Устройство для очистки жидкостей

 

Изобретение относится к области получения методом циклической ректификации особо чистых веществ, применяемых в химической, электронной и других областях промышленности. Цель изобретения - повышение производительности устройства путем интенсификации процесса ректификации. Устройство для очистки жидкости содержит ректификационную колонну, включающую куб 1, укрепляющую секцию 2, холодильник 3, дифлегматор 4, линию 5 подачи инертного газа, вакуумную линию 6, линию 7 возврата флегмы и линию 8 отбора дистиллята, нормально закрепленные отсечные клапаны 9 - 13, регулирующий клапан 14 с двумя концевыми выключателями 15 и 16, дифференциальный манометр 17 с датчиками 18 и 19, блок управления 20, генератор 21 линейно изменяющихся напряжений и два программируемых таймера 22 и 23. Генератор связан своим входом с блоком управления, а выходом - с регулирующим клапаном

первый программируемый таймер связан своим входом с блоком управления, а своим выходом - с нормально открытыми отсечными клапанами, установленными на линии подачи инертного газа, второй программируемый таймер соединен своим входом с блоком управления, а своими выходами с нормально закрытыми отсечными клапанами, установленными на линии подачи флегмы и отбора дистиллята

концевые выключатели подключены к дискретным входам блока управления. 2 ил.

союз советских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕ ННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

Г ф " чЛ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

° »

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4661060/26 (22) 15.02,89 (56) 07.08,91, Бюл. М 29 (75) Я.Е. Виленский, В.Ю. Красавин и

Г.А.Адрианов (53) 66.012-52 (088,8) (56) Беме Б. Оптимальные циклические режимы в процессах разделения. Дис. на соиск. уч.степени к.т.н. М.: МИХМ, 1975, с, 125, Авторское свидетельство СССР

М 1572669, кл. В 01 0 3/42, 24.03.88. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ ЖИДКОСТЕЙ, Я2 „, 1667888A1 (51)5 В 01 0 3/42, G 05 0 27/00 (57} Изобретение относится к области получения методом циклической ректификации особо чистых веществ, применяемых в химической, электронной и других областях промышленности, Цель изобретения — повышение производительности устройства путем интенсификации процесса ректификации. Устройство для очистки жидкости содержит ректификационную колонну, включающую куб 1, укрепляющую секцию 2, холодильник 3, дифлегматор 4, линию 5 подачи инертного газа, вакуумную линию 6, линию

7 возврата флегмы и линию 8 отбора дистиллята, нормально закрепленные отсечные

1667888 клапаны 9 — 13, регулирующий клапан 14 с двумя концевыми выключателями 15 и 16, дифференциальный манометр 17 с датчиками 18 и 19, блок управления 20, генератор

21 линейно изменяющихся напряжений 21 и два программируемых таймера 22 и 23.

Генератор связан своим входом с блоком управления, а выходом — с регулирующим клапаном; первый программируемый таймер связан своим входом с блоком управлеИзобретение относится к получению методом циклической ректификации особо чистых веществ, применяемых в химической, электронной и других областях промышленности, Целью изобретения является повышение производительности устройства за счет интенсификации процесса ректификации.

На фиг.1 представлена блок-схема устройства для очистки жидкостей, на фиг.2— диаграмма управляющих импульсов.

Устройство для очистки жидкостей содержит ректификационную колонну, включающую куб 1 и укрепляющую секцию 2, холодильник 3, дифлегматор 4, линию 5 подачи инертного газа, вакуумную линию 6, линию 7 возврата флегмы и линию 8 отбора дистиллята, нормально закрытые отсечные клапаны 9-13, регулирующий клапан 14 с двумя концевыми выключателями 15 и 16, дифференциальный манометр 17 с датчиками 18, 19, блок 20 управления, генератор 21 линейно изменяющегося напряжения и два программируемых таймера 22 и 23.

Устройство работает следующим образом, После вывода колонны на рабочий режим производят пуск циклического режима управления, При этом блок 20 управления начинает генерировать прямоугольные управляющие импульсы напряжения Ог (фиг.2). Причем время импульса т1 задается независимо, а время паузы г является функцией измеряемого перепада давления: т2 = «+ VIP где К и К вЂ” коэффициенты пересчета;

Л Р - перепад давления в колонне, Одновременно блок 20 управления формирует прямоугольные импульсы Uc>, Осг и

Осз, с помощью которых осуществляется уп5

40 ния, а своим выходом — с нормально открытыми отсечными клапанами, установленными на линии подачи инертного газа, второй программируемый таймер соединен своим входом с блоком управления, а своими выходами — с нормально закрытыми отсечными клапанами, установленными на линии подачи флегмы и отбора дистиллята; концевые выключатели подключены к дискретным входам блока управления. 2 ил. равление генератором 21 линейно изменяющихся напряжений и программируемыми таймерами 22 и 23.

