Способ фракционирования высококипящих соединений

 

ОП ИСАН И Е E jl43780

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалнстнческнх

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 18.11.60 (21) 685924/23-26 с присоединением заявки № (51) М. Кл. В 01D 3/14

ГосУд Рст ен ый комитет {23) Приорите риоритет

Совета Министров СССР ло делам нзосретеннй (43) Опубликовано 27.10.62. Бюллетень № 1 (53) УДК 66.048.3 (088.8) и открытнй (45) Дата опубликования описания 17.04.78 (72) Авторы изобрстсния

М. С. Немцов, А. И. Левин и В. Г. Гольшман (71) Заявитель (54) СПОСОБ ФРАКЦИОНИРОВАНИЯ

ВЫСОКОКИПЯ1ЦИХ СОЕДИНЕНИИ

Известен способ фракционирования путем нагрева жидкости при больших линейных скоростях с последующим дросселированием.

Однако этот способ не обеспечивает благоприятного решения задачи.

Предлагаемый способ фракционирования высококипящих соединений отличается от известного тем, что исходное вещество нагревают под давлением, превышающим упругость пара продукта при данной температуре не менее чем на 0,5 атм, с последующим разделением парожидкостной смеси и ректификацией паров в вакууме, благодаря чему предотвращается термический распад фракционируемых соединений.

Для осуществления предлагаемого способа сконструирована установка, принципиальная схема которой показана на чертеже.

Перегоняемый продукт из емкости 1 насосом 2 под давлением, полностью исключающим вскипание жидкости, подается в нагревательный змеевик 3, где происходит его нагревание до температуры, обусловливающей последующее испарение заданной части жидкости.

Для обеспечения достаточно эффективной теплоотдачи и исключения возможности местных перегревов линейная скорость жидкости в змеевике составляет 3 — 5 м/сек.

Выходящий из змеевика нагретый продукт направляется через дроссель 4 в испарптельсепаратор 5, снабженный брызгоуловительным устройством. В этом испарителе-сепара5 торе поддерживается остаточное давление, обеспечивающее при заданной температуре поступающей в дроссель жидкости необходимую глубину испарения последней.

Выходящие из испарителя-сепаратора пары

10 поступают в ректпфикацпонную колонну 6, орошаемую флегмой из парциального конденсатора. Выходящий из последнего паровой отгон является «головным» продуктом разделения. Отходящий снизу колонны 6 жидкий

15 конденсат представляет собой второй отгон, а жидкость из сепаратора 5 составляет остаток перегонки.

Трубчатая колонна пленочного типа (конструктивная схема которой показана на чертеже) имеет, благодаря отсутствию в ней насадки, минимальное динамическое сопротивление. Удовлетворительный же массообмен между жидкой и паровой фазами достигае ся большой высотой колонны и относительно высокой скоростью стекания флегмы по внутренним боковым стенкам вертикальным труб (гладких или со спиральной нарезкой).

Равномерность орошения отдельных труб колонны достигается устройством парциаль143780

da0u

0а

Корректоры: А. Степанова и Л. Денискина

Редактор Е. Mecponosa

Техред В, Рыбакова

Заказ 915/2 Изд. ¹ 317 Тираж 775

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Типография, пр. Сапунова, 2 ного конденсатора 7, являющегося непосредственным продолжением самой ректификационной колонны. Принцип работы этого конденсатора заключается в том, что в межтрубном его пространстве кипит теплоноситель (например, ацетон), поддерживая постоянную температуру, сравнительно близкую к температуре отгона в самой колонне. Регулирование отбора и соответственно флегмового числа производится изменением теплосъема в конденсаторе, что достигается автоматическим регулированием либо высоты уровня теплоносителя, либо температуры его кипения за счет изменения давления в межтрубном пространстве.

Описанная система регулирования работы конденсатора имеет также преимущество в упрощении контроля флегмового числа, так как вместо непосредственного замера потока флегмы под глубоким вакуумом представляется возможным замерять скорость стекания конденсата теплоносителя, возвращающегося из конденсатора 8 в парциальный конденсатор 7.

В случае необходимости обеспечения более высокой разделительной способности ректификационной колонны, в зависимости от допустимого для данного случая повышения давления в испарителе-сепараторе 5, вместо описанной выше полой колонны могут быть

5 применены насадочные (например, с насадкой из вертикальных пластин) или роторные аппараты с относительно малым динамическим сопротивлением.

Основной особенностью предлагаемого спо10 соба, характеризующей его принципиальные преимущества, является возможность значительного перегрева разгоняемого термически нестойкого продукта без его заметного разложения.

Формула изобретения

Способ фракционирования высококипящих соединений нагреванием их при больших линейных скоростях, отличающийся тем, 20 что, с целью предотвращения термического распада, исходное вещество нагревают под давлением, превышающим упругость пара продукта при данной температуре не менее чем на 0,5 атм, с последующим разделением парожидкостной смеси и ректификацией паров в вакууме.