Лабораторная ректификационная колонка

 

ЛАБОРАТОРНАЯ РЕКТИФИКАЦИОННАЯ КОЛОНКА, имеющая куб, корпус с насадкой, дефлегматор с клапаном, шлемовута трубу, электромагнит с тягой и холодильник для конденсации дистиллята, отличающаяс я тем, что, с целью повьшения ее надежности в работе путем увеличения точности поддержания флегмового числа и упрощения конструкции колонки, клапан дефлегматора выполнен в виде полого стакана с верхним основанием и кольцевой проточкой на внешней поверхности основания, а шлемовая труба на верхнем торце снабжена кольцевым карманом. (Л

СООЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3727295/23-26 (22) 16.04.84 (46) 23.06.85. Бюл. У 23 (72) А. Г. Липкин, В. P.-А. Ручинский и В. А. Линев (53). 66.015.23.05(088.8) (56) l, Патент США У 2251185, кл, 202-161, 1939.

2. Крель Э. Руководство по лабораторной ректификации. М., Иностранная литература", 1960, с. 414 (прототип). (54)(57) ЛАБОРАТОРНАЯ РЕКТИФИКАЦИОН. НАЯ КОЛОНКА, имеющая куб, корпус с

„„S0„„1162447 А насадкой, дефлегматор с клапаном, шлемовую трубу, электромагнит с тягой и холодильник для конденсации дистиллята, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью цовьппения ее надежности в работе путем увеличения точности поддержания флегмового числа и упрощения конструкции колонки, клапан дефлегматора выполнен в виде полого стакана с верхним основанием и кольцевой проточкой на внешней поверхности основания, а шлемовая труба на верхнем торце снабжена кольцевым карманом. опускается под действием силы тяжести, закрывает нижний сферический шлиф, и паровой поток через верхний сфериет вниз в виде флегмы (2).

Недостатком известной колонки является сложность изготовления шарово.го клапана с двумя сферическими шлифами. Кроме того, такая конструкция тей дефлегматора нарушается герметизация клапанных седел, что приводит к нарушению точности установки флегмового числа и ограничивает применение колонки известной конструкции для высокоточных разгонок азеотропных смесей.

Цель изобретения — повышение надежности в работе колонки путем увевого числа и упрощение конструкции колонки.

Поставленная цель достигается тем, что в колонке, имеющей куб, корпус с насадкой, дефлегматор с клапаном, шлемовую трубу,.электромагнит с тягой и холодильник для конденсации дистиллята, клапан дефлегматора выполнен в виде полого стакана с верхним основанием и кольцевой проточкой на внешней поверхности основания, а шлемовая труба на верхнем торце снаб жена кольцевым карманом.

На фиг. представлена предлагаемая ректификационная колонка; на фиг. 2 и 3 - конструкция клапанного узла.

Ректификационная колонка,состоит из куба 1, колонки:2 с насадкой, дефлегматора 3 с клапанным узлом 4, управляемым посредством тяги 5 электромагнитом 6, шлемовой трубы 7,, холодильника 8. Клапанный узел 4 сос тоит из полого стакана 9, выполненного с верхним основанием I.Q и кольцевой проточкой 11 на внешней поверхности основания, и кольцевого кармана 12 на верхнем торце шлемовай трубы 7..

Ректификационная колонка работает следующим образом.

Пары смеси кипящих компонентов поднимаясь иэ куба 1, проходят ко

1 !162447 2

Изобретение относится к лаборатор" конденсируется в виде дистиллята, ным приборам, предназначенным для При выключении реле шаровой клапан ректификации многокомпонентных смесей.

Известны ректификационные .колонки 5 состоящие из куба, колонки с насад- ческий шлиф проходит во встроенный кой, холодильника и дефлегматора для холодильник, конденсируется и стека деления конденсата в заданном соотношении на флегму и дистиллят.

Давление конденсата происходит !0 путем перемещения капельницы иэ одного положения в другое под действием электромагнита, управляемого посред- не обеспечивает надежной работы в ством реле времени, При этом в одном нестационарных тепловых режимах, так положении капельницы конденсат воз- 15 как при неравномерном прогреве часвращается на о1 ошение колонки в виде флегмы, а в .другом собирается в сборник в виде дистиллята. Соотношение потоков флегмы и дистиллята устанавливают, изменяя соотношение gg периодов включения и выключения реле времени (!) .

