔質シートの表面で気液接触させることで、気液平衡に到達する時間を大幅に短縮することができ、棚段塔と比較して、装置を小型化したとしても、低沸点成分と高沸点成分の分離性能を維持、または、向上させることが可能となる。   Therefore, a porous sheet made of metal is laid on the bottom surface of the bowl-shaped flow path extending in the horizontal direction, and the raw material liquid is introduced into the porous sheet from the center of the flow path. A technique for distilling a raw material liquid by heating one of the sheets and cooling the other is disclosed (for example, Non-Patent Document 1). In such a technique, the height of the gas layer formed above the porous sheet and through which the gas generated by heating the raw material liquid flows is about several millimeters, which is about 1/10 shorter than the plate tower. In addition, the time to reach gas-liquid equilibrium can be greatly shortened by contacting the gas and liquid on the surface of the porous sheet. Even if the device is downsized compared to the plate tower, the boiling point is low. It becomes possible to maintain or improve the separation performance of components and high-boiling components.

特開平6−86901号公報Japanese Patent Laid-Open No. 6-86901

A. Sundberg et al, Novel micro-distillation column for process development, Chemical Engineering Research and Design 87(2009) 705-710A. Sundberg et al, Novel micro-distillation column for process development, Chemical Engineering Research and Design 87 (2009) 705-710

しかし、上記非特許文献1の技術では、毛細管現象によってのみ、すなわち、原料液等の液体の表面張力によってのみ、液体が推進するため、液体の移動速度が遅く、棚段塔と比較して処理速度が遅いという課題があった。したがって、装置を小型化しつつ、処理速度を向上させた分離装置の開発が希求されている。   However, in the technique of Non-Patent Document 1, the liquid is propelled only by the capillary phenomenon, that is, only by the surface tension of the liquid such as the raw material liquid. There was a problem that the speed was slow. Therefore, there is a demand for the development of a separation apparatus that improves the processing speed while reducing the size of the apparatus.

そこで本発明は、このような課題に鑑み、装置を小型化しつつ、所定の分離性能を維持したまま、処理速度を向上させることが可能な分離装置を提供することを目的としている。   Accordingly, an object of the present invention is to provide a separation apparatus capable of improving the processing speed while maintaining a predetermined separation performance while downsizing the apparatus.

上記課題を解決するために、本発明の分離装置は、低沸点成分と、低沸点成分より沸点が高い高沸点成分とを含んで構成される原料液を、原料液より低沸点成分が高濃度の留出流体と、原料液より高沸点成分が高濃度の缶出液とに分離する分離装置であって、留出流体を排出する留出流体排出口が一端側に設けられ、缶出液を排出する缶出液排出口が他端側に設けられた気液接触流路と、気液接触流路のうち留出流体排出口と缶出液排出口との間に設けられた原料液導入口を通じて、気液接触流路に原料液を導入する原料液導入部と、原料液導入口から缶出液排出口までの間に設けられ、気液接触流路中の液体を低沸点成分の沸点以上に加熱するリボイラと、原料液導入口から留出流体排出口までの間に設けられ、気液接触流路中の気体を、低沸点成分の沸点未満に冷却するコンデンサと、を備え、気液接触流路の底面は、留出流体排出口から缶出液排出口に向かって鉛直下方に傾斜しており、気液接触流路内では、留出流体排出口側から缶出液排出口へ液体が流れる液体層と、液体層の上方において缶出液排出口側から留出流体排出口側へ気体が流れる気体層とが形成されることを特徴とする。 In order to solve the above problems, the separation apparatus of the present invention is a raw material liquid comprising a low-boiling component and a high-boiling component having a boiling point higher than that of the low-boiling component. Is a separation device that separates a distillate fluid and a bottoms liquid having a higher concentration of components having a higher boiling point than the raw material liquid, and a distillate fluid discharge port for discharging the distillate fluid is provided on one end side. A liquid-liquid contact channel provided at the other end of the bottom liquid discharge port for discharging water, and a raw material liquid provided between the distillate fluid discharge port and the bottom liquid discharge port in the gas-liquid contact channel Provided between the raw material liquid introduction part for introducing the raw material liquid into the gas-liquid contact channel through the introduction port and from the raw material liquid introduction port to the bottoms discharge port, Provided between the reboiler that heats above the boiling point of the gas and the raw material liquid inlet to the distillate fluid outlet, and the gas in the gas-liquid contact flow path, Comprising a capacitor to cool to below the boiling point component, the bottom surface of the gas-liquid contact flow path is inclined vertically downward toward the distillate fluid outlet in bottom liquid outlet, the gas-liquid contact flow path The liquid layer in which liquid flows from the distillate fluid discharge port side to the bottom liquid discharge port and the gas layer in which gas flows from the bottom liquid discharge port side to the distillate fluid discharge port above the liquid layer are formed. It is characterized by being.

また、気液接触流路の上面は、留出流体排出口から缶出液排出口に向かって鉛直下方に傾斜しているとしてもよい。   In addition, the upper surface of the gas-liquid contact channel may be inclined vertically downward from the distillate fluid outlet to the bottoms outlet.

また、気液接触流路の底面を構成する外壁から気液接触流路内に立設するとともに、留出流体排出口側から缶出液排出口側に延在したリブを1または複数備え、液体は、リブによって区画された流路である区画流路を流れるとしてもよい。   In addition, the gas-liquid contact channel is provided with one or more ribs extending from the outer wall constituting the bottom surface of the gas-liquid contact channel into the gas-liquid contact channel and extending from the distillate fluid discharge port side to the bottom liquid discharge port side, The liquid may flow through a partitioned flow path that is a flow path partitioned by ribs.

また、缶出液排出口と原料液導入口との間には、気体層を封止して、缶出液排出口への気体の移動を規制する邪魔板が設けられているとしてもよい。   In addition, a baffle plate may be provided between the bottom discharge outlet and the raw material inlet for sealing the gas layer and restricting the movement of gas to the bottom discharge outlet.

また、気液接触流路のうち、原料液導入口から留出流体排出口までを流れる気体と、原料液導入口に導入される前の原料液とを熱交換することで、気体を冷却するとともに原料液を予熱する熱交換器をさらに備えるとしてもよい。   Further, in the gas-liquid contact flow path, the gas is cooled by exchanging heat between the gas flowing from the raw material liquid inlet to the distillate fluid outlet and the raw material liquid before being introduced into the raw material liquid inlet. In addition, a heat exchanger for preheating the raw material liquid may be further provided.

また、気液接触流路の底面を構成する外壁は、原料液導入口から缶出液排出口までの底面を構成する外壁の内面が、原料液導入口から留出流体排出口までの底面を構成する外壁の内面よりも濡れ性が大きいとしてもよい。   In addition, the outer wall constituting the bottom surface of the gas-liquid contact channel is the inner surface of the outer wall constituting the bottom surface from the raw material liquid inlet to the bottom liquid outlet, and the bottom surface from the raw material liquid inlet to the distillate fluid outlet. It is good also as wettability being larger than the inner surface of the outer wall to comprise.

また、気液接触流路の気体層に接触する外壁の内面から気液接触流路内に突出した気体層突出部を1または複数備えるとしてもよい。   Moreover, it is good also as providing one or more gas layer protrusion parts which protruded in the gas-liquid contact flow path from the inner surface of the outer wall which contacts the gas layer of a gas-liquid contact flow path.

また、気液接触流路の液体層に接触する外壁の内面から気液接触流路内に突出した液体層突出部を1または複数備えるとしてもよい。   Further, one or a plurality of liquid layer protrusions protruding from the inner surface of the outer wall contacting the liquid layer of the gas-liquid contact channel into the gas-liquid contact channel may be provided.

また、リボイラは、通電により発熱する材料で構成され、少なくとも原料液導入口から缶出液排出口までの底面を構成する外壁を含んで構成されるとしてもよい。   The reboiler may be made of a material that generates heat when energized, and may include at least an outer wall that forms a bottom surface from the raw material liquid inlet to the bottom liquid outlet.

本発明によれば、装置を小型化しつつ、所定の分離性能を維持したまま、処理速度を向上させることが可能となる。   According to the present invention, it is possible to improve the processing speed while maintaining a predetermined separation performance while downsizing the apparatus.

第1の実施形態にかかる分離装置の概略的な構成を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the schematic structure of the separation apparatus concerning 1st Embodiment. 第1の実施形態にかかる分離ユニットの分解斜視図である。It is a disassembled perspective view of the separation unit concerning a 1st embodiment. 第1の実施形態にかかる分離ユニットの断面図である。It is sectional drawing of the isolation | separation unit concerning 1st Embodiment. 気液接触流路における液体および気体の流れについて説明する図である。It is a figure explaining the flow of the liquid and gas in a gas-liquid contact flow path. 気液接触流路における液体層および気体層について説明する図である。It is a figure explaining the liquid layer and gas layer in a gas-liquid contact flow path. 第2の実施形態にかかる分離装置を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the separation apparatus concerning 2nd Embodiment. 第3の実施形態にかかる分離装置を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the separation apparatus concerning 3rd Embodiment. 第1の変形例にかかる分離装置を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the separation apparatus concerning a 1st modification. 第2の変形例にかかる分離ユニットの分解斜視図である。It is a disassembled perspective view of the separation unit concerning the 2nd modification. 第2の変形例にかかる分離ユニットの断面図である。It is sectional drawing of the separation unit concerning the 2nd modification. 第3の変形例にかかるリボイラを説明するための図である。It is a figure for demonstrating the reboiler concerning a 3rd modification.

以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値等は、発明の理解を容易とするための例示にすぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。   Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The dimensions, materials, and other specific numerical values shown in the embodiments are merely examples for facilitating the understanding of the invention, and do not limit the present invention unless otherwise specified. In the present specification and drawings, elements having substantially the same function and configuration are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted, and elements not directly related to the present invention are not illustrated. To do.

(第1の実施形態:分離装置100)
図1は、第1の実施形態にかかる分離装置100の概略的な構成を説明するための図である。本実施形態の図1では、垂直に交わるX軸(水平方向)、Y軸(水平方向)、Z軸(鉛直方向)を図示の通り定義している。また、図1中、液体の流れを実線の矢印で、信号の流れを破線の矢印で示す。
(First embodiment: separation device 100)
FIG. 1 is a diagram for explaining a schematic configuration of a separation apparatus 100 according to the first embodiment. In FIG. 1 of the present embodiment, an X axis (horizontal direction), a Y axis (horizontal direction), and a Z axis (vertical direction) that intersect perpendicularly are defined as illustrated. Further, in FIG. 1, the flow of liquid is indicated by solid arrows, and the flow of signals is indicated by broken arrows.

分離装置100は、低沸点成分(例えば、メタノール)と、低沸点成分より沸点が高い高沸点成分(例えば、水)とを含んで構成される原料液を、原料液より低沸点成分が高濃度の留出流体(留出液、または、留出ガス)と、原料液より高沸点成分が高濃度の缶出液とに分離する装置である。ここでは、原料液を、留出液と缶出液とに分離する構成について説明する。   The separator 100 is a raw material liquid containing a low boiling point component (for example, methanol) and a high boiling point component (for example, water) having a higher boiling point than the low boiling point component. Is a device that separates a distillate fluid (a distillate or a distillate gas) from a distillate having a higher boiling point than the raw material liquid. Here, the structure which isolate | separates a raw material liquid into a distillate and a bottoms is demonstrated.

図1に示すように、本実施形態の分離装置100は、分離ユニット110と、原料液導入部120と、リボイラ130と、コンデンサ140と、留出流体回収部150と、缶出液回収部160と、温度測定部170と、制御部180とを含んで構成される。   As shown in FIG. 1, the separation device 100 of the present embodiment includes a separation unit 110, a raw material liquid introduction unit 120, a reboiler 130, a condenser 140, a distillate fluid recovery unit 150, and a bottoms liquid recovery unit 160. And a temperature measurement unit 170 and a control unit 180.

