[实用新型]一种新型精馏塔

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种石油、化工实验室精馏设备中的精馏塔。

背景技术

精馏技术是化工领域中应用最为广泛的单元操作，虽有许多优点，但同时也是工业过程中能耗和投资较高的部分，在化工等行业中，其能耗占全过程总能耗的一半以上。精馏过程的能耗主要集中在精馏塔的再沸加热装置。而现有的实验室或小型精馏设备中的再沸加热装置，由于条件的限制，很少采用热虹吸或Kettle式再沸器，大多采用的是电加热夹套或内置盘管的加热方式，电加热夹套由于受接触面积的控制，难以满足需要大量加热的过程，而内置盘管的加热效率较差，同时内置盘管也占据一定的容积，采用以上加热方式时，由于受热液体基本处于停滞状态，导热系数小，受热不均匀，加热时间长，受热物料容易产生暴沸，对操作条件的改变反应不灵敏。

发明内容

本实用新型的目的是解决现有实验室精馏设备中精馏塔再沸加热器受热不均匀、物料需加热时间长、容易产生暴沸等问题，提供一种新型的精馏装置。

本实用新型通过以下的技术方案加以实现：

一种新型精馏塔，包括精馏段、提馏段、冷凝器和再沸加热釜，其特征在于，所述再沸加热釜包括釜体、气体连通管、加热器、气化室、液体连通管和液位控制器，所述的气化室为管状，与釜体分离，气化室的底部通过液体连通管与釜体底部相通，气化室的顶部通过气体连通管与釜体顶部相通。

釜体内的液位由液位控制器调节控制。被加热液体经由液体连通管进入气化室，经加热器加热气化后经气体连通管返回釜体。

本实用新型的优点为：

该精馏塔的再沸加热釜采用了分体式结构，气化室和釜体是分离的，釜体内的液体分多路经由液体连通管进入气化室，使液体分多路产生循环流动，使液体在再沸加热釜中没有死角，增强了传热效果，避免了液体暴沸，缩短了加热时间。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图

1-釜体；2-气体连通管；3-加热器；4-气化室；5-液体连通管；6-液位控制器；7-提馏段；8-精馏段；9-冷凝器；10-再沸加热釜。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做详细说明：

结合图1，本实用新型的精馏塔包括精馏段8、提馏段7、冷凝器9和再沸加热釜10。精馏段8和提馏段7具有板式塔或填料塔结构。再沸加热釜10包括釜体1、气体连通管2、加热器3、气化室4、液体连通管5和液位控制器6。气化室4为管状，与釜体1分离，气化室4的数量一般为2～6个，在圆周方向上均匀分布于釜体1周围。气化室的底部通过液体连通管5与釜体1底部相通，气化室的顶部通过气体连通管2与釜体1顶部相通，釜体内液体的液位通过液位控制器6调节控制。气体连通管位于釜体上部，呈30～60度仰角与釜体相通，优选为45度仰角。

釜体的液体分多路经由液体连通管进入气化室，经加热器加热气化后经气体连通管返回釜体。

结合图1，本实用新型的精馏塔的工作过程为：

待分离物料A进入精馏塔的闪蒸段，闪蒸为气相和液相两股流体，气相上升进入精馏段8，与回流的液体接触分离并由塔顶进入冷凝器9，经冷凝器冷凝后部分液体回流，其余部分作为塔顶产品B采出；从闪蒸段分出的液相与从精馏段回流的液体一起向下进入提馏段7，与从再沸加热釜10来的气体逆流接触分离回流进入塔底再沸加热釜10。

在再沸加热釜10内，在釜体1内液体的静压头和气化室内两相流的密度差的作用下，产生推动力，驱动釜体1内的液体经由液体连通管5进入气化室4，进入到气化室内的液体沿气化室上行过程中被加热器3加热气化，并经过气体连通管2返回到釜体1中，塔底产品C由釜体1底部抽出，至此完成一个回流-加热-气化-返回精馏塔的自然循环过程。在整个加热过程中，液体分为多路始终处于流动状态，增强了传热效果，消除暴沸因素和液体在釜体中的死角，缩短了物料的加热时间。另外在加热过程中可以根据实际操作需求，可以即时调节加热器3的加热功率，缩短加热装置的反应时间。

该实用新型的特征在于其塔底再沸加热釜的气化室4与釜体1分离，按一定角度均匀分布于釜体1的周围，由精馏塔提馏段7回流的液体进入釜体1，釜体1内液体的液位由液位控制器6控制，通过调节塔釜采出量来维持釜体内的液体保持在一定的液位。