Передний и задний фронты управляющего импульса U>, формируемого с помощью генератора 21 линейно изменяющегося напряжения, синхронизируют по переднему и заднему фронтам импульсов Ur, при этом передний фронт импульсов U> должен быть максимально крутым, а скорость наростания заднего фронта импульса Ui задается с помощью блока управления в зависимости от величины перепада давления в колонне.

Передний фронт синхронизирующего импульса, запускающий программируемый таймер 23, формируется по сигналу, поступающему от концевого выключателя 15, сигнализирующего о закрытии управляющего клапана 14.

Программируемый таймер 23 формирует три управляющих импульса Uz, Оз и U4.

При этом передний фронт управляющего импульса Uz синхронизован с передним фронтом синхронизирующего импульса

Ucz, а передние фронты управляющих импульсов Оз и О4 сдвинуты по отношению к соответствующим фронтам импульсов Uz u

Оз на заданную величину Л г.

Задние фронты управляющих импульсов Ог, Оз и U4 синхрониэируются с задними фронтами импульсов Ог, Программируемый таймер 22 формирует два взаимно инвертированных сигнала

Us u Ов. При этом. передний фронт импульса

Us синхронизуется с сигналом, поступающим от концевого выключателя 16, который сигнализирует об открытии клапана 14.

Генератор 21 линейно изменяющихся напряжений управляет нормально открытым клапаном 14, установленным на вакуумной линии 6.

Программируемый таймер 22 управляет нормально закрытыми отсечными клапана1667888 ми 9 — 11, установленными на линии 5 подачи инертного газа.

После закрытия клапана 14 вначале открывается клапан 9, через который инертный газ поступает в верхнюю зону А 5 укрепляющей секции 2. Затем через заданное время открывается клапан 10, через который инертный газ подается в среднюю зону В укрепляющей секции 2. Аналогично через клапан 11 инертный гаэ подается в 10 зону С укрепляющей секции 2.

Укаэанные сдвиги при подаче инертного газа в укрепляющую секцию 2 позволяют продотвратить возникновение восходящих 15 потоков парогазовой фазы в колонне, благодаря чему исключается вынос из куба 1 капель жидкости и твердых частиц без снижения производительности предлагаемого устройства. 20

3а счет открывания клапана 14 с заданной скоростью также предотвращаются резкие выбросы парофазовой фазы. При этом скорость открывания клапана 14 определяется перепадом давления и параметра- 25 ми колонны.

Программируемый таймер 22 управляет двумя нормально закрытыми отсечными клапанами 12 и 13, установленными на линиях подачи флегмы 7 и отбором дистилля- 30 та 8.

Синхронизация начала отбора дистиллята с окончанием открытия регулирующего клапана 14 позволяет оптимизировать процесс. 35

Преимуществом предлагаемого устройства является расширение технологических воэможностей. Кроме того, оно обладает повышенной технологической надежностью, что позволяет использовать era 40 для получения особо чистых органических реактивов в промышленном масштабе.

Формула изобретения

Устройство для очистки жидкостей, содержащее ректификационную колонну, включающую куб, укрепляющую секцию, холодильник и дефлегматор, линию подачи инертного газа. вакуумную линию, линию возврата флегмы и линию отбора дистиллята, блок управления системой отсечных клапанов, связанный своим входом с выходом дифференциального манометра, первый датчик которого установлен в паровом пространстве куба колонны. а второй — на линии выхода паров из шлема колонны, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью повышения производительности устройства за счет интенсификации процесса ректификации, в него введены дополнительно по крайней мере два нормально открытых отсечных клапана, установленных на линии подачи инертного газа, регулирующий клапан с двумя концевыми выключателями, установленный на вакуумной линии, генератор изменяющегося напряжения, два программируемых таймера, при этом генератор связан своим входом с блоком управления, а выходом с регулирующим клапаном, первый программируемый таймер связан своим входом с блоком управления, а своим выходом — с нормально открытыми отсечными клапанами, установленными на линии подачи инертного газа, второй программируемый таймер соединен своим входом с блоком управления, а своими выходами — с нормально закрытыми отсечными клапанами, установленными на линии подачи флегмы и отбора дистиллята, концевые выключатели подключены к дискретным входам блока управления.

1667888

Фиг. 2

Составитель Л,Червонная

Техред М.Моргентал Корректор И.Муска

Редактор Н,Гунько

Заказ 2601 Тираж 416 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101