分離ユニット110は、底壁210と、上壁212と、側壁214で外壁が構成されており、底壁210、上壁212、側壁214で区画された空間が気液接触流路Rとなる。すなわち、底壁210の内面が気液接触流路Rの底面210aとなり、上壁212の内面が気液接触流路Rの上面212aとなり、側壁214の内面が気液接触流路Rの側面214aとなる。ここで、底壁210、上壁212、側壁214は、例えば、ステンレス鋼等の金属材料で構成されている。   In the separation unit 110, an outer wall is configured by a bottom wall 210, an upper wall 212, and a side wall 214, and a space defined by the bottom wall 210, the upper wall 212, and the side wall 214 serves as a gas-liquid contact flow path R. That is, the inner surface of the bottom wall 210 is the bottom surface 210a of the gas-liquid contact flow channel R, the inner surface of the upper wall 212 is the upper surface 212a of the gas-liquid contact flow channel R, and the inner surface of the side wall 214 is the side surface 214a of the gas-liquid contact flow channel R. It becomes. Here, the bottom wall 210, the top wall 212, and the side wall 214 are made of a metal material such as stainless steel, for example.

気液接触流路Rの底面210a(底壁210)の一端側には、留出液を排出する留出流体排出口220が設けられており、他端側には、缶出液を排出する缶出液排出口222が設けられている。また、気液接触流路Rのうち、底面210aにおける留出流体排出口220と缶出液排出口222との間には、原料液導入口224が設けられている。   A distillate discharge port 220 for discharging the distillate is provided on one end side of the bottom surface 210a (bottom wall 210) of the gas-liquid contact channel R, and the bottom discharge is discharged on the other end side. A bottom discharge outlet 222 is provided. Further, in the gas-liquid contact flow path R, a raw material liquid inlet 224 is provided between the distillate fluid outlet 220 and the bottoms outlet 222 on the bottom surface 210a.

本実施形態において、分離ユニット110は、一端側から他端側(図1中、左側から右側)に向かって鉛直下方に、例えば、2.5度程度傾斜している。つまり、気液接触流路Rの底面210aおよび上面212aは、留出流体排出口220から缶出液排出口222に向かって鉛直下方(図1中、Z方向)に傾斜している。したがって、分離ユニット110の原料液導入口224から気液接触流路Rに導入された原料液は、一端側から他端側に向かって、すなわち、缶出液排出口222に向かって流れることとなる。   In the present embodiment, the separation unit 110 is inclined vertically downward, for example, about 2.5 degrees from one end side to the other end side (left side to right side in FIG. 1). That is, the bottom surface 210a and the top surface 212a of the gas-liquid contact flow path R are inclined vertically downward (Z direction in FIG. 1) from the distillate fluid discharge port 220 toward the bottom liquid discharge port 222. Therefore, the raw material liquid introduced into the gas-liquid contact channel R from the raw material liquid inlet 224 of the separation unit 110 flows from one end side toward the other end side, that is, toward the bottom liquid discharge port 222. Become.

図2は、第1の実施形態にかかる分離ユニット110の分解斜視図であり、図3は、第1の実施形態にかかる分離ユニット110の断面図である。なお、図3(a)は、図2において上壁212、側壁214を閉じたときのIIIa−IIIa線断面図を示し、図3(b)は、図2において上壁212、側壁214を閉じたときのIIIb−IIIb線断面図を示す。   FIG. 2 is an exploded perspective view of the separation unit 110 according to the first embodiment, and FIG. 3 is a cross-sectional view of the separation unit 110 according to the first embodiment. 3A is a cross-sectional view taken along the line IIIa-IIIa when the upper wall 212 and the side wall 214 are closed in FIG. 2, and FIG. 3B is a view showing the upper wall 212 and the side wall 214 closed in FIG. The IIIb-IIIb sectional view taken on the line is shown.

図2、図3に示すように、分離ユニット110は、気液接触流路Rの底面210aを構成する外壁(底壁210)から気液接触流路R内に立設するとともに、留出流体排出口220側から缶出液排出口222側に延在したリブ230を複数備えている(ここでは、幅方向に6本並列させている)。したがって、原料液導入口224から気液接触流路Rに導入された原料液等の液体(図3(a)中、クロスハッチングで示す)は、図3(a)に示すように、リブ230によって区画された流路である区画流路DRを流れることとなる。つまり、区画流路DRにおいて、液体の層である液体層が形成されることとなる。また、気液接触流路R内の気体は、液体層の上方を流れる。以下、液体層の上方に形成される気体の層を気体層と称する。液体層および気体層の具体的な構成については、後に詳述する。   As shown in FIGS. 2 and 3, the separation unit 110 is erected in the gas-liquid contact flow path R from the outer wall (bottom wall 210) constituting the bottom surface 210 a of the gas-liquid contact flow path R, and the distillate fluid. A plurality of ribs 230 extending from the discharge port 220 side to the bottoms discharge port 222 side are provided (here, six ribs are juxtaposed in the width direction). Accordingly, a liquid such as a raw material liquid (indicated by cross-hatching in FIG. 3A) introduced into the gas-liquid contact channel R from the raw material liquid inlet 224 is a rib 230 as shown in FIG. Will flow through the partitioned flow path DR, which is a flow path partitioned by. That is, a liquid layer that is a liquid layer is formed in the partition channel DR. Moreover, the gas in the gas-liquid contact flow path R flows above the liquid layer. Hereinafter, the gas layer formed above the liquid layer is referred to as a gas layer. Specific configurations of the liquid layer and the gas layer will be described in detail later.

ここで、気液接触流路Rの寸法関係について説明すると、区画流路DRの底面の幅drb(リブ230同士の基端間の距離)は、例えば、1mm程度であり、区画流路DRの上面の幅drt(リブ230同士の先端間の距離)は、例えば、2mm程度であり、区画流路DRの高さdrh(リブ230の高さ)は、例えば、3mm程度である。また、リブ230の先端と上面212aとの距離shは、例えば、100μm〜10mm程度(ここでは、1mm)である。さらに、気液接触流路Rの流通方向の長さL(留出流体排出口220から缶出液排出口222までの長さ、図2参照)は、例えば、300mmである。   Here, the dimensional relationship of the gas-liquid contact flow path R will be described. The width drb (distance between the base ends of the ribs 230) of the partition flow path DR is, for example, about 1 mm. The width drt of the upper surface (distance between the tips of the ribs 230) is, for example, about 2 mm, and the height drh (height of the ribs 230) of the partition channel DR is, for example, about 3 mm. The distance sh between the tip of the rib 230 and the upper surface 212a is, for example, about 100 μm to 10 mm (here, 1 mm). Further, the length L in the flow direction of the gas-liquid contact flow path R (the length from the distillate fluid discharge port 220 to the bottom discharge port 222, see FIG. 2) is, for example, 300 mm.

また、図2、図3(b)に示すように、分離ユニット110は、缶出液排出口222と原料液導入口224との間に、気体層を封止して缶出液排出口222への気体の移動を規制する邪魔板240が設けられている。本実施形態において、邪魔板240は、気液接触流路Rの上面212aを構成する外壁(上壁212)のうち、缶出液排出口222より原料液導入口224側からの上壁212から気液接触流路R内に立設するとともに、先端240aが液体層(図3(b)中、クロスハッチングで示す)に浸漬されることで、気体層を封止する。   In addition, as shown in FIGS. 2 and 3B, the separation unit 110 seals the gas layer between the bottom liquid discharge port 222 and the raw material liquid inlet port 224 to seal the bottom liquid discharge port 222. A baffle plate 240 that restricts the movement of the gas to is provided. In the present embodiment, the baffle plate 240 is located on the outer wall (upper wall 212) constituting the upper surface 212a of the gas-liquid contact flow path R from the upper wall 212 from the bottom liquid discharge port 222 toward the raw material liquid inlet 224. While standing up in the gas-liquid contact flow path R, the tip 240a is immersed in a liquid layer (indicated by cross-hatching in FIG. 3B), thereby sealing the gas layer.

図1に戻って説明すると、原料液導入部120は、例えば、ポンプで構成され、原料液導入口224を通じて、原料液供給源122から気液接触流路Rに原料液を導入する。   Referring back to FIG. 1, the raw material liquid introduction unit 120 is configured by, for example, a pump, and introduces the raw material liquid from the raw material liquid supply source 122 to the gas-liquid contact channel R through the raw material liquid inlet 224.

リボイラ130は、例えば、電気ヒータで構成され、気液接触流路Rを構成する外壁(底壁210、上壁212、側壁214)の外方であって、原料液導入口224から缶出液排出口222までの間に設けられる。リボイラ130は、後述する制御部180による制御指令に応じて、気液接触流路R中の気体および液体を低沸点成分の沸点以上に加熱する。   The reboiler 130 is composed of, for example, an electric heater and is outside the outer walls (the bottom wall 210, the upper wall 212, and the side wall 214) that constitute the gas-liquid contact flow path R, and is discharged from the raw material liquid inlet 224. Provided up to the discharge port 222. The reboiler 130 heats the gas and liquid in the gas-liquid contact flow path R to the boiling point of the low boiling point component or more according to a control command from the control unit 180 described later.

コンデンサ140は、例えば、ファンで構成され、気液接触流路Rを構成する外壁の外方であって、原料液導入口224から留出流体排出口220までの間に設けられる。コンデンサ140は、気液接触流路R中の気体および液体を、低沸点成分の沸点未満に冷却する。   The capacitor 140 is formed of, for example, a fan, and is provided outside the outer wall constituting the gas-liquid contact channel R and between the raw material liquid inlet 224 and the distillate fluid outlet 220. Capacitor 140 cools the gas and liquid in gas-liquid contact flow path R to below the boiling point of the low boiling point component.

留出流体回収部150は、例えば、ポンプで構成され、留出流体排出口220を通じて、分離ユニット110(気液接触流路R)から留出液貯留部152へ留出液を送出する。   The distillate fluid recovery unit 150 is constituted by, for example, a pump, and sends distillate from the separation unit 110 (gas-liquid contact flow path R) to the distillate reservoir 152 through the distillate fluid outlet 220.

缶出液回収部160は、例えば、ポンプで構成され、缶出液排出口222を通じて、分離ユニット110(気液接触流路R)から缶出液貯留部162へ缶出液を送出する。   The bottoms liquid recovery unit 160 is constituted by, for example, a pump, and sends bottoms liquid from the separation unit 110 (gas-liquid contact flow path R) to the bottoms liquid storage part 162 through the bottoms liquid discharge port 222.

温度測定部170は、気液接触流路Rにおける、原料液導入口224から缶出液排出口222までの間の温度と、留出流体排出口220から原料液導入口224までの間の温度をそれぞれ測定する。   In the gas-liquid contact flow path R, the temperature measuring unit 170 is configured such that the temperature between the raw material liquid inlet 224 and the bottom liquid outlet 222 and the temperature between the distillate fluid outlet 220 and the raw liquid inlet 224 are measured. Measure each.

制御部180は、CPU(中央処理装置)を含む半導体集積回路で構成され、ROMからCPU自体を動作させるためのプログラムやパラメータ等を読み出し、ワークエリアとしてのRAMや他の電子回路と協働して分離装置100全体を管理および制御する。本実施形態において、制御部180は、温度測定部170が測定した温度に基づいて、原料液導入口224から缶出液排出口222までの間の気液接触流路Rの温度が、低沸点成分の沸点以上となるようにリボイラ130を制御する。また、制御部180は、温度測定部170が測定した温度に基づいて、留出流体排出口220から原料液導入口224までの間の気液接触流路Rの温度が、低沸点成分の沸点未満になるようにコンデンサ140を制御する。さらに、制御部180は、原料液導入部120、留出流体回収部150、缶出液回収部160を駆動制御する。   The control unit 180 is composed of a semiconductor integrated circuit including a CPU (central processing unit), reads programs and parameters for operating the CPU itself from the ROM, and cooperates with a RAM as a work area and other electronic circuits. Thus, the entire separation apparatus 100 is managed and controlled. In the present embodiment, the control unit 180 has a low boiling point based on the temperature measured by the temperature measurement unit 170 so that the temperature of the gas-liquid contact flow path R from the raw material liquid inlet 224 to the bottom liquid outlet 222 is low. The reboiler 130 is controlled so as to be equal to or higher than the boiling point of the component. Further, based on the temperature measured by the temperature measuring unit 170, the control unit 180 determines that the temperature of the gas-liquid contact flow path R from the distillate fluid discharge port 220 to the raw material liquid inlet 224 is the boiling point of the low boiling point component. The capacitor 140 is controlled so as to be less than 1. Further, the control unit 180 drives and controls the raw material liquid introduction unit 120, the distillate fluid recovery unit 150, and the bottoms liquid recovery unit 160.

