精馏塔的制作方法

本实用新型涉及一种精馏塔，属于化工设备制造技术领域。

背景技术：

在燃料乙醇生产工艺中，发酵单元产生的发酵液主要组成是水、乙醇以及5％～15％(体积)左右的固体颗粒，这些固体颗粒组成比较复杂，主要是可溶性和不可溶固含物。含固体颗粒的发酵液进入后续精馏塔中处理时，由于塔釜温度高，固体颗粒中的蛋白质等受热后会发生结焦等现象，而传统精馏塔塔内塔板一般为浮阀塔板或者筛板塔板，该种塔结构生产时容易产生塔板堵塞，导致塔效率非常低，最高时仅为50％，精馏系统的长期稳定运转难以保证。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题在于针对现有技术的不足，提供一种精馏塔，通过采用环形塔板和圆形塔板交替设置的塔板组件，有效的防止了精馏塔内垢阻的产生，提高了塔效率，有利于精馏系统长期稳定的运转。

本实用新型所要解决的技术问题是通过如下技术方案实现的：

一种精馏塔，包括精馏塔主体以及设置在精馏塔主体内的塔板组件，所述塔板组件由环形塔板和圆形塔板上下依次交替排列组成，所述环形塔板和圆形塔板均水平设置，所述环形塔板设置在精馏塔主体的塔壁上，所述圆形塔板通过连接杆与精馏塔主体的塔壁相连。

为了固定圆形塔板，所述连接杆的数量为4个，4个连接杆均匀设置在圆形塔板外缘，连接杆的一端与圆形塔板外缘固定连接，另一端与塔壁固定连接。

为了便于生产，所述环形塔板和圆形塔板的总板数为18～46块。

为了提高塔效率，所述环形塔板的内径与精馏塔主体的塔壁的直径比为50％～90％。所述圆形塔板的外径与精馏塔主体的塔壁的直径比为50％～95％。相邻的环形塔板与圆形塔板的距离为200mm～1000mm。

为了保证塔板组件的机械强度，所述环形塔板和圆形塔板的塔板厚度为1mm～10mm。所述环形塔板和圆形塔板的材质为不锈钢。

优选的，距离精馏塔主体顶部最近的塔板与精馏塔主体顶部之间的距离为200mm～1000mm。

优选的，距离精馏塔主体底部最近的塔板与精馏塔主体底部的距离为2000mm～10000mm。

综上所述，本实用新型通过采用环形塔板和圆形塔板交替设置的塔板组件，有效的防止了精馏塔内垢阻的产生，提高了塔效率，有利于精馏系统长期稳定的运转。

下面结合附图和具体实施例，对本实用新型的技术方案进行详细地说明。

附图说明

图1为本实用新型精馏塔内塔板组件局部示意图；

图2为本实用新型精馏塔内物料流向局部示意图。

具体实施方式

图1为本实用新型精馏塔内塔板组件局部示意图；图2为本实用新型精馏塔内物料流向局部示意图。如图1结合图2所示，本实用新型精馏塔包括精馏塔主体1以及设置在精馏塔主体1内的塔板组件。所述塔板组件由环形塔板2和圆形塔板3上下依次交替排列组成，环形塔板2和圆形塔板3均水平设置。

具体来说，环形塔板2直接设置在精馏塔主体1的塔壁上，例如环形塔板2可以通过焊接、卡嵌或螺栓固定的方式与塔壁相连。圆形塔板3通过连接杆(图中未示出)与塔壁相连，所述连接杆可以为细长的长方体，也可以是细长的圆柱体。所述连接杆的数量优选为4个，4个连接杆均匀设置在圆形塔板外缘，连接杆的一端与圆形塔板外缘固定连接，另一端与塔壁固定连接，本实用新型并不限制连接杆的数量，本领域技术人员可以根据实际需要选择合适数量的连接杆。

环形塔板2和圆形塔板3的总板数一般为18～46块，优选的，总板数为20～30块塔板。塔顶第一块塔板和塔釜的最后一块塔板可以为环形塔板2，也可以为圆形塔板3。

为了提高塔效率，环形塔板2的内径与塔壁的直径比为50％～90％，优选为60％～80％；圆形塔板3的外径与塔壁的直径比为50％～95％，优选为70％～90％。相邻环形塔板2与圆形塔板3的距离一般为200mm～1000mm，优选为500mm～700mm。距离精馏塔主体1顶部(塔回流口)最近的塔板与精馏塔主体1顶部之间的距离为200mm～1000mm，优选为500mm～700mm；距离精馏塔主体1底部(塔釜下封头切线)最近的塔板与精馏塔主体1底部的距离为2000mm～10000mm，优选为3000mm～5000mm。

为了保证塔板组件的机械强度，环形塔板2和圆形塔板3的材质为不锈钢，塔板厚度为1mm～10mm，优选2mm～7mm。

本实施例提供一种精馏塔，塔壁直径为4000mm，塔板总数28块，环形塔板2和圆形塔板3各14块，塔顶第一块塔板为环形塔板2，塔釜最后一块塔板采用圆形塔板3。距离精馏塔主体1顶部最近的塔板与精馏塔主体1顶部之间的距离为500mm，距离精馏塔主体1底部最近的塔板与精馏塔主体1底部的距离为3000mm，环形塔板2的内径为1600mm，圆形塔板3的外径2400mm，相邻环形塔板2与圆形塔板3的距离为600mm，环形塔板2与圆形塔板3的厚度均为5mm，且采用304不锈钢制造。需要补充的是，也可以将塔板总数设置为29块，此时，塔顶第一块塔板和塔釜最后一块塔板均采用环形塔板2。

本实用新型精馏塔工作时，如图1和图2中实线箭头4所示，液体物料从第一块环形塔板的中心落下，流向下一层的圆型塔板上；由于圆型塔板的阻挡，经过圆形塔板后，液体物料均匀分散后落到下一层环型塔板上；气体物料流向则与液体物料的流向相反，气体物料相对于液体物料逆向而行，如图2中虚线箭头5所示，从多个塔板间逐层上升，具体来说，从下面的环形塔板中心升入相邻的圆形塔板四周，再从其四周汇合，从其上方的环形塔板中心继续上升。通过这样的流动，气体物料的关键组分乙醇得到提纯；液体物料的关键组分水纯度逐渐增高。

环形塔板和圆形塔板交替设置的结构使得精馏塔内不易产生垢阻，多个塔板间的固体颗粒无法产生堵塞，塔效率可以提高至70％，有利于精馏系统长期稳定的运转。

综上所述，本实用新型通过采用环形塔板和圆形塔板交替设置的塔板组件，有效的防止了精馏塔内垢阻的产生，提高了塔效率，有利于精馏系统长期稳定的运转。