一種多段複合式氣提塔的製作方法

2023-05-31 04:48:16

專利名稱：一種多段複合式氣提塔的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種多段複合式氣提塔，尤其涉及一種用於分離不同沸點物質的氣提塔，屬於化工設備領域。
背景技術：
在精細化工生產中，用於生產的物料或粗產品多是由若干組分組成的液體混合物，需要進行一定程度的分離，以達到提純或回收有用組分的目的。互溶液體混合物的分離方法很多，如過濾、蒸發、蒸餾、精餾和氣提等，氣提是其中的一種分離方式。目前，分離多種沸點不同組分多採用兩段氣提分離的方式，分離生產過程中由於分離出來的產品質量不一致，容易影響分離產品的使用效果。

實用新型內容為克服現有技術的上述缺陷，本實用新型提供了一種由三段分離組成的氣提塔，通過氣提介質和熱媒加熱完成不同組分的有效分離，氣提過程中可以對物料進行連續分離，既節約了成本，又提高了效率，適於連續化、規模化的化工物料分離生產。為了解決上述技術問題，本實用新型採用的技術方案為一種多段複合式氣提塔，包括由上封頭、下封頭和筒壁構成的封閉殼體，所述封閉殼體從上至下依次分為氣體出口段、物料進口段、氣提段、氣體進口段、加熱段、強化加熱段，所述各相鄰段之間均通過法蘭連接；所述上封頭位於氣體出口段的頂部，上封頭頂部設置有氣體出口 ；除泡器設置在物料進口段內的頂部，氣相出口和物料進口均位於物料進口段的外壁上，氣相出口位於物料進口的上方；填料設置在氣提段內，環繞氣提段外壁設置有一圈空心的第一殼體，第一加熱介質進口設置在第一殼體的底部，第一加熱介質出口設置在第一殼體的頂部；氣體進口設置在氣體進口段上，加熱器設置在加熱段內；所述下封頭位於強化加熱段的頂部，下封頭底部設置有物料出口，環繞強化加熱段外壁設置有一圈空心的第二殼體，第二加熱介質進口設置在第二殼體的底部，第二加熱介質出口設置在第二殼體的頂部。所述加熱器為固定管板列管式換熱器，蒸發段中，上管板和下管板與多個豎向管道連接，蒸發段的筒壁構成換熱器的外殼，並在該換熱器的外殼上設有第三加熱介質進口和第三加熱介質出口。所述除泡器為絲網除泡器。所述加熱段的殼體上設有膨脹節，膨脹節橫截面尺寸大於所述蒸發段其它部分的橫截面的直徑尺寸。所述填料為拉西環填料、或為階梯環填料、或為鮑爾環填料、或為絲網波紋填料、或為孔板波紋填料。[0015]所述氣體進口段和所述強化加熱段上均設置有遠程液位計口。所述上封頭和下封頭上均設置有溫度計口。本實用新型與現有技術相比具有以下有益效果。I、本實用新型提供的一種多段複合式氣提塔不同功能段之間結構緊湊、連續，一方面對不同組分的物質進行了有效分離，另一方面採用連續三段方式進行分離，分離效果明顯提升，產品質量有了顯著提高，適於連續化、規模化的化工物料分離生產。2、本實用新型在加熱段的殼體上設有膨脹節，其橫截面直徑比蒸發段其它部分的橫截面直徑較大，可以起到補償因溫差應力引起的熱膨脹，延長使用壽命，節約了成本。
以下結合附圖
對本實用新型做進一步的說明。圖I為本實用新型的結構示意圖。圖中，I為上封頭、2為下封頭、3為氣體出口段、4為物料進口段、5為氣提段、6為氣體進口段、7為加熱段、8為強化加熱段、9為氣體出口、10為除泡器、11為氣相出口、12為物料進口、13為填料、14為第一殼體、15為氣體進口、16為加熱器、17為物料出口、18為第二殼體、19為第一加熱介質進口、20為第一加熱介質出口、21為第二加熱介質進口、22為第二加熱介質出口、23為第三加熱介質進口、24為第三加熱介質出口、25為蒸發段、26為遠程液位計口、27為溫度計口。
