[实用新型]一种回流冷凝二级分水装置

说明书

一种回流冷凝二级分水装置，涉及分水装置技术领域，包括反应釜、一级分水器、二级分水器以及冷凝器；反应釜通过气相上升管连接一级分水器，一级分水器的上端连接冷凝器，一级分水器内还倾斜设有导流挡板，二级分水器与一级分水器通过冷凝液体回流管串联，二级分水器通过带U型弯管的冷凝液体回流管连接反应釜。本实用新型实现了冷凝液中的油水的充分分离；提高了反应液的脱水效率，从而提高了反应速度；降低了气相物质在气相上升管的冷凝率，从而降低了水蒸气在上升管中回流回反应釜的几率。

技术领域

本实用新型涉及分水装置技术领域，具体涉及一种回流冷凝二级分水装置。

背景技术

在化工生产的化学合成反应中，经常会遇到需要及时将化学反应所产生的水分离除去才能保证反应的转化率和速率的问题，否则不仅影响底物转换率和反应速率，而且会对产品收率和质量产生很大的影响，因此就需要一种能快速将反应中产生的水分离除去的装置；

通常，传统的回流分水装置是由直接在反应釜上通过气相上升管链接一个冷凝器和分水器组成，其分水过程是：反应釜内产生的混合蒸汽需要通过很长的气相上升管从冷凝器上部进入，冷却液直接流入分水器中短暂静置后，下层水相直接从分水器下部排出，上层有机相从分水器侧上部溢流出，通过回流管回到反应釜完成分水，这种分水装置存在以下几种问题：一是混合蒸汽在通过气相上升管进入冷凝器时，通常会由于保温效果不好或环境温度过低等问题、导致部分水蒸汽在气相上升管中直接冷却成液体回到反应釜；二是冷却液直接流入分水器时，特别是回流量较大时，由于自身的垂直冲击力形成乳化、以及冷凝液冷却不充分而部分互溶等原因，导致部分水相没有及时静置分出来直接随着有机相回到反应釜；三是由于回流管是将分水器和反应釜直接相连，特别是回流初期釜内压力略高于分水器压力产生气阻，经常会导致冷凝液回不到釜内，以上这些问题都会直接影响到分水器的分水效率，从而严重的影响反应进程，影响反应收率和产品质量。

实用新型内容

针对现有技术中的缺陷，本实用新型提供一种回流冷凝二级分水装置，用以实现降低水蒸汽冷凝回流到反应釜；降低冷却液乳化；防止产生气阻而无法回流的技术效果。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种回流冷凝二级分水装置，包括反应釜、一级分水器、二级分水器以及冷凝器；

所述反应釜通过气相上升管连接所述一级分水器，所述一级分水器的上端连接所述冷凝器，所述一级分水器内还倾斜设有导流挡板，所述二级分水器与所述一级分水器通过冷凝液体回流管串联，所述二级分水器通过带U型弯管的冷凝液体回流管连接所述反应釜。

作为一种改进的方案，所述气相上升管包括依序连接的垂直管、弯管以及水平管，位于所述垂直管的一端连接所述反应釜的最大管口，位于所述水平管的一端连接所述一级分水器的进气口。

作为一种改进的方案，所述导流挡板的下端部与一级分水器的内壁设有液相导流间隙，所述导流挡板的上端部与一级分水器的顶壁设有气相导流间隙，且所述导流挡板的倾斜角度为45°-60°之间。

作为一种改进的方案，所述一级分水器的气相进口设置在所述冷凝液体回流管的同侧上方，且气相进口与冷凝液体回流管间距为100mm-250mm；且气相进口的口径是冷凝液体回流管口径的2-10倍，气相进口位置高于所述导流挡板的上端部。

作为一种改进的方案，所述二级分水器内还设有用以将冷凝液体进一步冷却的蛇形盘管、进料口、回流口以及分水口；所述进料口位于二级分水器的中间、且沿二级分水器的筒壁切线方向安装，所述回流口位于二级分水器的上部，所述分水口位于二级分水器的最低端。

作为一种改进的方案，所述冷凝器顶端设有放空管。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：