(気液接触流路Rにおける液体および気体の流れ)
図4は、気液接触流路Rにおける液体および気体の流れについて説明する図である。図4中、液体の流れを白抜き矢印で示し、気体の流れを黒い塗りつぶしの矢印で示す。なお、ここでは、理解を容易にするために、リブ230(区画流路DR)および邪魔板240の記載を省略する。
(Flow of liquid and gas in the gas-liquid contact flow path R)
FIG. 4 is a diagram for explaining the flow of liquid and gas in the gas-liquid contact channel R. In FIG. 4, the flow of liquid is indicated by white arrows, and the flow of gas is indicated by solid black arrows. Here, in order to facilitate understanding, description of the rib 230 (partition flow path DR) and the baffle plate 240 is omitted.

上述したように、気液接触流路Rの底面210aは、留出流体排出口220から缶出液排出口222に向かって鉛直下方に傾斜しているため、図4(a)に示すように、原料液導入口224から導入された原料液は、自重で缶出液排出口222に向かって気液接触流路R(区画流路DR)を流れることとなる。   As described above, the bottom surface 210a of the gas-liquid contact channel R is inclined vertically downward from the distillate fluid outlet 220 toward the bottoms outlet 222, as shown in FIG. The raw material liquid introduced from the raw material liquid inlet 224 flows through the gas-liquid contact flow path R (partition flow path DR) toward the bottom discharge outlet 222 by its own weight.

原料液導入口224から缶出液排出口222の間にはリボイラ130が設けられているため、缶出液排出口222へ向かって流れる間に、原料液は、気液接触流路Rのうちリボイラ130で加熱される流路(以下、単に「加熱流路HR」と称する)を通過することとなる。そうすると、図4(b)に示すように、原料液は、加熱流路HRを通過する際に、低沸点成分の沸点以上に加熱されることとなり、原料液から、低沸点成分を多く含む気体が生成されることとなる。   Since the reboiler 130 is provided between the raw material liquid inlet 224 and the bottom liquid outlet 222, the raw material liquid flows in the gas-liquid contact channel R while flowing toward the bottom liquid outlet 222. It passes through a channel heated by the reboiler 130 (hereinafter simply referred to as “heating channel HR”). Then, as shown in FIG. 4B, the raw material liquid is heated to the boiling point of the low boiling point component or higher when passing through the heating flow path HR, and the gas containing a large amount of the low boiling point component from the raw material liquid. Will be generated.

図5は、気液接触流路Rにおける液体層および気体層について説明する図である。なお、図5では、理解を容易にするために、気液接触流路Rを傾斜させず、かつ、液体の層(液体層)と、気体の層(気体層)との高さ方向の距離を等しく示す。   FIG. 5 is a diagram illustrating a liquid layer and a gas layer in the gas-liquid contact channel R. In FIG. 5, for easy understanding, the gas-liquid contact flow path R is not inclined, and the distance in the height direction between the liquid layer (liquid layer) and the gas layer (gas layer) is shown. Are shown equally.

上述したように、加熱流路HRにおいて原料液が加熱されると、原料液から気体が生成されることとなる。加熱流路HRは、全域に亘ってリボイラ130によって加熱されているため、加熱流路HRにおいては、缶出液排出口222に向かうに従って気体の生成量が増加する。このため、加熱流路HRにおいて、原料液導入口224側と、缶出液排出口222側とで圧力差が生じる。つまり、加熱流路HRにおいては、缶出液排出口222側の方が、原料液導入口224側よりも圧力が高くなる。これにより、加熱流路HRにおいて生成された気体は、液体の流れと逆方向、すなわち、原料液導入口224(留出流体排出口220)に向かって流れることとなる。   As described above, when the raw material liquid is heated in the heating flow path HR, gas is generated from the raw material liquid. Since the heating flow path HR is heated by the reboiler 130 over the entire area, the amount of gas generated increases in the heating flow path HR toward the bottom discharge outlet 222. For this reason, in the heating flow path HR, a pressure difference is generated between the raw material liquid inlet 224 side and the bottom liquid outlet 222 side. That is, in the heating channel HR, the pressure on the bottom liquid discharge port 222 side is higher than that on the raw material liquid inlet port 224 side. Thereby, the gas produced | generated in the heating flow path HR will flow toward the reverse direction of the flow of a liquid, ie, toward the raw material liquid inlet 224 (distilled fluid outlet 220).

そして、加熱流路HRから留出流体排出口220に向かって流れる気体について、図4に戻って説明すると、原料液導入口224から留出流体排出口220の間にはコンデンサ140が設けられているため、加熱流路HRから留出流体排出口220に向かって流れる気体は、気液接触流路Rのうちコンデンサ140で冷却される流路(以下、単に「冷却流路CR」と称する)を通過することとなる。そうすると、図4(c)に示すように、気体は、冷却流路CRを通過する際に、低沸点成分の沸点未満に冷却されることとなり、低沸点成分および高沸点成分が凝縮して液体となる。そして、冷却流路CRで生成された液体は、加熱流路HRに向かって流れることとなる。つまり、本実施形態にかかる分離装置100では、コンデンサ140によって凝縮された低沸点成分および高沸点成分が、加熱流路HRに戻ることとなるため、還流が遂行されることになり、低沸点成分と高沸点成分の分離性能を向上することが可能となる。   The gas flowing from the heating flow path HR toward the distillate fluid outlet 220 will be described with reference to FIG. 4 again. A capacitor 140 is provided between the raw material liquid inlet 224 and the distillate fluid outlet 220. Therefore, the gas flowing from the heating channel HR toward the distillate fluid outlet 220 is a channel that is cooled by the condenser 140 in the gas-liquid contact channel R (hereinafter simply referred to as “cooling channel CR”). Will pass. Then, as shown in FIG. 4 (c), the gas is cooled below the boiling point of the low boiling point component when passing through the cooling channel CR, and the low boiling point component and the high boiling point component are condensed to form a liquid. It becomes. Then, the liquid generated in the cooling channel CR flows toward the heating channel HR. That is, in the separation device 100 according to the present embodiment, the low-boiling point component and the high-boiling point component condensed by the condenser 140 return to the heating flow path HR. And it becomes possible to improve the separation performance of high boiling point components.

そして、冷却流路CRのうち、留出流体排出口220が配される領域において凝縮された液体が留出液として留出流体排出口220を通じて外部に排出されることとなる。また、加熱流路HRにおいて蒸発しなかった液体が缶出液として缶出液排出口222を通じて外部に排出されることとなる。   And the liquid condensed in the area | region where the distillate fluid discharge port 220 is distribute | arranged among the cooling flow paths CR will be discharged | emitted outside through the distillate fluid discharge port 220 as a distillate. In addition, the liquid that has not evaporated in the heating flow path HR is discharged to the outside through the bottom discharge outlet 222 as bottom discharge.

このように、気液接触流路R内では、留出流体排出口220側から缶出液排出口222へ液体が流れる液体層LLと、液体層LLの上方において缶出液排出口222側から留出流体排出口220側へ気体が流れる気体層GLとが形成されることとなる(図5(a)参照)。そして、液体層LLと気体層GLとの境界において気液接触が生じ、気液接触流路Rは気液平衡状態となる。   Thus, in the gas-liquid contact flow path R, the liquid layer LL in which the liquid flows from the distillate fluid discharge port 220 side to the bottoms discharge port 222, and from the bottoms discharge port 222 side above the liquid layer LL. A gas layer GL through which gas flows to the distillate fluid discharge port 220 side is formed (see FIG. 5A). And gas-liquid contact arises in the boundary of the liquid layer LL and the gas layer GL, and the gas-liquid contact flow path R will be in a gas-liquid equilibrium state.

なお、上述したように、本実施形態において、気液接触流路Rの高さは、4mm程度と短いため、液体層LLおよび気体層GLの高さも4mm以下と短い。ここで、気体層GLの高さと、気液平衡に到達する速度との関係について図5(b)を用いて説明すると、低沸点成分は、液体層LLから蒸発するため、気体層GLにおいては、液体層LLとの液面近傍の境界層σgにおいて、低沸点成分の濃度が高く、液体層LLから離隔する従って低沸点成分の濃度が低くなる。したがって、気体層GLにおいて、低沸点成分は、液体層LLから離隔する方向に拡散する。ここで、気体層GLの高さが短いほど拡散に要する時間は短くなる。同様に、図5(c)に示すように、低沸点成分は、高沸点成分と比較して蒸発し易いため、液体層LLにおいては、気体層GLとの液面近傍の境界層σlにおいて、低沸点成分の濃度が高く、気体層GLから離隔する従って低沸点成分の濃度が低くなる。したがって、液体層LLにおいて、低沸点成分は、気体層GLから離隔する方向に拡散する。ここでも、液体層LLの高さが短いほど拡散に要する時間は短くなる。   As described above, in the present embodiment, the height of the gas-liquid contact flow path R is as short as about 4 mm, so the height of the liquid layer LL and the gas layer GL is as short as 4 mm or less. Here, the relationship between the height of the gas layer GL and the speed at which gas-liquid equilibrium is reached will be described with reference to FIG. 5B. Since the low boiling point component evaporates from the liquid layer LL, in the gas layer GL, In the boundary layer σg in the vicinity of the liquid surface with the liquid layer LL, the concentration of the low boiling point component is high, and the concentration of the low boiling point component is low because it is separated from the liquid layer LL. Therefore, in the gas layer GL, the low boiling point component diffuses in a direction away from the liquid layer LL. Here, the shorter the height of the gas layer GL, the shorter the time required for diffusion. Similarly, as shown in FIG. 5C, since the low boiling point component is more easily evaporated than the high boiling point component, in the liquid layer LL, in the boundary layer σl in the vicinity of the liquid surface with the gas layer GL, The concentration of the low boiling point component is high, and the concentration of the low boiling point component is low because it is separated from the gas layer GL. Therefore, in the liquid layer LL, the low boiling point component diffuses in a direction away from the gas layer GL. Again, the shorter the height of the liquid layer LL, the shorter the time required for diffusion.

つまり、気体層GLおよび液体層LLの高さが短いほど、拡散に要する時間が短くなるため、気液平衡に到達する時間も短くなる。つまり、気液平衡に到達する速度は、気体層GLおよび液体層LLの高さが短いほど大きくなるため、気体層GLおよび液体層LLの高さを短く(例えば、10mm以下)とすることで、気液平衡に到達するまでの時間を、従来の棚段塔と比較して、極めて短縮することが可能となる。したがって、従来の棚段塔と比較して、装置を小型化しつつ、低沸点成分と高沸点成分の分離性能を維持、または、向上させることが可能となる。   That is, the shorter the height of the gas layer GL and the liquid layer LL, the shorter the time required for diffusion, and the shorter the time to reach gas-liquid equilibrium. That is, the speed at which gas-liquid equilibrium is reached increases as the height of the gas layer GL and the liquid layer LL becomes shorter, so the height of the gas layer GL and the liquid layer LL is made shorter (for example, 10 mm or less). The time until the vapor-liquid equilibrium is reached can be extremely shortened as compared with the conventional plate tower. Therefore, it is possible to maintain or improve the separation performance of the low boiling point component and the high boiling point component while downsizing the apparatus as compared with the conventional plate tower.