具體實施方式
如圖I所示，本實用新型一種多段複合式氣提塔，包括由上封頭I、下封頭2和筒壁構成的封閉殼體，所述封閉殼體從上至下依次分為氣體出口段3、物料進口段4、氣提段5、氣體進口段6、加熱段7、強化加熱段8，所述各相鄰段之間均通過法蘭連接；所述上封頭I位於氣體出口段3的頂部，上封頭I頂部設置有氣體出口 9 ；除泡器10設置在物料進口段4內的頂部，氣相出口 11和物料進口 12均位於物料進口段4的外壁上，氣相出口 11位於物料進口 12的上方；填料13設置在氣提段5內，環繞氣提段5外壁設置有一圈空心的第一殼體14，第一加熱介質進口 19設置在第一殼體14的底部，第一加熱介質出口 20設置在第一殼體14的頂部；氣體進口 15設置在氣體進口段6上，加熱器16設置在加熱段7內；所述下封頭2位於強化加熱段8的頂部，下封頭2底部設置有物料出口 17，環繞強化加熱段8外壁設置有一圈空心的第二殼體18，第二加熱介質進口 21設置在第二殼體18的底部，第二加熱介質出口 22設置在第二殼體18的頂部。所述加熱器16為固定管板列管式換熱器，蒸發段25中，上管板和下管板與多個豎向管道連接，蒸發段25的筒壁構成換熱器的外殼，並在該換熱器的外殼上設有第三加熱介質進口 23和第三加熱介質出口 24。所述除泡器10為絲網除泡器。所述加熱段7的殼體上設有膨脹節，膨脹節橫截面尺寸大於所述蒸發段25其它部分的橫截面的直徑尺寸。[0032]所述填料13為拉西環填料、或為階梯環填料、或為鮑爾環填料、或為絲網波紋填料、或為孔板波紋填料。所述氣體進口段6和所述強化加熱段8上均設置有遠程液位計口 26。所述上封頭I和下封頭2上均設置有溫度計口 27。本新型的工作原理主要為氣提是以一種氣體通過反應混合物，從而降低另一種或幾種氣體的分壓，使低沸點揮發物離出的過程，只要能提供熱量、降低壓力或降低氣相中某一組分的分壓，都可以促使液相中低沸點物不斷汽化逸出，以達到提純的目的，從而實現氣提過程。但在工業實際應用上，由於要求過程在一定的速度下進行，因此必須保持反應液的溫度足夠高。本實用新型中第一殼體14和第二殼體18內通有導熱油作為熱媒介質,第一殼體14和第二殼體18外壁設有加熱介質進出口接管，加熱介質的溫度範圍可以控制在反應液中高沸點物料的沸點與低沸點物料沸點之間，氣提段5內筒裝有波紋填料，填料層用柵板做支撐，氣提段5所使用的氣提介質為氫氣。在氣提段5內反應液與氣提介質逆向流動，液體從上流下後與下部來的氫氣相遇，在加熱和氣提的聯合作用下，使低沸點物被逐出，所述填料層材質為0Cil8Ni9，填料類型為絲網波紋填料，填料可以定期更換或清理。加熱段7採用固定管板式換熱器，中部的豎向換熱管由上下管板焊接固定，換熱管材質為0Cil8Ni9。加熱段7的殼體上設有膨脹節，其橫截面直徑比蒸發段25其它部分的橫截面直徑較大，可以起到補償因溫差應力引起的熱膨脹，避免加熱段筒體由於溫差變化遭到破壞，延長了加熱段筒壁的使用壽命。強化加熱段8輔助加熱，主要是進一步去除產品中的低沸點物質，經過氣提和加熱段7後的反應液流到下封頭2，分離後的合格反應液從下封頭2底部的物料出口 17流出，進入下一道工序。
