化工精餾裝置的製作方法
2023-10-11 10:09:29 2
本實用新型涉及化工精餾技術領域。
背景技術：
化工精餾領域中，通常使用精餾塔來實現精餾過程，現有的精餾塔有板式和填充式兩種主要類型，雖然兩者各有優劣，但是為了提高精餾效率，兩種精餾塔均體積較大，而且精餾過程複雜，精餾效率較低。為此我們公開了一種化工精餾裝置能夠有效解決上述問題。
技術實現要素：
本實用新型所要解決的技術問題，是針對上述存在的技術不足，提供一種化工精餾裝置，其相比傳統精餾塔體積更小，而且精簡了精餾過程，使精餾過程更簡單，能夠提高精餾效率。
本實用新型採用的技術方案是：提供一種化工精餾裝置，包括精餾塔體、冷凝器和再沸器；精餾塔體頂部連通有導管；導管與冷凝器相連；冷凝器連通有出液管；所述的再沸器安裝在精餾塔體底部且與精餾塔體連通；精餾塔體外，再沸器連通有排液管；所述的精餾塔體內部固定安裝有精餾處理裝置；
所述的精餾處理裝置包括固定密封安裝在精餾塔體內上部的頂板、固定密封安裝在精餾塔體內下部的底板；所述的頂板和底板均為弧形板；頂板和底板兩者相對；所述的頂板上均勻分布有單向出氣閥；底板上均勻分布有曝氣頭；單向出氣閥的出氣口設置在頂板上方；曝氣頭的進氣口密封穿過底板下面且配合安裝有單向進氣閥；頂板下方，精餾塔體內上部固定連接有安裝架；安裝架上固定安裝有攪拌電機；攪拌電機的輸出端豎直向下固定連接有攪拌杆；攪拌杆上均勻分布有攪拌葉片；安裝架下方，精餾塔體上部連通有進料管；底板上方，精餾塔體下部連通有出料管。
進一步優化本技術方案，化工精餾裝置的精餾塔體內部固定配合安裝有篩網；所述的篩網位於攪拌杆下方和底板上方；篩網上固定安裝有振動電機。
進一步優化本技術方案，化工精餾裝置的進料管上固定安裝有壓力調節裝置。
本實用新型與傳統精餾方式相比，其有益效果在於：
1、進料管能夠使物料進入到精餾處理裝置內進行精餾；出料管能夠使液體進入到再沸器中；再沸器能夠將液體加熱，一部分蒸發成氣相進入精餾處理裝置，未蒸發的液體則作為釜殘液通過排液管排出；冷凝器能夠將精餾處理裝置處理後的氣相冷凝，通過出液管排出；底板上的單向進氣閥能夠使氣相進入到曝氣頭，同時防止漏液；曝氣頭能夠將氣相的氣泡細化，增大與液相的接觸面積，提高氣液質熱交換的效率；攪拌電機能夠帶動攪拌杆運動，攪拌葉片能夠攪拌精餾處理裝置內的液體，增加氣泡在液體中經過的路程，增加了相際傳質的時間，提高了精餾效率和純度；頂板上的單向出氣閥能夠使精餾後的氣相穿過頂板，而且能夠避免液體流出。
2、篩網能夠通過分子張力的作用對進入的氣泡起到一定的阻礙作用，增加氣泡的滯留時間，從而提高精餾效果；振動電機能夠使篩網振動，使滯留的氣泡能夠經過篩網。
3、進料管上的壓力調節裝置能夠調節壓力，避免氣相過多的進入精餾處理裝置時導致壓力過大而發生液體溢流現象。
附圖說明
圖1為本實用新型的結構示意圖；
圖2為本實用新型的電路圖；
圖中，1、精餾塔體；2、冷凝器；3、再沸器；4、導管；5、出液管；6、排液管；7、頂板；8、底板；9、單向出氣閥；10、曝氣頭；11、單向進氣閥；12、安裝架；13、攪拌電機；14、攪拌杆；15、攪拌葉片；16、進料管；17、出料管；18、篩網；19、振動電機；20、壓力調節裝置。
具體實施方式
下面結合附圖和具體實施方式對本實用新型作進一步詳細的說明。