また、従来の棚段塔では、1の空間(段)において、液体層および気体層における、低沸点成分と高沸点成分との濃度比が一定となるため、1の空間における分離性能は、所定値に制限されていた。しかし、本実施形態にかかる分離装置100では、気液接触流路R内で、低沸点成分と高沸点成分との濃度比が流体の流れ方向に連続的に変化する液体層LLと気体層GLとを連続的に接触させて、気液平衡状態とすることで、1の空間であっても、棚段塔と比較して、低沸点成分と高沸点成分との分離性能を向上させることが可能となる。   Further, in the conventional plate tower, the concentration ratio between the low boiling point component and the high boiling point component in the liquid layer and the gas layer is constant in one space (stage), so that the separation performance in one space is predetermined. The value was limited. However, in the separation apparatus 100 according to the present embodiment, in the gas-liquid contact flow path R, the liquid layer LL and the gas layer GL in which the concentration ratio between the low boiling point component and the high boiling point component continuously changes in the fluid flow direction. Can be continuously brought into contact with each other to achieve a gas-liquid equilibrium state, so that even in a single space, the separation performance of a low-boiling component and a high-boiling component can be improved compared to a plate tower. It becomes possible.

以上説明したように、本実施形態にかかる分離装置100によれば、留出流体排出口220から缶出液排出口222へ向かうに従って、気液接触流路Rの底面210aを鉛直下方に傾斜させるだけといった簡易な構成で、原料液や冷却流路CRで凝縮した液体をスムーズに加熱流路HRに導くことが可能となる。これにより、従来の多孔質シートを用いた分離装置と比較して、処理速度を向上させることが可能となる。   As described above, according to the separation device 100 according to the present embodiment, the bottom surface 210a of the gas-liquid contact flow path R is inclined vertically downward from the distillate fluid discharge port 220 toward the bottoms discharge port 222. With this simple configuration, it is possible to smoothly guide the raw material liquid and the liquid condensed in the cooling channel CR to the heating channel HR. Thereby, compared with the separation apparatus using the conventional porous sheet, it becomes possible to improve a processing speed.

また、本実施形態では、気液接触流路Rの上面212aについても、留出流体排出口220から缶出液排出口222へ向かうに従って鉛直下方に傾斜している。すなわち、缶出液排出口222から留出流体排出口220へ向かうに従って鉛直上方に傾斜している。気体は上昇する性質を有するため、気液接触流路Rの上面212aを缶出液排出口222から留出流体排出口220へ向かうに従って鉛直上方に傾斜させることにより、加熱流路HRで生成された気体をスムーズに冷却流路CRに導くことが可能となる。   In the present embodiment, the upper surface 212a of the gas-liquid contact channel R is also inclined downward in the vertical direction from the distillate fluid discharge port 220 toward the bottom liquid discharge port 222. That is, it is inclined vertically upward from the bottom discharge outlet 222 toward the distillate outlet 220. Since the gas has a rising property, the upper surface 212a of the gas-liquid contact flow path R is generated in the heating flow path HR by inclining vertically upward from the bottom liquid discharge port 222 toward the distillate fluid discharge port 220. It is possible to smoothly guide the gas to the cooling channel CR.

また、上述したように、本実施形態では、原料液や冷却流路CRで凝縮した液体が、区画流路DRを流れるように構成している。気液接触流路Rにおいて液体が流れる流路幅が大きいと、液体の表面張力によって、気液接触流路Rの側面側を流れる液体の流速と、気液接触流路Rの中央側を流れる液体の流速との差が大きくなってしまう。そこで、リブ230を設け、気液接触流路Rを複数に分割して流路幅を短くした区画流路DRを形成することで、区画流路DRの側面側を流れる液体の流速と、区画流路DRの中央側を流れる液体の流速との差を小さくすることができ、流路内における流速の均一化を図ることが可能となる。   Further, as described above, in the present embodiment, the raw material liquid and the liquid condensed in the cooling channel CR are configured to flow in the partition channel DR. When the flow path width in which the liquid flows in the gas-liquid contact flow path R is large, the flow velocity of the liquid flowing on the side surface side of the gas-liquid contact flow path R and the center side of the gas-liquid contact flow path R are flowed by the surface tension of the liquid. The difference from the liquid flow rate becomes large. Therefore, by providing the rib 230 and forming the partition channel DR in which the gas-liquid contact channel R is divided into a plurality of portions and the channel width is shortened, the flow velocity of the liquid flowing on the side surface side of the partition channel DR and the partition The difference from the flow velocity of the liquid flowing through the center of the flow channel DR can be reduced, and the flow velocity in the flow channel can be made uniform.

また、気液接触流路Rに邪魔板240を設けることにより、気体層GLから缶出液排出口222への気体の移動を規制することができる。これにより、加熱流路HRで生成された気体を、ほぼ全て冷却流路CRに導くことが可能となる。   Further, by providing the baffle plate 240 in the gas-liquid contact flow path R, the movement of gas from the gas layer GL to the bottom liquid discharge port 222 can be regulated. Thereby, almost all of the gas generated in the heating channel HR can be guided to the cooling channel CR.

(第2の実施形態:分離装置300)
上述した第1の実施形態において、分離ユニット110自体(気液接触流路Rの底面210a)が、留出流体排出口220側から缶出液排出口222側に向かって鉛直下方に傾斜している分離装置100について説明した。しかし、気液接触流路Rの底面を傾斜させずとも、気液接触流路Rにおいて、原料液導入口224から缶出液排出口222までの間の底面が、原料液導入口224から留出流体排出口220までの間の底面よりも下方に位置すれば構成に限定はない。本実施形態では、気液接触流路Rの他の構成について説明する。
(Second Embodiment: Separation Device 300)
In the first embodiment described above, the separation unit 110 itself (the bottom surface 210a of the gas-liquid contact flow path R) is inclined vertically downward from the distillate fluid discharge port 220 side toward the bottom liquid discharge port 222 side. The separation device 100 is described. However, even if the bottom surface of the gas-liquid contact flow path R is not inclined, the bottom surface between the raw material liquid inlet 224 and the bottom liquid discharge outlet 222 in the gas-liquid contact flow path R remains from the raw material liquid inlet 224. There is no limitation on the configuration as long as it is located below the bottom surface between the outlet fluid outlet 220. In the present embodiment, another configuration of the gas-liquid contact channel R will be described.

図6は、第2の実施形態にかかる分離装置300を説明するための図である。本実施形態の図6では、垂直に交わるX軸(水平方向)、Y軸(水平方向)、Z軸(鉛直方向)を図示の通り定義している。また、図6中、液体の流れを実線の矢印で、信号の流れを破線の矢印で示す。   FIG. 6 is a diagram for explaining a separation device 300 according to the second embodiment. In FIG. 6 of this embodiment, an X axis (horizontal direction), a Y axis (horizontal direction), and a Z axis (vertical direction) that intersect perpendicularly are defined as illustrated. In FIG. 6, the liquid flow is indicated by solid arrows, and the signal flow is indicated by broken arrows.

図6に示すように、分離装置300は、分離ユニット310と、原料液導入部120と、リボイラ130と、コンデンサ140と、留出流体回収部150と、缶出液回収部160と、温度測定部170と、制御部180とを含んで構成され、分離ユニット310は、底壁320と、上壁212と、側壁214と、留出流体排出口220と、缶出液排出口222と、原料液導入口224と、リブ230と、邪魔板240と、堰止板340とを含んで構成される。なお、上述した第1の実施形態と実質的に等しい構成については、同一の符号を付して説明を省略し、ここでは、構成の異なる底壁320、堰止板340について説明する。   As shown in FIG. 6, the separation apparatus 300 includes a separation unit 310, a raw material liquid introduction unit 120, a reboiler 130, a condenser 140, a distillate fluid recovery unit 150, a bottoms liquid recovery unit 160, and a temperature measurement. The separation unit 310 includes a bottom wall 320, an upper wall 212, a side wall 214, a distillate fluid discharge port 220, a bottoms discharge port 222, and a raw material. The liquid inlet 224, the rib 230, the baffle plate 240, and the dam plate 340 are comprised. In addition, about the structure substantially equal to 1st Embodiment mentioned above, the same code | symbol is attached | subjected and description is abbreviate | omitted, and the bottom wall 320 and the dam plate 340 from which a structure differs are demonstrated here.

本実施形態において、底壁320の内面、すなわち、気液接触流路Rの底面320a、320bは、水平方向(図6中、Y方向)に延在している。そして、原料液導入口224から缶出液排出口222までの底面320aすなわち加熱流路HRの底面320aは、原料液導入口224から留出流体排出口220までの間の底面320bすなわち冷却流路CRの底面320bよりも下方(図6中、Z方向)に配される。   In the present embodiment, the inner surface of the bottom wall 320, that is, the bottom surfaces 320a and 320b of the gas-liquid contact flow path R extends in the horizontal direction (Y direction in FIG. 6). The bottom surface 320a from the raw material liquid inlet 224 to the bottom liquid outlet 222, that is, the bottom surface 320a of the heating flow path HR is the bottom surface 320b from the raw liquid inlet 224 to the distillate fluid outlet 220, that is, the cooling flow path. It is arranged below the bottom surface 320b of the CR (in the Z direction in FIG. 6).

したがって、加熱流路HRの底面320aと、冷却流路CRの底面320bとの間に段差SDが設けられることとなる。   Therefore, a step SD is provided between the bottom surface 320a of the heating channel HR and the bottom surface 320b of the cooling channel CR.

このように、気液接触流路Rの底面320a、320bが水平方向に延在していたとしても、加熱流路HRの底面320aを、冷却流路CRの底面320bよりも下方に配して段差SDを設けることにより、原料液導入口224を通じて導入された原料液を、スムーズに加熱流路HRに導くことができる。   Thus, even if the bottom surfaces 320a and 320b of the gas-liquid contact channel R extend in the horizontal direction, the bottom surface 320a of the heating channel HR is arranged below the bottom surface 320b of the cooling channel CR. By providing the step SD, the raw material liquid introduced through the raw material liquid inlet 224 can be smoothly guided to the heating flow path HR.

なお、段差SDの高さ(加熱流路HRの底面320aと、冷却流路CRの底面320bとの鉛直方向の差)は、例えば、1mm程度であり、原料液導入口224から導入される原料液が冷却流路CRに流入困難または流入不可能であって、加熱流路HRに流入可能な寸法となっている。   The height of the step SD (the difference in the vertical direction between the bottom surface 320a of the heating channel HR and the bottom surface 320b of the cooling channel CR) is about 1 mm, for example, and the raw material introduced from the raw material liquid inlet 224 The liquid is difficult or impossible to flow into the cooling flow path CR, and is dimensioned to flow into the heating flow path HR.

また、原料液導入口224から留出流体排出口220までの間の底面320b(冷却流路CRの底面320b)のうち、留出流体排出口220側の底面320b(底壁320の上面)を構成する底壁320から気液接触流路R内に立設するとともに、先端が気体層まで突出する堰止板340が設けられている。コンデンサ140によって冷却され、冷却流路CRで生成された液体は、冷却流路CRの底面320bに落下して流れることとなるが、本実施形態の底面320bは水平方向に延在しているため、留出流体排出口220に流れてしまうおそれがある。   Of the bottom surface 320b (bottom surface 320b of the cooling channel CR) from the raw material liquid inlet 224 to the distillate fluid discharge port 220, the bottom surface 320b (the top surface of the bottom wall 320) on the distillate fluid discharge port 220 side is used. A dam plate 340 is provided that stands in the gas-liquid contact flow path R from the bottom wall 320 and that has a tip protruding to the gas layer. The liquid cooled by the condenser 140 and generated in the cooling channel CR falls and flows to the bottom surface 320b of the cooling channel CR, but the bottom surface 320b of the present embodiment extends in the horizontal direction. , There is a risk of flowing into the distillate fluid outlet 220.

