[实用新型]间歇式节能防聚合减压蒸馏填料塔

说明书

技术领域

本实用新型属于化学设备技术领域，具体涉及一种间歇式节能防聚合减压蒸馏填料塔。

背景技术

在石油化工生产过程中，填料塔在蒸馏及吸收过程中属于常用设备，主要用于分离混合组份，得到更纯的单一组份，目前的填料塔主要由塔、内部填料以及紧固件组成，塔顶馏出轻组份，塔底采出重组份，回流口位于塔上部，进料口位于塔下部，通过塔底加热将轻组分蒸至塔顶，采用回流方式将上升中的重组份带至塔底，塔顶采出纯度较高轻组份，但是现有填料塔存在以下缺陷：塔顶冷凝器单独安装，回流时需用泵打回流，耗能较大，对于蒸馏热敏感及易聚合的混合组份时容易在塔内发生聚合，导致塔操作平衡破坏，无法操作，且维修量大，塔外部的辅助设备较多，例如冷凝器、缓冲罐和回流泵等，会造成塔效率降低10％左右。

实用新型内容

本实用新型提供了一种间歇式节能防聚合减压蒸馏填料塔，以解决现有技术存在的填料塔效率低、耗能大以及填料塔内物料易聚合的问题。

本实用新型包括填料塔壳体，填料塔壳体内部通过填料支撑板和填料压紧板设置若干填料区，解决其技术问题所采用的技术方案是填料塔壳体内的顶部设置管式冷凝器，管式冷凝器与填料塔壳体顶部设置的真空管相通，管式冷凝器下方安装液体分布器，在液体分布器和填料区之间设置阻聚剂溶液管，阻聚剂溶液管穿过填料塔壳体伸入塔内与阻聚剂溶液喷洒器相连，产品采出管穿过填料塔壳体与液体分布器的产品采出口相连。

上述阻聚剂溶液喷洒器为莲蓬式喷头。

上述液体分布器中产品采出口低于液体回流口。

上述填料塔外部设置在线分析仪和PLC控制器。

上述填料塔壳体内部，填料区下方设置盘管加热器。

本实用新型的工作原理是通过真空管给填料塔内建立真空，管式冷凝器冷凝由塔底上升的气相组份至液相，液相通过重力下落至液体分布器，部分产品经产品采出管采出，部分回流至塔填料区，由阻聚剂喷洒器喷洒阻聚剂溶液，阻聚剂溶液随液相部分经填料区，发生传热传质，最后下降至塔底，塔底由盘管加热器加热原料液，填料塔外部设置在线分析仪和PLC控制器，根据产品采出管中产品含量的数据分析，输入至PLC控制器，对流量调节系统形成串级控制，得到更稳定的产品质量。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

管式冷凝器位于填料塔顶内部，气相介质经管式冷凝器冷凝至液相，重力作用下降至液体分布器，省去外部缓冲罐、回流泵、冷凝器，同时提高效率，阻聚剂溶液持续通过填料区并降至塔底，有效防止塔填料塔内聚合，且不影响产品纯度，本实用新型装置可降低能耗10％～15％，提高效率5％～8％，并有效防止热敏感及易聚合物料在蒸馏时发生的聚合。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型的结构示意图。

图中1进料管、2阻聚剂溶液管、3管式冷凝器、4液体分布器、5阻聚剂溶液喷洒器、6填料区、7液体再分布器、8盘管加热器、9产品采出管、10真空管、11塔底采出管、12在线分析仪、13PLC控制器、14填料支撑板、15填料压紧板、16填料塔壳体、17流量测量点、18成分分析测量点、41产品采出口、42液体回流口。

具体实施方式

如图所示，一种间歇式节能防聚合减压蒸馏填料塔，包括填料塔壳体16，填料塔壳体16内部通过填料支撑板14和填料压紧板15设置两个填料区6，两个填料区6之间设置液体再分布器7，填料塔壳体16内的底部设置盘管加热器8，填料塔壳体16内的顶部设置管式冷凝器3，管式冷凝器3与填料塔壳体16顶部设置的真空管10相通，管式冷凝器3下方安装液体分布器4，在液体分布器4和填料区6之间设置阻聚剂溶液管2，阻聚剂溶液管2穿过填料塔壳体16伸入塔内与阻聚剂溶液喷洒器5相连，阻聚剂溶液喷洒器5为莲蓬式喷头，产品采出管9穿过填料塔壳体16与液体分布器4的产品采出口41相连，液体分布器4中产品采出口41低于液体回流口42，填料塔外部设置在线分析仪12和PLC控制器13，液相产品经液体分布器4流至产品采出管，通过在线分析仪12对产品采出管9上的流量测量点17和成分分析测量点18采集的数据进行分析，输入至PLC控制器13，对流量调节系统形成串级控制。

本实用新型装置使用时，由真空管10给塔内建立真空，进料管1进料至塔内，盘管加热器8通入加热介质导热油或蒸汽，物料经加热后气相上升，穿过填料区6、液体分布器4上升至管式冷凝器3，管式冷凝器3通入冷介质乙二醇水溶液或循环水或冷冻盐水，气相经冷凝至液相，下降至液体分布器4，部分液相产品经在线分析仪12分析合格后经产品采出管9采出，剩余部分液相经液体分布器4下降至填料区6，阻聚剂溶液通过阻聚剂溶液喷洒器5与剩余部分液相一同下降至填料区6，液相溶液在填料区6与气相物料发生传质、传热，轻组分仍以气相上升，重组分则以液体继续下降，流经液体再分布器7防止壁流，经下部填料区6传热传质后，阻聚剂随液相溶液降至塔釜。