专利名称：一种二元混合液体物质的蒸馏分离塔的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及化工设备，具体涉及一种二元混合液体物质的蒸馏分离塔。
背景技术：
现有的对二元混合液体物质的分离设备，采用各种方式对二元混合液体物质进行 分离。其中一种常用的方法为利用不同液体的沸点不同的原理而进行蒸馏，在一定的热力 参数水平下实现其中一种液体物质从混合物内以气体形式分离出来。采用蒸馏方式分离二 元混合液体物质的蒸馏设备，有的是利用闪蒸罐，即在减压的作用下，流体在闪蒸罐中迅速 沸腾汽化，并进行两相分离。有的为填料蒸发装置，即将二元混合液体物质放置仓体内后， 直接加热进行蒸馏。有的为膜蒸发装置，即将引入的二元混合液体利用液膜分配器形成均 与的液膜，在加热的作用迅速蒸发。不管采用上述哪种蒸馏设备，单利用其中一种很难高效 实现二元混合液体物质的分离，而将上述设备连接在一起，现有的设备连接结构复杂，且需 要电力驱动，造成能源的浪费。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种二元混合液体物质的蒸馏分离塔，免去了各段之间
的动力输送泵，可以高效快速实现二元混合液体物质的分离。 为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案 —种二元混合液体物质的蒸馏分离塔，该蒸馏分离塔包括塔体，分别设置在塔体 顶部和底部的第一元物质出口和第二元物质出口，塔体内由上至下依次设置有旋流分离 器、汽液分离器、闪蒸仓、内置有填料装置的蒸发仓、外壁具有加热器盘管的膜蒸发仓，所述 闪蒸仓内通入混合液进料管并配有旋流式雾化喷头，闪蒸仓、汽液分离器、旋流分离器相连 通，在所述闪蒸仓和膜蒸发仓之间连接有引流管，在所述膜蒸发仓内引流管连接有液膜分 配器。 优选地，在塔体内所述旋流分离器上部设置有阻隔器。 优选地，所述液膜分配器为两级，分别为在膜蒸发仓内由上至下依次设置的一级
液膜分配器和二级液膜分配器，......等。 优选地，所述膜蒸发仓内有通入回流管。 优选地，所述塔体为筒状塔体。 优选地，所述膜蒸发仓和闪蒸仓之间有一个外置式引流管。 优选地，所述闪蒸仓中设置有旋流式雾化喷头。 优选地，所述蒸发仓内设置有填料。 利用本新型提供的二元混合液体物质的蒸馏分离塔，具有以下有益效果 1)该塔为闪蒸、填料蒸发和膜蒸发的复合体，能快速高效实现二元混合液体物质
的分离； 2)免去了各段之间的动力输送泵，且通过引流管，整塔内基本维持在统一的热力参数水平，并通过引流管将膜蒸发仓内第一元物质引进到闪蒸仓内，与闪蒸仓内蒸发的物
质一同由出口排出并同时给闪蒸仓提供蒸发能量。 3)在配以自控系统下，可方便实现自动化连续生产。
图1为本新型二元混合液体物质的蒸馏分离塔。
具体实施方式
本实用新型提出的二元混合液体物质的蒸馏分离塔，结合附图和实施例说明如 下。 如图1所示为本新型二元混合液物质的蒸馏分离塔的结构图，该蒸馏分离塔包括 塔体l，分别设置在塔体1顶部和底部的作为分离出的第一种元物质出口的第一元物质出 口 13和作为分离出的第二种元物质出口的第二元物质出口 15，该塔体1优选采用筒体，塔 体1内由上至下依次设置有用于将气体中的液滴分离出的旋流分离器3、对汽液进行分离 的汽液分离器4、使其中一种物质在真空下迅速沸腾汽化的闪蒸仓7、内置有填料装置为混 合物质加热使其中一种物质达到沸点蒸发的蒸发仓8、外壁具有加热器盘管9提供膜蒸发 空间的膜蒸发仓10，闪蒸仓7内通入混合液进料管6并配有旋流式雾化喷头16，闪蒸仓7、 汽液分离器4、旋流分离器3相连通，使在闪蒸仓7内汽化的气体在由汽液分离器4分离后 由旋流分离器3到第一元物质出口 13，在闪蒸仓7和膜蒸发仓10之间连接有引流管5，该 引流管5优选为外置式引流管；在膜蒸发仓10内引流管5连接有液膜分配器。在塔体1内 所述旋流分离器上部设置有阻隔器2，用于将蒸发出的汽相夹带的液滴由旋流分离器分离 出后能沿筒体壁面回流至闪蒸仓，不会沿筒体壁面上移至第一元物质出口 13。液膜分配器 为多级，分别为在膜蒸发仓10内由上至下依次设置的一级液膜分配器11和二级液膜分配