そこで、堰止板340を設けることで、冷却流路CRを構成する底壁320の内面(底面320b)に落下した液体が留出流体排出口220から排出されてしまう事態を回避し、凝縮した液体を確実に加熱流路HRに還流させることが可能となる。これにより、留出流体における低沸点成分の濃度低下を抑制することができる、すなわち、低沸点成分の分離性能の低下を抑制することが可能となる。   Therefore, by providing the blocking plate 340, the situation where the liquid falling on the inner surface (bottom surface 320b) of the bottom wall 320 constituting the cooling flow path CR is discharged from the distillate fluid outlet 220 is condensed. It becomes possible to reliably return the liquid to the heating flow path HR. Thereby, it is possible to suppress a decrease in the concentration of the low boiling point component in the distillate fluid, that is, it is possible to suppress a decrease in the separation performance of the low boiling point component.

(第3の実施形態:分離装置400)
上述した第1、第2の実施形態では、気液接触流路Rにおいて、原料液導入口224から缶出液排出口222までの間の底面(加熱流路HRの底面)が、原料液導入口224から留出流体排出口220までの間の底面(冷却流路CRの底面)よりも下方に位置する構成について説明した。しかし、原料液導入口224を通じて導入された原料液が、冷却流路CRに流入困難または流入不可能であり加熱流路HRに流入可能であれば、加熱流路HRの底面と、冷却流路CRの底面とが実質的に等しい高さであってもよい。
(Third embodiment: separation device 400)
In the first and second embodiments described above, in the gas-liquid contact flow path R, the bottom surface (the bottom surface of the heating flow path HR) between the raw material liquid inlet 224 and the bottoms discharge outlet 222 is the raw material liquid introduction. The configuration located below the bottom surface (bottom surface of the cooling channel CR) between the port 224 and the distillate fluid discharge port 220 has been described. However, if the raw material liquid introduced through the raw material liquid inlet 224 is difficult or impossible to flow into the cooling channel CR and can flow into the heating channel HR, the bottom surface of the heating channel HR and the cooling channel The CR bottom surface may be substantially equal in height.

図7は、第3の実施形態にかかる分離装置400を説明するための図である。本実施形態の図7では、垂直に交わるX軸(水平方向)、Y軸(水平方向)、Z軸(鉛直方向)を図示の通り定義している。また、図7中、液体の流れを実線の矢印で、信号の流れを破線の矢印で示す。   FIG. 7 is a diagram for explaining a separation device 400 according to the third embodiment. In FIG. 7 of this embodiment, an X axis (horizontal direction), a Y axis (horizontal direction), and a Z axis (vertical direction) that intersect perpendicularly are defined as illustrated. In FIG. 7, the liquid flow is indicated by solid arrows, and the signal flow is indicated by broken arrows.

図7に示すように、分離装置400は、分離ユニット410と、原料液導入部120と、リボイラ130と、コンデンサ140と、留出流体回収部150と、缶出液回収部160と、温度測定部170と、制御部180とを含んで構成され、分離ユニット410は、底壁420と、上壁212と、側壁214と、留出流体排出口220と、缶出液排出口222と、原料液導入口224と、リブ230と、邪魔板240と、堰止板340とを含んで構成される。なお、上述した第1、第2の実施形態と実質的に等しい構成については、同一の符号を付して説明を省略し、ここでは、構成の異なる底壁420について説明する。   As shown in FIG. 7, the separation device 400 includes a separation unit 410, a raw material liquid introduction unit 120, a reboiler 130, a condenser 140, a distillate fluid recovery unit 150, a bottoms liquid recovery unit 160, and a temperature measurement. The separation unit 410 includes a bottom wall 420, an upper wall 212, a side wall 214, a distillate fluid discharge port 220, a bottoms discharge port 222, and a raw material. The liquid inlet 224, the rib 230, the baffle plate 240, and the dam plate 340 are comprised. In addition, about the structure substantially equal to 1st, 2nd embodiment mentioned above, the same code | symbol is attached | subjected and description is abbreviate | omitted and the bottom wall 420 from which a structure differs is demonstrated here.

本実施形態において、底壁420は、原料液導入口224から缶出液排出口222までの底面420aすなわち加熱流路HRの底面420aを構成する底壁420の内面が、原料液導入口224から留出流体排出口220までの間の底面420bすなわち冷却流路CRの底面420bを構成する底壁420の内面よりも、濡れ性が大きい。   In the present embodiment, the bottom wall 420 has a bottom surface 420 a from the raw material liquid inlet 224 to the bottom liquid outlet 222, that is, an inner surface of the bottom wall 420 constituting the bottom surface 420 a of the heating channel HR from the raw material liquid inlet 224. The wettability is greater than the bottom surface 420b up to the distillate fluid discharge port 220, that is, the inner surface of the bottom wall 420 constituting the bottom surface 420b of the cooling channel CR.

したがって、図7に示すように、気液接触流路Rの底面420a、420bを、水平方向(図7中、Y方向)に延在させ、加熱流路HRの底面420aと、冷却流路CRの底面420bとの鉛直方向(図7中、Z方向)の高さを、実質的に等しくしたとしても、原料液導入口224を通じて導入された原料液を、スムーズに加熱流路HRに導くことができる。   Therefore, as shown in FIG. 7, the bottom surfaces 420a and 420b of the gas-liquid contact channel R are extended in the horizontal direction (Y direction in FIG. 7), and the bottom surface 420a of the heating channel HR and the cooling channel CR are extended. Even if the height in the vertical direction (Z direction in FIG. 7) with respect to the bottom surface 420b is substantially equal, the raw material liquid introduced through the raw material liquid inlet 224 is smoothly guided to the heating flow path HR. Can do.

加熱流路HRの底面420aを構成する底壁420の内面の濡れ性を、冷却流路CRの底面420bを構成する底壁420の内面の濡れ性より大きくする具体的な手段は、例えば、加熱流路HRの底面420aを構成する底壁420の内面を、冷却流路CRの底面420bを構成する底壁420の内面よりも濡れ性が大きい材質で構成することで為される。例えば、加熱流路HRの底面420aを構成する底壁420の内面を金属で構成し、冷却流路CRの底面420bを構成する底壁420の内面をポリテトラフルオロエチレンで構成してもよい。   Specific means for making the wettability of the inner surface of the bottom wall 420 constituting the bottom surface 420a of the heating flow path HR larger than the wettability of the inner surface of the bottom wall 420 constituting the bottom surface 420b of the cooling flow path CR is, for example, heating This is done by forming the inner surface of the bottom wall 420 constituting the bottom surface 420a of the flow path HR with a material having higher wettability than the inner surface of the bottom wall 420 constituting the bottom surface 420b of the cooling flow path CR. For example, the inner surface of the bottom wall 420 constituting the bottom surface 420a of the heating channel HR may be made of metal, and the inner surface of the bottom wall 420 constituting the bottom surface 420b of the cooling channel CR may be made of polytetrafluoroethylene.

また、プラズマ表面加工を施すことで、加熱流路HRの底面420aを構成する底壁420の内面の濡れ性を、冷却流路CRの底面420bを構成する底壁420の内面の濡れ性より大きくしてもよいし、濡れ性の異なる金属を溶射してコーティングすることにより、加熱流路HRの底面420aを構成する底壁420の内面の濡れ性を、冷却流路CRの底面420bを構成する底壁420の内面の濡れ性より大きくしてもよい。   Further, by performing plasma surface processing, the wettability of the inner surface of the bottom wall 420 constituting the bottom surface 420a of the heating channel HR is made larger than the wettability of the inner surface of the bottom wall 420 constituting the bottom surface 420b of the cooling channel CR. Alternatively, the wettability of the inner surface of the bottom wall 420 constituting the bottom surface 420a of the heating channel HR can be set to the bottom surface 420b of the cooling channel CR by spraying and coating metals having different wettability. The wettability of the inner surface of the bottom wall 420 may be larger.

(第1の変形例:分離装置500)
図8は、第1の変形例にかかる分離装置500を説明するための図である。図8では、垂直に交わるX軸(水平方向)、Y軸(水平方向)、Z軸(鉛直方向)を図示の通り定義している。また、図8中、液体の流れを実線の矢印で、信号の流れを破線の矢印で、熱交換器510の接続関係を一点鎖線で示す。
(First Modification: Separation Device 500)
FIG. 8 is a diagram for explaining a separation apparatus 500 according to the first modification. In FIG. 8, the X axis (horizontal direction), the Y axis (horizontal direction), and the Z axis (vertical direction) that intersect perpendicularly are defined as shown. In FIG. 8, the liquid flow is indicated by solid arrows, the signal flow is indicated by broken arrows, and the connection relationship of the heat exchanger 510 is indicated by a one-dot chain line.

図8に示すように、分離装置500は、分離ユニット110と、原料液導入部120と、リボイラ130と、コンデンサ140と、留出流体回収部150と、缶出液回収部160と、温度測定部170と、制御部180と、熱交換器510とを含んで構成される。なお、上述した第1の実施形態と実質的に等しい構成については、同一の符号を付して説明を省略し、ここでは、構成の異なる熱交換器510について説明する。   As shown in FIG. 8, the separation device 500 includes a separation unit 110, a raw material liquid introduction unit 120, a reboiler 130, a condenser 140, a distillate fluid recovery unit 150, a bottoms liquid recovery unit 160, and a temperature measurement. Unit 170, control unit 180, and heat exchanger 510. In addition, about the structure substantially equal to 1st Embodiment mentioned above, the same code | symbol is attached | subjected and description is abbreviate | omitted and the heat exchanger 510 from which a structure differs is demonstrated here.

熱交換器510は、気液接触流路Rのうち、原料液導入口224から留出流体排出口220までを流れる気体、すなわち、冷却流路CRを流れる気体(気体層GL)と、原料液導入口224に導入される前の原料液とを熱交換することで、冷却流路CRを流れる気体を冷却するとともに原料液を予熱する。   The heat exchanger 510 includes a gas flowing from the raw material liquid inlet 224 to the distillate fluid outlet 220 in the gas-liquid contact flow path R, that is, a gas flowing through the cooling flow path CR (gas layer GL), and a raw material liquid By exchanging heat with the raw material liquid before being introduced into the inlet 224, the gas flowing in the cooling channel CR is cooled and the raw material liquid is preheated.

熱交換器510を備える構成により、リボイラ130およびコンデンサ140に要する消費エネルギーを低減することができ、ランニングコストを削減することが可能となる。   With the configuration including the heat exchanger 510, the energy consumption required for the reboiler 130 and the condenser 140 can be reduced, and the running cost can be reduced.

(第2の変形例:分離ユニット610)
図9は、第2の変形例にかかる分離ユニット610の分解斜視図であり、図10は、第2の変形例にかかる分離ユニット610の断面図である。なお、図10(a)は、図9において上壁212、側壁214を閉じたときのXa−Xa線断面図を示し、図10(b)、(c)は、第2の変形例の他の例を説明する図を示す。
(Second modification: separation unit 610)
FIG. 9 is an exploded perspective view of the separation unit 610 according to the second modification, and FIG. 10 is a cross-sectional view of the separation unit 610 according to the second modification. 10A is a cross-sectional view taken along the line Xa-Xa when the upper wall 212 and the side wall 214 are closed in FIG. 9, and FIGS. 10B and 10C are other views of the second modification. The figure explaining the example of is shown.

図9に示すように、第2の変形例にかかる分離ユニット610は、底壁210、上壁212、側壁214、留出流体排出口220、缶出液排出口222、原料液導入口224、リブ230、邪魔板240に加えて、気体層突出部622、624を含んで構成される。   As shown in FIG. 9, the separation unit 610 according to the second modified example includes a bottom wall 210, an upper wall 212, a side wall 214, a distillate fluid outlet 220, a bottoms outlet 222, a raw material inlet 224, In addition to the rib 230 and the baffle plate 240, gas layer protrusions 622 and 624 are included.

