节能零排放绿色精馏实训装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种节能零排放绿色精馏实训装置，包括通过进料泵连接在精馏塔中段的原料储罐，精馏塔下段连接有再沸器，精馏塔顶端连接有塔顶冷凝器，塔顶冷凝器另一端则与成品罐管路连接，还包括塔釜出料储罐，塔顶冷凝器与成品罐上端之间设有中间储罐，中间储罐通过回流泵和产品流量计与成品罐管路连通，回流泵与精馏塔管路连通且回流泵与精馏塔之间的管路上设有回流流量计，成品罐下端则通过计量流量计与塔釜出料储罐管路连通，塔釜储料罐底部通过回料泵与原料储罐管路连通。本实用新型既可达到实训装置具有的技能训练和技能比赛目的，又可循环利用，节约原料，减少能耗，杜绝污染环境。
【专利说明】
节能零排放绿色精馏实训装置
技术领域
[0001]本实用新型涉及化工生产模拟技术领域，尤其是一种节能零排放绿色精馏实训装置。
【背景技术】
[0002]目前职业院校的精馏实训装置都有向生产型发展的趋势。在国家举办技能大赛后，精馏实训更是得到了各大院校的重视。普通精馏实训装置在操作过程中，产品产量是通过出料后称重的方法来计量，产品浓度则是取样后分析，速度不够快捷。普通的生产型精馏实训装置虽然产量大，但是原材料消耗高，能耗高。同时为了确保参数一致，塔釜产品大都直接排放，在国家技能大赛中，原料消耗大，操作过程对环境污染严重，这一情况表现尤为突出。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型要解决的技术问题是:克服现有技术中之不足，提供一种既可达到实训装置具有的技能训练和技能比赛目的，又可节约原料，减少能耗，杜绝污染环境的节能零排放绿色精馏实训装置。
[0004]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:一种节能零排放绿色精馏实训装置，包括通过进料栗连接在精馏塔中段的原料储罐，所述精馏塔下段连接有再沸器，所述的精馏塔顶端管路连接有塔顶冷凝器，所述塔顶冷凝器另一端则与成品罐管路连接，还包括设置在精馏塔底部和再沸器底部管路连接的塔釜出料储罐，塔顶冷凝器与成品罐上端之间设有中间储罐，中间储罐通过回流栗和产品流量计与成品罐管路连通，所述的回流栗与精馏塔管路连通且精馏塔与回流栗之间的管路上设有回流流量计，所述成品罐下端则通过计量流量计与塔釜出料储罐管路连通，所述塔釜出料储罐底部通过回料栗与原料储罐管路连通。
[0005]为了方便检测精馏成品，成品罐与计量流量计之间设有取样装置。
[0006]进一步的，中间储罐、成品罐和塔釜出料储罐顶部均具有与原料储罐管路连通的排气管，可以使在各种环节中产生的气体，直接被回收入原料储罐，保证无气体排放。
[0007]本实用新型的有益效果是:本实用新型提供的节能零排放绿色精馏实训装置，将原来的开放式的通过采集成品分析称重考核计量成绩的实训装置，设计为通过回料栗将塔釜出料储罐内的物料输送回原料储罐的封闭系统，可省略一部分原料预热过程，节约能耗，分析称重可直接在封闭的实训装置中完成，精馏过程封闭无排放，节约原料且杜绝了对环境的污染。
【附图说明】
[0008]下面结合附图和实施方式对本实用新型进一步说明。
[0009]图1是本实用新型的结构示意图。
[0010]图中1.进料栗2.精馏塔3.原料储罐4.再沸器5.塔顶冷凝器6.成品罐7.塔?出料储罐8.中间储罐9.回流栗1.产品流量计11.回流流量计12.计量流量计13.回料栗14.取样装置15.排气管
【具体实施方式】
[0011]现在结合附图对本实用新型作进一步的说明。这些附图均为简化的示意图仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。
[0012]如图1所示的一种节能零排放绿色精馏实训装置，包括通过进料栗I连接在精馏塔2中段的原料储罐3，精馏塔2下段连接有再沸器4，精馏塔2顶端管路连接有塔顶冷凝器5，塔顶冷凝器5另一端则与成品罐6管路连接。
[0013]本实训装置还包括设置在精馏塔2和再沸器4底部并与精馏塔2底部和再沸器4底部管路连接的塔釜出料储罐7，所述塔釜出料储罐底部通过回料栗13与原料储罐3管路连通。塔顶冷凝器5与成品罐6上端之间设有中间储罐8，中间储罐8通过回流栗9和产品流量计10与成品罐6管路连通，所述的回流栗9与精馏塔2管路连通且精馏塔3与回流栗9之间的管路上设有回流流量计11。成品罐6与计量流量计12之间设有取样装置14。中间储罐8、成品罐6和塔釜出料储罐7顶部均具有与原料储罐3管路连通的排气管15。
[0014]本实训装置在操作时，大致可分为三个操作阶段，现以乙醇精馏为例进行说明:
[0015]第一阶段，进料操作:首先检查原料储罐3的液位，打开原料储罐3顶部放空阀、原料储罐3底部出口阀和中间储罐8放空阀，使整个实训装置处于常压状态，而后启动进料栗I，通过进料栗I从原料储罐3向精馏塔2中段加料，并观察再沸器4的液位变化。
[0016]第二阶段，精馏操作:当再沸器4液位达到总刻度的1/3时，启动再沸器4的加热装置，观察精馏塔2塔顶和塔釜的温度，待精馏塔2塔顶温度开始升高，则打开塔顶冷凝器5的冷却水进水阀，精馏产生的馏出液进入中间储罐8;继续观察精馏塔2塔顶和塔釜的温度，同时通过塔釜底阀控制再沸器4液位不超过总刻度的2/3;而后建立回流操作，待中间储罐8的馏出液液位达到总刻度的1/3时，启动回流栗9，中间储罐8内的馏出液通过回流栗9和回流流量计11回流入精馏塔2顶部，建立全回流操作，并通过回流流量计11随时对馏出液进行含量分析。当馏出液含量达到合格要求后，控制原料储罐3的进料量，调节计算回流比(回流流量计11与产品流量计1的比例)，通过回流流量计11和产品流量计1，在回流栗9的作用下，将中间储罐8中的馏出液一部分回流入精馏塔2，一部分则作为成品液通过管路流入成品罐6，同时控制再沸器4液位不得超过总刻度的2/3.
