一种精馏装置的制造方法

文档序号:9442818阅读:180来源:国知局
一种精馏装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及精馈设备,特别设及一种精馈装置。
【背景技术】
[0002] 精馈是利用一定压力下,液体混合物各组分的沸点或饱和蒸汽压不同,使沸点较 低或饱和蒸汽压较高的轻组分气化,再利用回流使轻组分经多次部分液相气化和部分气相 冷凝,使气相中的轻组分和液相中的重组分浓度逐渐升高,从而达到分离提纯的目的。精馈 的主要设备有:精馈塔、再沸器、冷凝器、回流输送设备等。液体混合物料液进入精馈塔后, 轻组分向塔顶逐渐浓缩,离开塔顶后在冷凝器冷凝,一部分作为轻组分成品,另一部分被送 入精馈塔内作为回流液,保证精馈操作连续稳定地进行。重组分向塔底逐渐浓缩,一部分作 为重组分成品,一部分则经再沸器加热蒸发送回精馈塔中,为精馈操作提供足够的连续上 升的蒸气气流。
[0003] 典型的精馈塔有板式塔、填料塔等,其理论和设备都已成熟,广泛用于石油、化工、 轻工、食品、冶金等行业。但现有技术中的精馈塔所实现的精馈过程在蒸发与回流时需要消 耗大量的能量,具有成本高的缺陷。