気体層突出部622は、気液接触流路Rの気体層GLに接触する外壁の内面、すなわち、上壁212の内面から気液接触流路R内に突出するとともに、留出流体排出口220側から缶出液排出口222側に延在している。また、気体層突出部624は、側壁214の内面のうち、気体層GLに接触する部分から気液接触流路R内に突出するとともに、留出流体排出口220側から缶出液排出口222側に延在している。   The gas layer protrusion 622 protrudes into the gas-liquid contact channel R from the inner surface of the outer wall that contacts the gas layer GL of the gas-liquid contact channel R, that is, the inner surface of the upper wall 212, and the distillate fluid discharge port 220. It extends from the side to the bottom discharge outlet 222 side. In addition, the gas layer protruding portion 624 protrudes from the portion of the inner surface of the side wall 214 that comes into contact with the gas layer GL into the gas-liquid contact flow path R, and from the distillate fluid discharge port 220 side to the bottom liquid discharge port 222. Extends to the side.

このように、気体層突出部622、624を備える構成により、気体層GLと接触する外壁(上壁212、側壁214)の内面の表面積を大きくすることができる。上述したように、リボイラ130は、気液接触流路Rを構成する外壁(底壁210、上壁212、側壁214)の外方から、すなわち、外壁を通じて、気液接触流路R内を加熱し、コンデンサ140は、気液接触流路Rを構成する外壁を通じて、気液接触流路R内を冷却する。したがって、気体層突出部622、624を設け、気体層GLと接触する外壁の内面の表面積を大きくすることで、リボイラ130から気液接触流路Rへの熱伝達効率を向上させることができ、リボイラ130による加熱効率を向上させることが可能となる。また、冷却流路CRにおいても外壁を通じた放熱性能を向上させることができるため、コンデンサ140による冷却効率を向上させることが可能となる。   Thus, the surface area of the inner surface of the outer wall (upper wall 212, side wall 214) in contact with the gas layer GL can be increased by the configuration including the gas layer protrusions 622 and 624. As described above, the reboiler 130 heats the inside of the gas-liquid contact channel R from the outside of the outer wall (the bottom wall 210, the upper wall 212, and the side wall 214) constituting the gas-liquid contact channel R, that is, through the outer wall. The capacitor 140 cools the gas-liquid contact flow path R through the outer wall constituting the gas-liquid contact flow path R. Therefore, the heat transfer efficiency from the reboiler 130 to the gas-liquid contact flow path R can be improved by providing the gas layer protrusions 622 and 624 and increasing the surface area of the inner surface of the outer wall in contact with the gas layer GL. The heating efficiency by the reboiler 130 can be improved. Further, since the heat radiation performance through the outer wall can be improved also in the cooling channel CR, the cooling efficiency by the capacitor 140 can be improved.

また、ここでは、分離ユニット610が、気体層突出部622、624を備える構成について説明したが、外壁の表面積を大きくすることができれば、他の構成を採用することもできる。例えば、図10(b)に示すように、気体層突出部622、624のみならず、気液接触流路Rの液体層LLに接触する外壁、すなわち、底壁210の内面およびリブ230から気液接触流路R内に突出するとともに、留出流体排出口220側から缶出液排出口222側に延在した液体層突出部652をさらに設けるとしてもよいし、図10(c)に示すように、気体層突出部622、624を設けず、液体層突出部652のみを設けるとしてもよい。   In addition, here, the configuration in which the separation unit 610 includes the gas layer protrusions 622 and 624 has been described, but other configurations may be adopted as long as the surface area of the outer wall can be increased. For example, as shown in FIG. 10 (b), not only the gas layer protrusions 622 and 624 but also the outer wall contacting the liquid layer LL of the gas-liquid contact channel R, that is, the inner surface of the bottom wall 210 and the rib 230 A liquid layer protruding portion 652 that protrudes into the liquid contact flow path R and extends from the distillate fluid discharge port 220 side to the bottom liquid discharge port 222 side may be further provided, as shown in FIG. Thus, the gas layer protrusions 622 and 624 may not be provided, and only the liquid layer protrusion 652 may be provided.

液体層突出部652を備える構成により、液体層LLと接触する外壁(底壁210、リブ230)の内面の表面積を大きくすることができる。したがって、液体層突出部652を設け、液体層LLと接触する外壁の内面の表面積を大きくすることで、リボイラ130から気液接触流路Rへの熱伝達効率を向上させることができ、リボイラ130による加熱効率を向上させることが可能となる。   With the configuration including the liquid layer protruding portion 652, the surface area of the inner surface of the outer wall (the bottom wall 210 and the rib 230) in contact with the liquid layer LL can be increased. Therefore, the heat transfer efficiency from the reboiler 130 to the gas-liquid contact flow path R can be improved by providing the liquid layer protrusion 652 and increasing the surface area of the inner surface of the outer wall that contacts the liquid layer LL. It becomes possible to improve the heating efficiency by.

(第3の変形例:リボイラ730)
図11は、第3の変形例にかかるリボイラ730を説明するための図である。図11に示すように、第3の変形例のリボイラ730は、気液接触流路Rのうち、原料液導入口224から缶出液排出口222までの気液接触流路Rを構成する外壁740と、電極750a、750bと、電力供給部760と、絶縁体770とを含んで構成される。
(Third Modification: Reboiler 730)
FIG. 11 is a diagram for explaining a reboiler 730 according to a third modification. As shown in FIG. 11, the reboiler 730 of the third modified example includes an outer wall that constitutes the gas-liquid contact flow path R from the raw material liquid inlet 224 to the bottom liquid discharge outlet 222 in the gas-liquid contact flow path R. 740, electrodes 750 a and 750 b, a power supply unit 760, and an insulator 770.

ここでは、原料液導入口224から留出流体排出口220(図11においては図示を省略する)までの外壁(底壁210、上壁212、側壁214)をステンレス鋼で構成する場合を例に挙げて説明する。   Here, as an example, the outer walls (bottom wall 210, upper wall 212, side wall 214) from the raw material liquid inlet 224 to the distillate fluid outlet 220 (not shown in FIG. 11) are made of stainless steel. I will give you a description.

リボイラ730を構成する外壁740は、通電により発熱する材料(例えば、NiCr合金、カンタル、SiC)で構成され、気液接触流路Rの底面を構成する底壁742と、気液接触流路Rの上面を構成する上壁744と、気液接触流路Rの側面を構成する側壁746とを含んで構成される。ここでは、外壁740をNiCr合金で構成する場合を例に挙げて説明する。   The outer wall 740 constituting the reboiler 730 is made of a material that generates heat when energized (for example, NiCr alloy, Kanthal, SiC), the bottom wall 742 constituting the bottom surface of the gas-liquid contact channel R, and the gas-liquid contact channel R. The upper wall 744 which comprises the upper surface of this, and the side wall 746 which comprises the side surface of the gas-liquid contact flow path R are comprised. Here, the case where the outer wall 740 is made of a NiCr alloy will be described as an example.

電極750a、750bは、外壁740の両端に配される。具体的に説明すると、電極750aは、板形状であり、外壁740における缶出液排出口222側の端部に設けられる。また、電極750aは、底壁210、上壁212、側壁214、外壁740で区画された空間(気液接触流路R)を封止する機能も担う。電極750bは、環形状であり、外壁740における原料液導入口224側の端部に設けられる。   The electrodes 750a and 750b are disposed at both ends of the outer wall 740. More specifically, the electrode 750a has a plate shape and is provided at the end of the outer wall 740 on the bottom liquid discharge port 222 side. The electrode 750a also has a function of sealing a space (gas-liquid contact flow path R) defined by the bottom wall 210, the upper wall 212, the side wall 214, and the outer wall 740. The electrode 750b has an annular shape and is provided at the end of the outer wall 740 on the raw material liquid inlet 224 side.

電力供給部760は、電極750a、750bに接続され、外壁740に電力を供給する。上述したように外壁740は、通電により発熱する材料(NiCr合金)で構成されているため、電力供給部760によって、外壁740が通電されると、外壁740が発熱して、気液接触流路R中の気体および液体を低沸点成分の沸点以上に加熱することができる。   The power supply unit 760 is connected to the electrodes 750 a and 750 b and supplies power to the outer wall 740. As described above, since the outer wall 740 is made of a material (NiCr alloy) that generates heat when energized, when the outer wall 740 is energized by the power supply unit 760, the outer wall 740 generates heat, and the gas-liquid contact flow path. The gas and liquid in R can be heated above the boiling point of the low boiling point component.

このように、原料液導入口224から缶出液排出口222までの外壁740自体を加熱源として利用する構成により、原料液導入口224から缶出液排出口222までの気液接触流路Rにおいて、効率よく気体および液体を加熱することができる。また、分離装置自体をさらに小型化することが可能となる。   Thus, the gas-liquid contact flow path R from the raw material liquid inlet 224 to the bottom liquid discharge port 222 is configured by using the outer wall 740 itself from the raw material liquid inlet 224 to the bottom liquid outlet 222 as a heating source. In, gas and liquid can be efficiently heated. In addition, the separation device itself can be further downsized.

絶縁体770は、環形状であり、電極750bと、原料液導入口224から留出流体排出口220までの外壁(底壁210、上壁212、側壁214)との間に配される。絶縁体770を設ける構成により、ステンレス鋼で構成された、原料液導入口224から留出流体排出口220までの外壁(底壁210、上壁212、側壁214)への漏電を防止することが可能となる。   The insulator 770 has an annular shape and is disposed between the electrode 750b and the outer walls (the bottom wall 210, the upper wall 212, and the side wall 214) from the raw material liquid inlet 224 to the distillate fluid outlet 220. By providing the insulator 770, it is possible to prevent electric leakage to the outer walls (bottom wall 210, upper wall 212, side wall 214) from the raw material liquid inlet 224 to the distillate fluid outlet 220 made of stainless steel. It becomes possible.

(実施例)
上記分離装置100を用いて、メタノールおよび水(混合比1:1)の混合液を原料液として蒸留を行った。原料液導入部120による原料液の導入流量を、2g/分とし、原料液を60℃に予熱してから分離ユニット110に導入した。また、加熱流路HRが95℃となるようにリボイラ130を設定し、冷却流路CRを室温(ここでは、20℃)の大気で空冷した。
(Example)
Distillation was performed using the separator 100 using a mixed liquid of methanol and water (mixing ratio 1: 1) as a raw material liquid. The flow rate of the raw material liquid introduced by the raw material liquid introduction unit 120 was set to 2 g / min, and the raw material liquid was preheated to 60 ° C. and then introduced into the separation unit 110. Further, the reboiler 130 was set so that the heating flow path HR was 95 ° C., and the cooling flow path CR was air-cooled in an atmosphere of room temperature (here, 20 ° C.).

その結果、留出液中のメタノール濃度が90%以上となり、缶出液中のメタノール濃度が25%以下(水濃度が75%以上)となった。分離装置100を用いて得られた留出液中のメタノール濃度は、単蒸留操作におけるメタノール濃度(80%)よりも高いことから、1の空間であっても連続的に蒸留が遂行されていることが確認できた。   As a result, the methanol concentration in the distillate was 90% or more, and the methanol concentration in the bottoms was 25% or less (water concentration was 75% or more). Since the methanol concentration in the distillate obtained using the separation apparatus 100 is higher than the methanol concentration (80%) in the simple distillation operation, distillation is continuously performed even in one space. I was able to confirm.

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。   As mentioned above, although preferred embodiment of this invention was described referring an accompanying drawing, it cannot be overemphasized that this invention is not limited to this embodiment. It will be apparent to those skilled in the art that various changes and modifications can be made within the scope of the claims, and these are naturally within the technical scope of the present invention. Is done.