Однако данная колонка неприменима в тех случаях, когда дистиллят является расслаивающимся гетеро* g5 личения точности поддержания флегмоазеотропом, При конденсации паров такой смеси образуется расслаивающнйся азеотроп, и деление его на флегму и дистиллят, имеющих одинаковый состав, з атруднительно. В результате состав отбираемого дистиллята отличается от состава паров, выходящих из колонки, Известна ректификационная колонка состоящая из куба, корпуса с на35 садкой, дефлегматора с клапаном, снабженным двумя сферическими седлами для деления парового потока в заданном соотношении, электромагнита с тягой и холодильника для конденсации дистиллята.

Благодаря делению гомогенного по тока паров сохраняется соотношение компонентов в азеотропе, в результате чего получают дистиллят того же- 4 . состава, что и пары, выходящ!ле из колонки.

В этой колонке деление парового потока осуществляют путем перемеще-. ния шарового клапана с двумя сфери- 50 .ческими шлифами через тягу посред» ством электромагнита, которым .управляет реле времени, При срабатывании реле шаровой клапан поднимается

1 электромагнитом, закрывает верхний сферический шлиф, и паровой поток через нижний сферический шлиф отводится во внешний холодильник, где

3 1162447 ф лонку 2 с насадкой, где происходит -, : образуя, таким образом, нижний гидконтакт жидкости с паром. Прошедшие .розатвор, препятствующий проникнонасадку пары поступают в дефлегма-. вению паров в шлемовую трубу 7. При тор 3 или хододильник 8 о шлемовой . этом пары проходят через. образовавтрубе 7. Направление движения паров 5 шийся зазор между нижней кромкой: регулируется клапанным узлом 4, уп- дефлегматора 3 и основанием 10 стакаравляемым электромагнитом 6 посредст- на 9 в дефлегматор 3, где осуществом тяги 5 в соответствии с заданным вляется их конденсация. Образовавфлегмовым числом. Пары, попадающие шаяся жидкость стекает по внутренней в дефлегматор 3, идут на орошение Ж стенке дефлегматора 3, сливается на колонки, а пары, поступающие в хо- внешнюю поверхность основания 10 сталодильник 8, отбираются в виде дис- кана 9, заполняет кольцевую проточку тиллята. При срабатывании элект- Il, стекает .по внешней боковой паромагнита 6 стакан 9 посредством тя- верхности стакана 9 B кольцевой карги 5 поднимается, и нижняя кромка . f$ ман 12, после чего поступает в кодефлегматора 3 входит в кольцевую лонку на орошение. Флегма не попада» проточку 11 на верхней поверхности, ет в шлемовую трубу 7 ввиду того, основания 10 стакана 9. Ввиду тогоу что внутренняя. стенка кольцевого кар что кольцевая проточка ll заполнена мана 12 гыполнена выше внешней. жИдкостью, образованной за счет флег Щ В следующем цикле при срабатывании мы, стекающей по внутренней поверхно реле стакан 9 опять поднимается, засти дефлегматора .3, нижняя кромка . : -крывая при этом парам доступ в деф

-дефлегматора 3 совместно с кольце- : легматор и направляя их через шлемовой проточкой ll образует гидроза - . вую трубу 7 в холодильник 8. вор, препятствующий проникновению : Ж В предлагаемой конструкции клапанпаров s дефлегматор 3. Пары через . . ный стакан может быть изготовлен из шлемовую трубу 7 направляются в- любого материала, допускающего приме. холодильник 8 и собираются после. ; нение его в данной среде. Кроме того кондепсации в качестве дисткллята..-. = не требуется высокой точности изгоПри отключении электромагнита 6 jj: товления, так как переключение паростакан 9 под действием силй тяжести : вых потоков осуществляется гидроэатопускается, при этом нижняя кромка — . ворами, что обеспечивает надежную .боковой поверхности садится в коль- . герметичность конструкции и точность цевой карман 12 шлемовой трубы 7, . -установки флегмового числа .

1162447

1162447

Тирак 659 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий

113035,. Москва,. Ж-35, .Рауаская наб., д, 4/5

Заказ 3985/4

Филиал ППП "Патент", г. Унгород, ул. Проектная, 4

Составитель В. Тарасов

Редактор Л. Зайцева Техред N,дароцай :. Корректор, Nycxa