如圖1-2所示，化工精餾裝置，包括精餾塔體1、冷凝器2和再沸器3；精餾塔體1頂部連通有導管4；導管4與冷凝器2相連；冷凝器2連通有出液管5；所述的再沸器3安裝在精餾塔體1底部且與精餾塔體1連通；精餾塔體1外，再沸器3連通有排液管6；所述的精餾塔體1內部固定安裝有精餾處理裝置；所述的精餾處理裝置包括固定密封安裝在精餾塔體1內上部的頂板7、固定密封安裝在精餾塔體1內下部的底板8；所述的頂板7和底板8均為弧形板；頂板7和底板8兩者相對；所述的頂板7上均勻分布有單向出氣閥9；底板8上均勻分布有曝氣頭10；單向出氣閥9的出氣口設置在頂板7上方；曝氣頭10的進氣口密封穿過底板8下面且配合安裝有單向進氣閥11；頂板7下方，精餾塔體1內上部固定連接有安裝架12；安裝架12上固定安裝有攪拌電機13；攪拌電機13的輸出端豎直向下固定連接有攪拌杆14；攪拌杆14上均勻分布有攪拌葉片15；安裝架12下方，精餾塔體1上部連通有進料管16；底板8上方，精餾塔體1下部連通有出料管17；精餾塔體1內部固定配合安裝有篩網18；所述的篩網18位於攪拌杆14下方和底板8上方；篩網18上固定安裝有振動電機19；進料管16上固定安裝有壓力調節裝置20。
精餾過程即對液體混合物的高度分離提純過程，根據揮發性質的不同使易揮發的液體氣化，通過氣液兩相逆流接觸，進行相際傳質。使液相中的易揮發組分進入氣相，氣相中的難揮發組分轉入液相，最終達到提純目的。
在本實用新型中通過進料管16向精餾塔體1內注入混合的液體物料時，部分液體會經過出料管17進入到再沸器3，再沸器3對液體加熱，蒸發的氣相進入精餾塔體1內，未蒸發的則作為釜殘液從排液管6排出，此時初步蒸發的氣相中可能會含有部分難揮發的物質，所以純度不高，蒸氣上升通過單向進氣閥11進入到曝氣頭10內，通過曝氣頭10細化為更小的氣泡，進入到底板8上方與液體接觸進行相際傳質，蒸氣在液體中上升時，一方面將液體中易揮發的組分轉為氣體，另一方面使自身存在的難揮發的組發轉為了液體，實現了精餾提純操作，提純後的氣體穿過單向出氣閥9，最終經過導管4進入到冷凝器2冷凝，再經出液管5排出，此時排出的液體即為精餾提純的高純度液體，與傳統精餾塔相比大大精簡了精餾過程。冷凝器2和再沸器3均為現有技術，因此本實施例中涉及冷凝器2和再沸器3的部分不做具體解釋。
已知氣相與液相進行相際傳質時，增強接觸時間和接觸面積即可提高提純的純度。所以本實用新型中一方面通過曝氣頭10細化氣泡，增加接觸面積，另一方面與傳統的精餾塔相比，蒸氣直接經過精餾處理裝置內的大量液體，增加了氣體與液體接觸的路徑，所以提高了精餾的純度和效率，能夠縮小精餾塔體1本身的體積；除此以外攪拌電機13帶動攪拌杆14上的攪拌葉片15攪動液體，使氣泡隨之被攪動，也增加了氣泡經過的路徑，而且設置篩網18，篩網18上的孔能夠根據分子張力的作用對進入的氣泡起到一定的阻礙作用，增加氣泡的滯留時間，從而提高精餾效果；振動電機19帶動篩網18抖動，能夠破壞分子張力，增加氣泡滯留時間的同時避免篩網18長時間阻礙氣泡而影響精餾過程。
進料管16上的壓力調節裝置20以及頂板7和底板8設置為弧形均起到調節壓力的作用，避免氣相過多的進入精餾處理裝置時導致壓力過大而發生液體溢流的現象，壓力調節裝置20為現有技術，本實施例中不做具體解釋。