例えば、上記第1の実施形態において、気液接触流路Rの底面210aが留出流体排出口220から缶出液排出口222に向かって鉛直下方に傾斜している構成について説明した。しかし、原料液導入口224から缶出液排出口222までの間の底面210aが、原料液導入口224から留出流体排出口220までの間の底面210aよりも下方に位置していればよい。例えば、原料液導入口224から缶出液排出口222までの間の底面210aが、原料液導入口224から缶出液排出口222に向かって鉛直方向に傾斜し、原料液導入口224から留出流体排出口220までの間の底面210aが水平方向に延在するとしてもよい。   For example, in the first embodiment, the configuration in which the bottom surface 210a of the gas-liquid contact flow path R is inclined vertically downward from the distillate fluid discharge port 220 toward the bottom liquid discharge port 222 has been described. However, the bottom surface 210a between the raw material liquid inlet 224 and the bottom liquid outlet 222 only needs to be positioned below the bottom surface 210a between the raw liquid inlet 224 and the distillate fluid outlet 220. . For example, the bottom surface 210 a between the raw material liquid inlet 224 and the bottom liquid outlet 222 is inclined in the vertical direction from the raw liquid inlet 224 toward the bottom liquid outlet 222, The bottom surface 210a between the outlet fluid outlet 220 may extend in the horizontal direction.

また、上記第1の実施形態において、気液接触流路Rの上面212aが、缶出液排出口222から留出流体排出口220へ向かうに従って鉛直上方に傾斜している構成について説明した。しかし、気液接触流路Rの上面は、必ずしも傾斜する必要はなく、水平方向に延在していてもよい。気液接触流路Rの上面が水平方向に延在していたとしても、加熱流路HRにおいて、原料液導入口224側と、缶出液排出口222側とで圧力差が生じるため、加熱流路HRにおいて生成された気体は、液体の流れと逆方向、すなわち、原料液導入口224(留出流体排出口220)に向かって流れることとなる。   Moreover, in the said 1st Embodiment, the upper surface 212a of the gas-liquid contact flow path R demonstrated the structure which inclines vertically upwards as it goes to the distillate fluid discharge port 220 from the bottoms discharge port 222. However, the upper surface of the gas-liquid contact flow path R does not necessarily have to be inclined, and may extend in the horizontal direction. Even if the upper surface of the gas-liquid contact flow path R extends in the horizontal direction, in the heating flow path HR, a pressure difference is generated between the raw material liquid inlet 224 side and the bottom liquid discharge outlet 222 side. The gas generated in the flow path HR flows in the direction opposite to the flow of the liquid, that is, toward the raw material liquid inlet 224 (distilled fluid outlet 220).

また、上記第1の実施形態において、リブ230が底壁210(底面210a)と一体形成されている構成について説明したが、底壁210とリブ230とは別体であってもよい。同様に、上壁212と邪魔板240とは、一体形成されてもよいし、別体であってもよい。また、底壁320と堰止板340とは、一体形成されてもよいし、別体であってもよい。   Moreover, in the said 1st Embodiment, although the rib 230 was integrally formed with the bottom wall 210 (bottom surface 210a), the bottom wall 210 and the rib 230 may be a different body. Similarly, the upper wall 212 and the baffle plate 240 may be integrally formed or may be separate. Further, the bottom wall 320 and the blocking plate 340 may be integrally formed or may be separate.

また、上記第1の実施形態において、邪魔板240が上壁212から立設している構成について説明した。しかし、邪魔板240は、気体層GLを封止することができればよく、形状に限定はない。例えば、底壁210やリブ230から気液接触流路R内に向かって邪魔板を突出させ、液体層LLに浸漬される箇所に貫通孔を設けてもよい。   In the first embodiment, the configuration in which the baffle plate 240 is erected from the upper wall 212 has been described. However, the baffle plate 240 only needs to be able to seal the gas layer GL, and the shape is not limited. For example, a baffle plate may be protruded from the bottom wall 210 or the rib 230 into the gas-liquid contact flow path R, and a through hole may be provided at a location immersed in the liquid layer LL.

また、上記第2の実施形態において、気液接触流路Rの上面212aが面一であり、水平方向に延在する構成について説明した。このため、気液接触流路Rの高さが、加熱流路HRと冷却流路CRとで異なることとなる。しかし、加熱流路HRと冷却流路CRとの高さを実質的に等しくするように、上面212aを構成してもよい。具体的に説明すると、加熱流路HRの上面を、冷却流路CRの上面より、段差SD分だけ低く配することで、加熱流路HRと冷却流路CRとの高さを実質的に等しくすることができる。また、気液接触流路Rの上面212aが、缶出液排出口222から留出流体排出口220へ向かうに従って鉛直上方に傾斜しているとしてもよい。   Moreover, in the said 2nd Embodiment, the upper surface 212a of the gas-liquid contact flow path R was the same surface, and demonstrated the structure extended in a horizontal direction. For this reason, the height of the gas-liquid contact flow path R is different between the heating flow path HR and the cooling flow path CR. However, the upper surface 212a may be configured so that the heating channel HR and the cooling channel CR have substantially the same height. More specifically, the heating channel HR and the cooling channel CR are substantially equal in height by disposing the upper surface of the heating channel HR lower than the upper surface of the cooling channel CR by a level difference SD. can do. Further, the upper surface 212a of the gas-liquid contact channel R may be inclined vertically upward from the bottom liquid discharge port 222 toward the distillate fluid discharge port 220.

また、上記第3の実施形態において、加熱流路HRの底面420aを構成する底壁420の濡れ性が実質的に均一であり、また、冷却流路CRの底面420bを構成する底壁420の濡れ性が実質的に均一である場合を例に挙げて説明した。しかし、加熱流路HRの底面420aを構成する底壁420の濡れ性が、缶出液排出口222に向かうに従って段階的に大きくなるように構成してもよい。また、冷却流路CRの底面420bを構成する底壁420の濡れ性が、留出流体排出口220に向かうに従って段階的に小さくなるように構成してもよい。この場合、堰止板340を設けずとも、冷却流路CRの底壁420に落下した液体が留出流体排出口220から排出されてしまう事態を回避し、凝縮した液体を確実に加熱流路HRに還流させることが可能となる。   In the third embodiment, the wettability of the bottom wall 420 constituting the bottom surface 420a of the heating channel HR is substantially uniform, and the bottom wall 420 constituting the bottom surface 420b of the cooling channel CR is substantially uniform. The case where the wettability is substantially uniform has been described as an example. However, the wettability of the bottom wall 420 constituting the bottom surface 420a of the heating flow path HR may be configured to increase stepwise toward the bottom liquid discharge port 222. Further, the wettability of the bottom wall 420 constituting the bottom surface 420b of the cooling channel CR may be configured so as to decrease stepwise toward the distillate fluid discharge port 220. In this case, even if the blocking plate 340 is not provided, it is possible to avoid a situation in which the liquid that has dropped onto the bottom wall 420 of the cooling flow path CR is discharged from the distillate fluid discharge port 220, and the condensed liquid is reliably heated. It is possible to reflux to HR.

また、分離装置100における原料液導入口224から缶出液排出口222までの底面210a(加熱流路HRの底面210a)を構成する底壁210の濡れ性を、原料液導入口224から留出流体排出口220までの間の底面210a(冷却流路CRの底面210a)を構成する底壁210の濡れ性よりも大きくしてもよい。同様に、分離装置300における加熱流路HRの底面320aを構成する底壁320の濡れ性を、冷却流路CRの底面320bを構成する底壁320の濡れ性よりも大きくしてもよい。   In addition, the wettability of the bottom wall 210 constituting the bottom surface 210a (the bottom surface 210a of the heating channel HR) from the raw material liquid inlet 224 to the bottoms liquid outlet 222 in the separation apparatus 100 is distilled from the raw material liquid inlet 224. You may make it larger than the wettability of the bottom wall 210 which comprises the bottom face 210a (bottom face 210a of the cooling flow path CR) between the fluid discharge ports 220. FIG. Similarly, the wettability of the bottom wall 320 constituting the bottom surface 320a of the heating channel HR in the separation device 300 may be made larger than the wettability of the bottom wall 320 constituting the bottom surface 320b of the cooling channel CR.

また、上記第1の変形例においては、第1の実施形態で説明した分離装置100の構成に熱交換器510を追加した例について説明したが、分離装置300、400の構成に熱交換器510を追加してもよい。   In the first modified example, the example in which the heat exchanger 510 is added to the configuration of the separation device 100 described in the first embodiment has been described. However, the heat exchanger 510 is added to the configuration of the separation devices 300 and 400. May be added.

また、上記第2の変形例においては、気体層突出部622、624、液体層突出部652が複数設けられる構成を例に挙げて説明したが、1のみ設けられる構成であってもよい。また、気体層突出部622、624、液体層突出部652が、留出流体排出口220側から缶出液排出口222側に延在している構成、すなわち、板形状である構成について説明した。しかし、気体層突出部622、624、液体層突出部652の形状に限定はなく、例えば、柱形状であってもよい。また、気体層突出部622、624、液体層突出部652が外壁から突出する構成について説明したが、外壁を切削して、溝を形成することで、溝間を気体層突出部622、624、液体層突出部652とすることも可能である。   Moreover, in the said 2nd modification, although the structure provided with two or more gas layer protrusion parts 622 and 624 and the liquid layer protrusion part 652 was mentioned as an example, the structure provided only 1 may be sufficient. In addition, the configuration in which the gas layer protrusions 622 and 624 and the liquid layer protrusion 652 extend from the distillate fluid discharge port 220 side to the bottom liquid discharge port 222 side, that is, a plate-shaped configuration has been described. . However, the shape of the gas layer protrusions 622 and 624 and the liquid layer protrusion 652 is not limited, and may be, for example, a column shape. In addition, the configuration in which the gas layer protrusions 622 and 624 and the liquid layer protrusion 652 protrude from the outer wall has been described. The liquid layer protrusion 652 may be used.

また、上記第3の変形例において、原料液導入口224から缶出液排出口222までの外壁740を、通電により発熱する材料で構成する場合を例に挙げて説明した。しかし、少なくとも、液体が接触する底面を構成する底壁742を通電により発熱する材料で構成すればよい。   In the third modified example, the case where the outer wall 740 from the raw material liquid inlet 224 to the bottom liquid outlet 222 is made of a material that generates heat when energized has been described as an example. However, at least the bottom wall 742 constituting the bottom surface with which the liquid contacts may be made of a material that generates heat when energized.

また、上記実施形態において、気液接触流路Rの寸法関係や傾斜角について説明したが、原料液における低沸点成分と高沸点成分との割合、目的とする分離性能、原料液導入部120による原料液の導入流速(処理速度)に基づいて、適宜設定すればよい。   Moreover, in the said embodiment, although the dimensional relationship and inclination | tilt angle of the gas-liquid contact flow path R were demonstrated, the ratio of the low boiling point component and high boiling point component in a raw material liquid, the target separation performance, and by the raw material liquid introduction part 120 What is necessary is just to set suitably based on the introduction flow rate (processing speed) of a raw material liquid.

また、上記実施形態において、低沸点成分および高沸点成分が、常温常圧で液体である場合を例に挙げて説明した。しかし、低沸点成分は、常温常圧で気体であってもよく、留出流体が気体(留出ガス)であってもよい。例えば、低沸点成分として、アンモニアや、二酸化炭素を含む原料液を分離する場合にも、上記実施形態および変形例の分離装置100、300、400、500を利用することができる。   In the above embodiment, the case where the low boiling point component and the high boiling point component are liquid at normal temperature and pressure has been described as an example. However, the low boiling point component may be a gas at normal temperature and pressure, and the distillate fluid may be a gas (distilled gas). For example, when separating a raw material liquid containing ammonia or carbon dioxide as a low-boiling component, the separation devices 100, 300, 400, and 500 according to the above-described embodiments and modifications can be used.

本発明は、低沸点成分と高沸点成分とを含んで構成される原料液を、留出流体と缶出液とに分離する分離装置に利用することができる。   INDUSTRIAL APPLICATION This invention can be utilized for the separation apparatus which isolate | separates the raw material liquid comprised including a low boiling point component and a high boiling point component into a distillate fluid and a bottoms.