器12，......等。从引流管5流出的液体在经过一级液膜分配器11和二级液膜分配器12
时，无需电力驱动而形成均匀的液膜，在加热器盘管9的加热作用下，其中一种物质进行蒸 发并通过引流管5进入闪蒸仓7，实现膜蒸发，最终再由第一元物质出口 13排出，所剩的另 一种物质沿膜蒸发壁面下移由第二元物质出口 15排除。膜蒸发仓10内有通入回流管14， 在所排除的液体未分离完全时重新通入回流管14使其进入膜蒸发仓10再次进行膜蒸发， 蒸发仓8内装有填料，在该仓没蒸发的物质沿填料下移而进入膜蒸发仓IO，继续在与蒸发 仓相同的热力参数下进行同一物质的蒸发。本新型提供的二元混合液体物质的蒸馏分离塔 为闪蒸、填料蒸发、膜蒸发的复合体，三体在蒸馏分离过程中同时被利用，只有在膜蒸发仓 IO有热能的补充。膜蒸发仓IO无需电力驱动而形成均匀的液膜，从而快速蒸发，并给蒸发 仓8和闪蒸仓7提供补充能量，并且闪蒸仓7、蒸发仓8和膜蒸发仓10合为一体，免去了各 仓之间的动力输送泵，并且整个分离塔通过引流管7的作用，基本是维持在统一的热力参 数水平上。所以，该装置是高效节能快速分离一个新型设备，如果配以自控系统，可方便实 现自动化连续生产。 以上实施方式仅用于说明本实用新型，而并非对本实用新型的限制，有关技术领 域的普通技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和 变型，因此所有等同的技术方案也属于本实用新型的范畴，本实用新型的专利保护范围应由权利要求限定'
权利要求一种二元混合液体物质的蒸馏分离塔，其特征在于，该蒸馏分离塔包括塔体(1)，分别设置在塔体(1)顶部和底部的第一元物质出口(13)和第二元物质出口(15)，塔体(1)内由上至下依次设置有旋流分离器(3)、汽液分离器(4)、闪蒸仓(7)、内置有填料装置的蒸发仓(8)、外壁具有加热器盘管(9)的膜蒸发仓(10)，所述闪蒸仓(7)内通入混合液进料管(6)，闪蒸仓(7)、汽液分离器(4)、旋流分离器(3)相连通，在所述闪蒸仓(7)和膜蒸发仓(10)之间连接有引流管(5)，在所述膜蒸发仓(10)内引流管(5)连接有液膜分配器。
2. 根据权利要求l所述的二元混合液体物质的蒸馏分离塔，其特征在于，在塔体(1)内 所述旋流分离器上部设置有阻隔器(2)。
3. 根据权利要求1所述的二元混合液体物质的蒸馏分离塔，其特征在于，所述液膜分 配器为多级，分别在膜蒸发仓(10)内由上至下依次设置。
4. 根据权利要求1所述的二元混合液体物质的蒸馏分离塔，其特征在于，所述膜蒸发 仓(10)内有通入回流管(14)。
5. 根据权利要求l所述的二元混合液体物质的蒸馏分离塔，其特征在于，所述塔体(1) 为筒状塔体。
6. 根据权利要求1所述的二元混合液体物质的蒸馏分离塔，其特征在于，所述膜蒸发 仓(10)和闪蒸仓(7)之间连接的引流管(5)为外置式引流管。
7. 根据权利要求1所述的二元混合液体物质的蒸馏分离塔，其特征在于，在闪蒸仓中 设置有与混合液进料管(6)连接的旋流式雾化喷头(16)。
专利摘要本实用新型涉及一种二元混合液体物质的蒸馏分离塔，该蒸馏分离塔包括塔体，分别设置在塔体顶部和底部的第一元物质出口和第二元物质出口，塔体内由上至下依次设置有旋流分离器、汽液分离器、闪蒸仓、内置有填料装置的蒸发仓、外壁具有加热器盘管的膜蒸发仓，所述闪蒸仓内通入混合液进料管并配有旋流式雾化喷头，闪蒸仓、汽液分离器、旋流分离器相连通，在所述闪蒸仓和膜蒸发仓之间连接有引流管，在所述膜蒸发仓内引流管连接有液膜分配器。本实用新型为闪蒸、填料蒸发和膜蒸发的复合体，下部能量能直接补充给上部因蒸发相变所消耗掉的能量。能快速高效实现二元混合液体物质的分离，免去了各段之间的动力输送泵。
文档编号B01D3/02GK201537399SQ20092010760
公开日2010年8月4日 申请日期2009年4月28日 优先权日2009年4月28日
发明者吕秀莲, 张新民, 郭文礼 申请人:北京恒聚化工集团有限责任公司