【发明内容】

[0004] 本发明的目的在于克服现有技术中的精馈设备能耗高的缺陷,从而提供一种能够 有效降低能耗的精馈装置。 阳〇化]为了实现上述目的,本发明提供了一种精馈装置,至少包括蒸发室1;所述蒸发室 1包括:加热装置3、壳体4与雾化器5 ;所述壳体4的上部有易挥发相出口 20 ;在所述壳体 4中安装有雾化器5,所述雾化器5连通进料管8 ;所述壳体4内部安装有加热装置3 ;所述 壳体4的下部开有难挥发相出口 22。
[0006] 上述技术方案中,还包括有冷凝器2,所述冷凝器2通过管路接收所述易挥发相出 口 20散发出的易挥发相含量高的气相。
[0007] 上述技术方案中,还包括精馈柱9和再沸器23 ;所述精馈柱9的底部与所述蒸发 室1的上方连通,所述精馈柱9的上部有易挥发相出口 20 ;所述壳体4的下部与所述再沸 器23连通;所述再沸器23的下部开有难挥发相出口 22。
[0008] 上述技术方案中,所述精馈柱9内部填充填料10或设置塔板11,所述精馈柱9的 上部设置回流液喷洒装置12,该回流液喷洒装置12与回流液管13连通。
[0009] 上述技术方案中,还包括一个或多个精馈蒸发室14和再沸器23 ;其中,
[0010] 所述一个精馈蒸发室14的底部与所述蒸发室1的上方连通,所述精馈蒸发室14 的上部有易挥发相出口 20 ;所述蒸发室1的壳体4的下部与所述再沸器23连通;所述再沸 器23的下部开有难挥发相出口 22 ;
[0011] 或,所述多个精馈蒸发室14各自连通,最底层的精馈蒸发室14与蒸发室1连通, 最上层的精馈蒸发室14的上部有易挥发相出口 20 ;所述蒸发室1的壳体4的下部与所述 再沸器23连通;所述再沸器23的下部开有难挥发相出口 22。
[0012] 上述技术方案中,所述雾化器5进一步包括喷嘴6、喷嘴座7 ;所述喷嘴6安装在喷 嘴座7上,喷嘴座7连通进料管8。
[0013] 本发明的优点在于:
[0014] 1、本发明的精馈装置设置了蒸发室,需要精馈的料液(加压)从进料口进入蒸发 室,通过安装在喷嘴座上的喷嘴高速喷出,在蒸发室内雾化成无数个小液滴,喷射到对面的 加热圈上迅速蒸发,蒸发上来蒸汽与对面喷射过来的雾珠形成连续碰撞。在连续喷射连续 蒸发连续碰撞过程中,易挥发相与难挥发相有了充分的接触机会,传质传热效果更加显著。 实验表明,每一次运样的对流交换,就会使易挥发相含量增加一倍。正是运种雾化颗粒与混 合蒸汽粒子的大面积碰触,构成了本精馈装置利用热能的充分和有效性。
[0015] 2、本发明的精馈装置比旋转式超重力床有W下显著进步:
[0016] 一是省去了离屯、转子,节省了大量动力消耗、钢材消耗和机械加工及维修量。外加 压力源(通常使用气动隔膜累,利于防爆)使混合液体在各个喷嘴处形成了高速雾化的射 流,射速每秒5- 50米,比离屯、力甩出的速度高,并迅速在蒸馈床里形成无数个液体粒珠, 运些粒珠与反向蒸汽间相互传质转热,效率之高,远不是离屯、力所比的。离屯、转子的转速和 直径,都是受到材质和加工精度、安装精度制约的,而各种累(隔膜累或离屯、累或柱塞累) 的机械运动,相对离屯、转子的机械运动,运动量小,而压力和喷射速度增加幅度反而很大。 阳017] 二是制造成本较低。旋转式的超重力床有机械转子及其大功率电动机传动,功率 较大,不但制造成本大而且运行成本也高。
【附图说明】
[0018] 图1是实施例一中的本发明的精馈装置的结构示意图;
[0019] 图2是本发明的精馈装置中的蒸发室的结构示意图;
[0020] 图3是本发明的精馈装置中的雾化器的结构示意图;
[0021] 图4是实施例二中的本发明的精馈装置的结构示意图;
[0022] 图5是本发明的精馈装置中的蒸发室与精馈柱的结构示意图;
[0023] 图6是实施例S中的本发明的精馈装置的结构示意图;
[0024] 图7是精馈柱顶部的放大图。 阳0对 图面说明
[0026] 1蒸发室 2 冷凝器
[0027] 3加热装置 4 壳体 阳02引 5雾化器 6 喷嘴
[0029] 7喷嘴座 8 进料管
[0030] 9精馈柱 10填料
[0031] 11塔板 12回流液喷洒装置
[0032] 13回流液管 14精馈蒸发室
[0033] 15热媒进口 16热媒出口
[0034] 17气动隔膜累 18原料储罐
[0035] 19加热管 20易挥发相出口
[0036] 21阀口 22难挥发相出口
[0037] 23再沸器 24成品储罐 阳0測 25回流液储罐
【具体实施方式】
[0039] 现结合附图对本发明作进一步的描述。 阳040] 实施例一
[0041] 参考图1、图2、图3,在一个实施例中,本发明的精馈装置包括:蒸发室1、冷凝器 2 ;其中,所述蒸发室1上方与冷凝器2连通;所述蒸发室1进一步包括:加热装置3、壳体 4、雾化器5,所述雾化器5进一步包括喷嘴6、喷嘴座7 ;所述壳体4的上部有易挥发相出口 20,所述冷凝器2通过管路接收所述易挥发相出口 20散发出的易挥发相含量高的气相;在 所述蒸发室1中安装有雾化器5,雾化器5中的喷嘴6安装在喷嘴座7上,喷嘴座7连通进 料管8 ;所述壳体4内部的侧壁和底部安装有加热装置3,所述加热装置3通过热媒进口 15、 热媒出口 16实现与外界的热交换;所述壳体4的下部开有难挥发相出口 22 ;所述冷凝器2 通过带有阀口 21的管路与外部的成品储罐24、原料储罐18连通;所述原料储罐18通过安 装有气动隔膜累17的进料管8接入喷嘴座7。
[0042] 本实施例所设及的精馈装置工作过程简述如下:存储在原料储罐18中的需要精 馈的原料液在气动隔膜累17的作用下由进料管8进入喷嘴座7,再从喷嘴6高速喷出,在 蒸发室1雾化成无数的小液滴,在加热装置3的加热下蒸发,蒸气再与小液滴接触碰撞,在 连续喷射连续蒸发连续碰撞过程中,气相与液相有了充分的接触机会,传质传热,气相中易 挥发相含量越来越高,液相中难挥发相含量越来越高。易挥发相含量高的气相由易挥发相 出口 20进入冷凝器2冷凝成液体进入成品储罐24 ;如果冷凝液体浓度达不到要求,则进入 原料储罐18然后累入精馈装置中继续精馈。难挥发相含量高的液相由难挥发相出口 22流 出。
[0043] 需要说明的是,冷凝器2并非本发明的精馈装置所必需,在其他实施例中,精馈装 置也可不包含冷凝器2,此时易挥发相出口 20可通过管路直接与外部的存储设备连接。 阳044] 实施例二
[0045] 在另一个实施例中,在前一实施例的基础上,本发明的精馈装置还包括有精馈柱9 和再沸器23。具体的说,在该实施例中,参考图4、图5和图7,本发明的精馈装置包括蒸发 室1、冷凝器2、精馈柱9,再沸器23 ;其中,所述蒸发室1的上方与精馈柱9连通,所述精馈 柱9的上方与冷凝器2连通;所述蒸发室1进一步包括:加热装置3、壳体4、雾化器
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