100、300、400、500 分離装置
120 原料液導入部
130、730 リボイラ
140 コンデンサ
210、320、420 底壁(外壁)
210a、320a、320b、420a、420b 底面
212 上壁(外壁)
212a 上面
214 側壁(外壁)
220 留出流体排出口
222 缶出液排出口
224 原料液導入口
230 リブ
240 邪魔板
240a 先端
510 熱交換器
622、624 気体層突出部
652 液体層突出部
740 外壁
100, 300, 400, 500 Separator 120 Raw material liquid inlet 130, 730 Reboiler 140 Capacitors 210, 320, 420 Bottom wall (outer wall)
210a, 320a, 320b, 420a, 420b Bottom 212 Upper wall (outer wall)
212a Upper surface 214 Side wall (outer wall)
220 Distillate fluid discharge port 222 Bottom discharge port 224 Raw material liquid introduction port 230 Rib 240 Baffle plate 240a Tip 510 Heat exchangers 622, 624 Gas layer protrusion 652 Liquid layer protrusion 740 Outer wall

Claims (9)

低沸点成分と、該低沸点成分より沸点が高い高沸点成分とを含んで構成される原料液を、該原料液より該低沸点成分が高濃度の留出流体と、該原料液より該高沸点成分が高濃度の缶出液とに分離する分離装置であって、
前記留出流体を排出する留出流体排出口が一端側に設けられ、前記缶出液を排出する缶出液排出口が他端側に設けられた気液接触流路と、
前記気液接触流路のうち前記留出流体排出口と前記缶出液排出口との間に設けられた原料液導入口を通じて、該気液接触流路に前記原料液を導入する原料液導入部と、
前記原料液導入口から前記缶出液排出口までの間に設けられ、前記気液接触流路中の液体を前記低沸点成分の沸点以上に加熱するリボイラと、
前記原料液導入口から前記留出流体排出口までの間に設けられ、前記気液接触流路中の気体を、前記低沸点成分の沸点未満に冷却するコンデンサと、
を備え、
前記気液接触流路の底面は、前記留出流体排出口から前記缶出液排出口に向かって鉛直下方に傾斜しており、
前記気液接触流路内では、前記留出流体排出口側から前記缶出液排出口へ液体が流れる液体層と、該液体層の上方において該缶出液排出口側から該留出流体排出口側へ気体が流れる気体層とが形成されることを特徴とする分離装置。
A raw material liquid comprising a low-boiling component and a high-boiling component having a higher boiling point than the low-boiling component, a distillate fluid having a higher concentration of the low-boiling component than the raw material liquid, A separation device that separates boiling components into high-concentrated bottoms,
A gas-liquid contact flow path in which a distillate fluid discharge port for discharging the distillate fluid is provided on one end side, and a bottom liquid discharge port for discharging the bottom liquid is provided on the other end side;
Raw material liquid introduction for introducing the raw material liquid into the gas-liquid contact channel through the raw material liquid inlet port provided between the distillate fluid outlet and the bottom liquid outlet in the gas-liquid contact channel. And
A reboiler that is provided between the raw material liquid inlet and the bottom liquid outlet and that heats the liquid in the gas-liquid contact flow path to the boiling point of the low boiling point component or more.
A condenser that is provided between the raw material liquid inlet and the distillate fluid outlet, and cools the gas in the gas-liquid contact flow path below the boiling point of the low boiling point component;
With
The bottom surface of the gas-liquid contact channel is inclined vertically downward from the distillate fluid outlet to the bottoms outlet .
In the gas-liquid contact flow path, a liquid layer in which a liquid flows from the distillate fluid discharge port side to the bottom liquid discharge port, and the distillate fluid discharge port from the bottom liquid discharge port side above the liquid layer. And a gas layer in which a gas flows to the outlet side.
前記気液接触流路の上面は、前記留出流体排出口から前記缶出液排出口に向かって鉛直下方に傾斜していることを特徴とする請求項1に記載の分離装置。 An upper surface of the gas-liquid contact flow path, the separation device according to claim 1, characterized in that inclined vertically downward toward the bottoms outlet from the distillate fluid outlet. 前記気液接触流路の底面を構成する外壁から該気液接触流路内に立設するとともに、前記留出流体排出口側から前記缶出液排出口側に延在したリブを1または複数備え、
前記液体は、前記リブによって区画された流路である区画流路を流れることを特徴とする請求項1または2に記載の分離装置。
One or a plurality of ribs standing in the gas-liquid contact flow channel from the outer wall constituting the bottom surface of the gas-liquid contact flow channel and extending from the distillate fluid discharge port side to the bottom liquid discharge port side Prepared,
The liquid separator according to claim 1 or 2, characterized in that flow through the partition passage is a flow path that is defined by the ribs.
前記缶出液排出口と前記原料液導入口側との間には、前記気体層を封止して、該缶出液排出口への前記気体の移動を規制する邪魔板が設けられていることを特徴とする請求項1からのいずれか1項に記載の分離装置。 A baffle plate is provided between the bottom discharge outlet and the raw material inlet side to seal the gas layer and restrict the movement of the gas to the bottom discharge outlet. The separation apparatus according to any one of claims 1 to 3 , wherein 前記気液接触流路のうち、前記原料液導入口から前記留出流体排出口までを流れる気体と、該原料液導入口に導入される前の原料液とを熱交換することで、該気体を冷却するとともに該原料液を予熱する熱交換器をさらに備えたことを特徴とする請求項1からのいずれか1項に記載の分離装置。 By exchanging heat between the gas flowing from the raw material liquid inlet to the distillate fluid outlet in the gas-liquid contact channel and the raw material liquid before being introduced into the raw material liquid inlet, the gas The separator according to any one of claims 1 to 4 , further comprising a heat exchanger that cools the raw material liquid and preheats the raw material liquid. 前記気液接触流路の底面を構成する外壁は、前記原料液導入口から前記缶出液排出口までの底面を構成する外壁の内面が、前記原料液導入口から前記留出流体排出口までの底面を構成する外壁の内面よりも濡れ性が大きいことを特徴とする請求項1からのいずれか1項に記載の分離装置。 The outer wall that constitutes the bottom surface of the gas-liquid contact flow path is such that the inner surface of the outer wall that constitutes the bottom surface from the raw material liquid inlet to the bottom liquid outlet is from the raw material liquid inlet to the distillate fluid outlet. The separator according to any one of claims 1 to 5 , wherein wettability is larger than that of an inner surface of an outer wall constituting the bottom surface. 前記気液接触流路の気体層に接触する外壁の内面から該気液接触流路内に突出した気体層突出部を1または複数備えることを特徴とする請求項1からのいずれか1項に記載の分離装置。 The gas-liquid projecting portion according to any one of claims 1 to 6 , further comprising one or a plurality of gas layer projecting portions projecting into the gas-liquid contacting channel from an inner surface of an outer wall contacting the gas layer of the gas-liquid contacting channel. Separation device according to. 前記気液接触流路の液体層に接触する外壁の内面から該気液接触流路内に突出した液体層突出部を1または複数備えることを特徴とする請求項1からのいずれか1項に記載の分離装置。 Any one of claims 1 to 7, characterized in that it comprises one or more liquid layers protrusion protruding from the inner surface of the outer wall in contact with the liquid layer of the gas-liquid contact flow path gas-liquid contact flow path Separation device according to. 前記リボイラは、通電により発熱する材料で構成され、少なくとも前記原料液導入口から前記缶出液排出口までの底面を構成する外壁を含んで構成されることを特徴とする請求項1からのいずれか1項に記載の分離装置。 The reboiler is made of a material which generates heat by energization of claims 1 to 8, characterized in that it is configured to include an outer wall constituting a bottom surface of at least from the starting solution inlet to said bottom liquid outlet The separation device according to any one of claims.
JP2014112101A 2014-05-30 2014-05-30 Separation device Active JP6357882B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014112101A JP6357882B2 (en) 2014-05-30 2014-05-30 Separation device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014112101A JP6357882B2 (en) 2014-05-30 2014-05-30 Separation device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2015223580A JP2015223580A (en) 2015-12-14
JP6357882B2 true JP6357882B2 (en) 2018-07-18

Family

ID=54840773

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2014112101A Active JP6357882B2 (en) 2014-05-30 2014-05-30 Separation device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6357882B2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110559671A (en) * 2019-09-18 2019-12-13 昆明理工大学 A microwave heating fluidized evaporation concentration device and its application method

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6658259B2 (en) * 2016-04-22 2020-03-04 株式会社Ihi Separation device
DK3449990T3 (en) 2016-04-28 2021-10-11 Ihi Corp Separation device
JP2018167210A (en) * 2017-03-30 2018-11-01 株式会社Ihi Distillation equipment
JP6879025B2 (en) * 2017-04-11 2021-06-02 株式会社Ihi Distiller
JP7272045B2 (en) * 2019-03-26 2023-05-12 株式会社Ihi distillation apparatus
JP2020157209A (en) * 2019-03-26 2020-10-01 株式会社Ihi Distiller
JP2026005984A (en) * 2024-06-28 2026-01-16 富士電機株式会社 Distillation apparatus

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3515645A (en) * 1967-06-26 1970-06-02 North American Rockwell Evaporator-condenser unit for a distillation system
JPS5217896B2 (en) * 1973-05-28 1977-05-18
DE3100005A1 (en) * 1981-01-02 1982-08-05 Achenbach Buschhütten GmbH, 5910 Kreuztal RECTIFICATION COLON
JPH0798980B2 (en) * 1987-10-21 1995-10-25 株式会社ジャパンエナジー Distillation purification method
US6875247B2 (en) * 2000-06-06 2005-04-05 Battelle Memorial Institute Conditions for fluid separations in microchannels, capillary-driven fluid separations, and laminated devices capable of separating fluids
CA2574113C (en) * 2004-07-23 2014-02-18 Anna Lee Tonkovich Distillation process using microchannel technology
AU2006226744B2 (en) * 2005-03-23 2012-02-23 Velocys, Inc. Surface features in microprocess technology
JP2008229485A (en) * 2007-03-20 2008-10-02 Sumitomo Chemical Co Ltd Gas-liquid contact device
WO2013043728A1 (en) * 2011-09-19 2013-03-28 Davenport Dennis Larry Apparatus for removing volatile contaminants from oil

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110559671A (en) * 2019-09-18 2019-12-13 昆明理工大学 A microwave heating fluidized evaporation concentration device and its application method

Also Published As

Publication number Publication date
JP2015223580A (en) 2015-12-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6357882B2 (en) Separation device
US9248397B2 (en) Carbon dioxide separating and capturing apparatus and method of operating same
JP5627837B2 (en) Distillation process using microchannel technology
US10744422B2 (en) Separation device
JP6822984B2 (en) A distillation apparatus having a columnar portion having three or more chambers through which a liquid continuously flows and a method for distillation or extraction distillation by using the distillation apparatus.
BRPI1008753B1 (en) distillation column with partition wall
JP2015134321A5 (en)
JP6649736B2 (en) Gas collection plant
JP5291343B2 (en) Microchip devices
JP6596968B2 (en) Separation device
JP6596969B2 (en) Separation device
JP6560938B2 (en) Absorption tower with absorption reaction separator
JP6596967B2 (en) Separation device
CN102288051B (en) Vertical double-tube plate shell-and-tube heat exchanger for evaporating liquid with minimum constant boiling component
US20100300869A1 (en) Micro-fluidic separating device for liquid mixtures
JP2018167210A (en) Distillation equipment
ITTO951023A1 (en) HEAT EXCHANGE AND / OR MATERIAL DEVICE
CN208553184U (en) Packed tower barrel structure and stuffing rectification column
JP2020157209A (en) Distiller
JP2018161626A (en) Distillation equipment
JP7272045B2 (en) distillation apparatus
JP2018176055A (en) Distillation apparatus
JP2020025944A (en) Distillation apparatus
JP2020025945A (en) Distillation apparatus
JP2015114062A (en) Plate fin heat exchanger type condenser and condensation system

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20170223

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20171222

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20180109

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20180308

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20180522

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20180604

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 6357882

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151