權利要求1.一種多段複合式氣提塔，其特徵在於包括由上封頭(I)、下封頭(2)和筒壁構成的封閉殼體，所述封閉殼體從上至下依次分為氣體出口段(3)、物料進口段(4)、氣提段(5)、氣體進口段(6)、加熱段(7)、強化加熱段(8)，所述各相鄰段之間均通過法蘭連接；所述上封頭(I)位於氣體出口段(3)的頂部，上封頭(I)頂部設置有氣體出口(9);除泡器(10 )設置在物料進口段(4 )內的頂部，氣相出口( 11)和物料進口( 12 )均位於物料進口段(4)的外壁上，氣相出口(11)位於物料進口(12)的上方；填料(13)設置在氣提段(5)內，環繞氣提段(5)外壁設置有一圈空心的第一殼體(14)，第一加熱介質進口(19)設置在第一殼體(14)的底部，第一加熱介質出口(20)設置在第一殼體(14)的頂部；氣體進口(15)設置在氣體進口段(6)上，加熱器(16)設置在加熱段(7)內；所述下封頭(2)位於強化加熱段(8)的頂部，下封頭(2)底部設置有物料出口(17)，環繞強化加熱段(8)外壁設置有一圈空心的第二殼體(18)，第二加熱介質進口(21)設置在第二殼體(18)的底部，第二加熱介質出口(22)設置在第二殼體(18)的頂部。
2.根據權利要求I所述的一種多段複合式氣提塔，其特徵在於所述加熱器(16)為固定管板列管式換熱器，蒸發段(25)中，上管板和下管板與多個豎向管道連接，蒸發段(25)的筒壁構成換熱器的外殼，並在該換熱器的外殼上設有第三加熱介質進口(23)和第三加熱介質出口(24)。
3.根據權利要求I所述的一種多段複合式氣提塔，其特徵在於所述除泡器(10)為絲網除泡器。
4.根據權利要求I所述的一種多段複合式氣提塔，其特徵在於所述加熱段(7)的殼體上設有膨脹節，膨脹節橫截面尺寸大於所述蒸發段(25)其它部分的橫截面的直徑尺寸。
5.根據權利要求I所述的一種多段複合式氣提塔，其特徵在於所述填料(13)為拉西環填料、或為階梯環填料、或為鮑爾環填料、或為絲網波紋填料、或為孔板波紋填料。
6.根據權利要求I所述的一種多段複合式氣提塔，其特徵在於所述氣體進口段(6)和所述強化加熱段(8)上均設置有遠程液位計口(26)。
7.根據權利要求I所述的一種多段複合式氣提塔，其特徵在於所述上封頭(I)和下封頭(2)上均設置有溫度計口(27)。
專利摘要本實用新型涉及一種多段複合式氣提塔，尤其涉及一種用於分離不同沸點物質的氣提塔，屬於化工設備領域；為克服現有技術的上述缺陷，本實用新型提供了一種由三段分離組成的氣提塔，通過氣提介質和熱媒加熱完成不同組分的有效分離，氣提過程中可以對物料進行連續分離，既節約了成本，又提高了效率，適於連續化、規模化的化工物料分離生產；為了解決上述技術問題，本實用新型採用的技術方案為一種多段複合式氣提塔，包括由上封頭、下封頭和筒壁構成的封閉殼體，所述上封頭位於氣體出口段的頂部，上封頭頂部設置有氣體出口，所述下封頭位於強化加熱段的頂部，下封頭底部設置有物料出口；本實用新型主要用於分離不同沸點的混合物。
文檔編號B01D3/38GK202762123SQ20122042411
公開日2013年3月6日 申請日期2012年8月25日 優先權日2012年8月25日
發明者張運峰 申請人:山西翔宇化工有限公司