Development of a High Performance Distributor for an Internally Heat-Integrated Distillation Column

内部熱交換型蒸留塔（HIDiC）パイロットプラントにおいて用いられているチューブユニットを7本束ねた多管式二重管型構造において，分離性能に大きな影響をおよぼす塔頂の液分配器の設計方法および設計した液分配器の性能について検討を行った．各チューブユニットへの液分配の不均一性が分離性能に与える影響についてシミュレーションを行ったところ，チューブユニット間のわずかな液流量の差異が塔頂製品濃度に大きく影響することがわかった．この結果から，チューブユニット間の偏流率を3%と定めた．シミュレーションでの検討結果に基づいて，液分配試験器の開発を行った．開発した試験器による実証実験では，偏流率は2.5%程度であり，要求される仕様を満たしていた．さらに，設計した液分配器を用いたHIDiCパイロットプラントの運転データにおいて，各チューブユニット間で温度分布に差異が見られないことから，本研究で開発した液分配器は各チューブユニットに液を均一に分配していることが示された．