Аппарат для дистилляции

 

АППАРАТ ДЛЯ ДИСТИЛЛЯЦИИ, включающий вертикальный цилиндрический корпус с патрубками для ввода и вывода фаз, внутри которого установлены с равным шагом по высоте испарительные и наклонные конденсационные тарелки, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности и качества разделения на легкои труднокипящую фракции путем уменьшения продольного перемешивания по фазам, конденсационные тарелки прикреплены к корпусу с помощью патрубков входа и выхода фаз и. снабжены вертикально направленной вверх кольцевой отбортовкой и кольцевым козырьком с вертикальной и горизонтальной отбортовками , при этом горизонтальная отбортовка кольцевого козьфьк прикреплена к корпусу, а вертикальная с зазором расположена над вертикально направленной вверх кольцевой отбортов-j кой. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

РЕСПУБЛИН (1% 01) В 01 1) 3/32

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ. СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOlVIY СВИДЕТЕЛЬСТВУ, l3, 3,, gg@ ЦЯ0 Д aP (21) 3505302/23-26 (22) 25. 10.82 (46) 23.07.84. Бюл. М 27 (72) А.Ф.Семенов, В.П.Павлов, В.Б.Осин, M.À.Êëåéíîâñêàÿ, А.Г.Пет-. тэ и Н.М.Соколов (53) 66.015 .23.05(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Ф 223757, кл. В 01 Р 3/1О, В 01 D 3/34, 1968. (54) (57) АППАРАТ ДЛЯ ДИСТИЛЛЯЦИИ, включающий вертикальный цилиндрический корпус с патрубками для ввода и вывода фаэ, внутри которого установлены с равным шагом по высоте испарительные и наклонные конденсационные тарелки, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности и качества разделения на легкои труднокипящую фракции путем уменьшения продольного перемешивания по фазам, конденсационные тарелки прикреплены к корпусу с помощью патрубков входа и выхода фаз и. снабжены вертикально направленной вверх кольцевой отбортовкой и кольцевым козырьком с вертикальной и горизонтальной отбортовками, при этом горизонтальная отбортовка кольцевого козырька прикреплена к корпусу, а вертикальная с saзором расположена над вертикально направленной вверх кольцевой отбортов.ф кой.

1103873

Изобретение относится к устройствам химических аппаратов, в частности к вакуумным дистилляционным колоннам, предназначенным для четкого разделения продуктов,и может быть использовано в химической, нефтехимической и пищевой промышленносТи.

Известен аппарат для дистилляции, включающий вертикальный цилиндрический корпус с патрубками для ввода и вывода фаз, внутри которого установлены с равным шагом по высоте испарительные и наклонные конденсационные тарелки(1). !

Существенным недостатком этого аппарата является то, что испарительные и конденсационные тарелки, выполнены в одном блоке, что снижает производительность за счет сильного продольного перемешивания фаз.

Цель изобретения — повысить производительность и качество разделения на легко- и труднокипящие фракции путем уменьшения продольного перемешивания по фазам.

Поставленная цель достигается тем, что в аппарате для дистилляции, включающем вертикальный цилиндрический корпус с патрубками для ввода и вывода фаз, внутри которого установлены с равным шагом по высоте испарительные и наклонные конденсационные тарелки, конденсационные тарелки прикреплены к корпусу с помощью

35 патрубков входа и выхода фаз и снабжены вертикально направленной вверх кольцевой отбортовкой и кольцевым козырьком с вертикальной и горизонтальной отбортовками, при этом горизонтальная отбортовка кольцевого козырька прикреплена к корпусу, а вертикальная с зазором расположена над вертикально направленной вверх кольцевой отбортовкой.

На фиг.1 изображен аппарат для дистилляции, продольный разрез; на фиг.2 — узел I на фиг.1.

