蒸留塔のトレイ（プレート）の種類

蒸留塔は熱分離装置で、液体やガスを沸点の違いを利用して基本成分に分離します。塔内では温度が上昇し、各層で異なる組成の混合物が得られます。蒸留塔は大きく「バッチ塔」と「連続塔」に分かれ、連続塔の一形態がトレイ塔（プレート塔）です。

バブルキャップトレイ

かつて広く使用されていたバブルキャップトレイは、トレイの各開口部に小さな煙突（リザー）を取り付け、リザーの上にキャップを設置します。キャップとリザーの間に隙間を残すことで、蒸気はリザーを通って上昇し、キャップで下向きに流されます。キャップのスロットから蒸気が抜け、トレイ上の液体と接触して気泡が発生します。

シーブトレイ

シーブトレイは、バブルキャップトレイに代わって多くの蒸留塔で採用されています。構造はシンプルで、金属板に多数の穴が開けられています。蒸気は穴を通って直接上昇し、トレイ上の液体と接触します。メンテナンスが容易で、効率も高いため、現在の主流となっています。

バルブトレイ

バルブトレイは、バブルキャップトレイと同様に開口部にキャップが付いていますが、キャップは蒸気の圧力で持ち上げられます。蒸気はキャップを通過した後、横方向に液体中へ導かれ、混合が促進されます。シーブトレイよりも混合が徹底されるため、分離性能が向上します。

これらのトレイは、蒸留塔の性能や運転条件に応じて選択され、効率的な分離プロセスを支えています。