[0017]第三阶段，出料操作:关闭再沸器4加热装置，停止产品流量计10工作，停止回流，将中间储罐8产品通过回流栗9和产品流量计1打入成品罐6，观察成品罐6的液位，大致确定成品罐6产量。而后打开成品罐6底阀，打开塔釜出料储罐7的进口阀，将成品液通过计量流量计12注入塔釜出料储罐7。在此过程中，可通过成品罐6的液位计和计量流量计12精准计算成品液的产出量。同时可在成品罐6与计量流量计12之间设置一个取样装置14，采集样本测量成品液。在所有采集及统计产量结束后，将精馏塔2、再沸器4内物料一并排入塔釜出料储罐7，然后打开回料栗13，将塔釜出料储罐7内的物料输送至原料储罐3，操作过程结束。
[0018]在这三个阶段的操作过程中，中间储罐8、成品罐6、塔釜出料储罐7内产生的气体均通过排气管15排放到原料储罐3内，确保各个操作阶段无气体排放。而原料储罐3的放空阀的下部也可安装气体收集器，确保原料储罐3在进料过程中无气体排放，杜绝实训过程对环境的污染。原料储罐3内的原料经过精馏塔2分离后，经分析计量换热后再排放到塔釜出料储罐7，塔釜出料储罐7内的各种物料、成品液等可再输送到原料储罐3内混合，完成整个蒸馏操作过程。之后可使用本套实训装置继续循环进行精馏实训操作或技能比赛，原料无消耗，可循环往复操作。而由于精馏塔2塔釜内的物料温度较高，物料排放入塔釜出料储罐7后，与成品液混合通过回料栗13打入原料储罐3，也可有效提高原料储罐3内混合原料的温度，在连续操作时，可省略原料预热的过程，减少了精馏实训过程中的能耗，达到绿色节能环保的效果。
[0019]上述实施方式只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并加以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围，凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围内。
【主权项】
1.一种节能零排放绿色精馏实训装置，包括通过进料栗(I)连接在精馏塔(2)中段的原料储罐(3)，所述精馏塔(2)下段连接有再沸器(4)，所述的精馏塔(2)顶端管路连接有塔顶冷凝器(5)，所述塔顶冷凝器(5)另一端则与成品罐(6)管路连接，还包括设置在精馏塔(2)底部和再沸器(4)底部管路连接的塔釜出料储罐(7)，其特征是:所述的塔顶冷凝器(5)与成品罐(6)上端之间设有中间储罐(8)，中间储罐(8)通过回流栗(9)和产品流量计(10)与成品罐(6)管路连通，所述的回流栗(9)与精馏塔(2)管路连通且精馏塔(2)与回流栗(9)之间的管路上设有回流流量计(11)，所述成品罐(6)下端则通过计量流量计(12)与塔爸出料储罐(7)管路连通，所述塔釜出料储罐(7)底部通过回料栗(13)与原料储罐(3)管路连通。2.根据权利要求1所述的节能零排放绿色精馏实训装置，其特征是:所述的成品罐(6)与计量流量计(12)之间设有取样装置(14)。3.根据权利要求1所述的节能零排放绿色精馏实训装置，其特征是:所述的中间储罐(8)、成品罐(6)和塔釜出料储罐(7)顶部均具有与原料储罐(3)管路连通的排气管(15)。
【文档编号】B01D3/14GK205549642SQ201521085979
【公开日】2016年9月7日
【申请日】2015年12月23日
【发明人】郭泉, 蒋若愚
【申请人】常州工程职业技术学院