Колонна состоит из вертикального цилиндрического корпуса 1 с дефлегматором 2, испарительных 3 и конденсационных 4 тарелок, снабженных патрубками входа 5 и выхода 6 хладагента, на которых крепится колонна к корпусу 1 с зазором 7 относительно него. Верхняя плоскость конденсационной тарелки вдоль внутренней поверхности корпуса выполнена с вертикально направленной вверх кольцевой отбортовкой 8, входящей с гарантированным зазором под коль-. цевой козырек 9 углового профиля.

Вертикальная отбортовка 10 кольцевого козырька направлена вниз параллельно отбортовке на тарелке и перекрывает ее при этом. Горизонтальная отбортовка 11 углового профиля приварена к корпусу колонны. На конденсационных тарелках установлены переливные желоба 12 и отбойные пласт тины 13. Испарительная тарелка в свою. очередь снабжена штуцерами входа 14 и выхода 15 теплоносителя и переливными патрубками 16. Корпус колонны снабжен рядом штуцеров 17-21, необходимых для подачи хладагента, исходного сырья и отвода паров легкокипящих и труднокипящих фракций.

Аппарат для дистилляции работает следующим образом.

Жидкость, поступающая через штуцер 21 в корпус 1, перетекает по испарительной тарелке З,где она частично испаряется, обогащая пар легкокипящей фракцией. Полученный пар поступает в межтарелочное пространство, затем поднимается вверх к конденсационной тарелке 4, на нижней поверхности которой он конденсируется.

Конденсат при этом стекает в виде пленки в переливной желоб 12, откуда сливается на вышележащую испарительную тарелку 3.

Неиспарившаяся часть жидкости, обогащенная труднокипящей фракцией, переливается по переливным патрубкам 16 на испарительную тарелку 3, расположенную ниже первоначально рассмотренной.

Далее весь цикл повтоярется, т.е. в колонне имеет место последователь ное чередование циклов испарение— конденсация при подъеме паров вверх.

При этом происходит дистилляция исходящего продукта на легко- и труднокипящие фракции.,Кольцевые отбортовки и козырьки, расположенные на конденсационных тарелках и корпусе, предотвращают проскок газовой фазы с одной ступени (испарение-конденсаций) на другую вышележащую, т.е. предотвращается продольное перемешивание по газовой фазе, Одновременно, видимо, будет иметь место и конденсация на патрубках подвода хладоноснтеля и на неболь1103873

4 назад на нижележащую конденсацнонную тарелку. Зазор между конденсационной тарелкой и корпусом в условиях вакуума выполняет роль теплоизоляции и предотвращает охлаждение части корпуса, расположенной ниже конденсационной тарелки. При этом исключается возможность конденсации паров на корпусе, а затем возврат конден10 сата на нижележащую испарительную тарелку. В связи с изложенными выше преимуществами по сравнению с существующим (в частности, с базовым объектом) испарительно-конденсационным ап- паратом эффективность разделения базового объекта составляет 1 теоретическая тарелка, в предлагаемом ап парате 5-20 и более.

Фиг. 2 з ших прилегающих к ним участках корпуса, при этом сконденсированная жид кость стекала бы в куб и это при большом числе тарелок в значительной степени снизило разделяющую способность колонны. Этот конструктивный элемент выполняет роль и теплоизоляционного моста между конденсацнонной тарелкой и корпусом. Получается, что он выполняет 3 функции сразу.

Как видно из описания. работы и отличительных признаков аппарата, повышается производительность каждой ступени, а следовательно, и всей кон струкции в целом, улучшается качеств разделения жидкости на легколетучие и тяжелолетучие компоненты. Наклонно положение конденсационных тарелбк улучшает условие стекания образующегося на них конденсата в наклонные лотки, а затем на вышележащие испарительные тарелки. Этим самым предотвращается стекание конденсата в виде капель

Предлагаемый аппарат для дистилляции. наиболее производительно и качественно по чистоте разделяет продукты на требуемые компоненты.

ВНИИПИ Заказ 5135/3

Тираж 682 Подписное филиал ППП "Патент" ° г. Ужгород, ул. Проектная, 4