[发明专利]一种蒸馏塔顶的回流系统及方法

说明书

本发明涉及一种蒸馏塔顶的回流系统及方法，所述系统包括蒸馏塔、回流泵及空冷器；蒸馏塔的顶部设温度显示及控制装置一，蒸馏塔的上部自上而下依次设有喷洒装置、塔板及断塔盘，断塔盘排液通道上方的塔体一侧设冷凝液采出口，通过蒸馏塔外的冷凝液管道与喷洒液管道相连，冷凝液管道上沿冷凝液流动方向依次设有回流泵及空冷器；断塔盘下方的塔体上设回流液入口，回流液入口通过蒸馏塔外的回流液管道连接回流泵下游的冷凝液管道，空冷器下游的冷凝液管道另外连接塔顶产品采出管道。本发明既能够避免内回流方式因循环水管径过大不利于支撑的问题，又能精确控制塔顶回流量，特别适用于大规模蒸馏的工艺系统。

技术领域

本发明涉及焦油加工、苯加氢工艺中蒸馏提纯技术领域，尤其涉及一种蒸馏塔顶的回流系统及方法。

背景技术

目前，小规模蒸馏工艺流程都采用外回流的方式，即蒸馏塔顶蒸出的气相物料在冷凝冷却器中冷却后进入回流槽中，经回流泵打出，一部分物料作为回流返回塔顶，另一部分物料被采出。根据塔顶温度控制回流量，根据回流槽液位控制采出量。

随着蒸馏规模的增大，蒸馏塔顶气相出口管道的管径也随之增大，由于塔顶出口温度较高，如气相管道管径过大其膨胀量也增大，不利于支撑处的应力分析及结构设计；对施工来说，不利于安装，且施工成本高。

因此目前大规模蒸馏工艺基本都采用内回流的控制方式，即将塔顶冷凝器直接立于蒸馏塔顶部，塔顶气相物料冷凝后自流回塔内，该方法虽然可以解决上述存在的问题，但是无法精确控制塔顶回流量，特别是将塔顶冷凝器直接立于蒸馏塔顶部，循环水管道需要从管廊上引到塔顶冷凝器处，以高度为45米的蒸馏塔为例，循环水管道的直径将达DN400，如此大直径的管道直立几十米高，不利于支撑固定，特别是在蒸馏塔上部一定高度以上不设框架的情况下，只能靠塔壁焊接支架的方式固定，这种方式存在较大风险，且大直径管道的投入成本也很高。

发明内容

本发明提供了一种蒸馏塔顶的回流系统及方法，既能够避免内回流方式因循环水管径过大不利于支撑的问题，又能精确控制塔顶回流量，特别适用于大规模蒸馏的工艺系统。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：

一种蒸馏塔顶的回流系统，包括蒸馏塔，所述蒸馏塔的顶部设不凝性气体出口，中部设原料入口，底部设塔底重沸器及塔底产品采出口，塔底产品采出口连接塔底产品管道，塔底产品管道上设塔底产品采出泵；还包括回流泵及空冷器；所述蒸馏塔的顶部设温度显示及控制装置一，蒸馏塔的上部自上而下依次设有喷洒装置、塔板及断塔盘，喷洒装置与蒸馏塔外的喷洒液管道相连，靠近蒸馏塔的喷洒液管道上设调节阀，调节阀与温度显示及控制装置一联锁控制；断塔盘排液通道上方的塔体一侧设冷凝液采出口，通过蒸馏塔外的冷凝液管道与喷洒液管道相连，冷凝液管道上沿冷凝液流动方向依次设有回流泵及空冷器；断塔盘下方的塔体上设回流液入口、温度显示及控制装置二，回流液入口通过蒸馏塔外的回流液管道连接回流泵下游的冷凝液管道，回流液管道上设流量调节阀、流量显示及控制装置一，流量显示及控制装置一与温度显示及控制装置二、流量调节阀联锁控制；回流泵下游的冷凝液管道上设流量显示及控制装置二，空冷器下游的冷凝液管道另外连接塔顶产品采出管道，塔顶产品采出管道上设塔顶产品采出阀，塔顶产品采出阀与流量显示及控制装置二联锁控制。

所述塔板为2层，交错设置。

所述断塔盘的中部设上升孔，一侧设排液通道。

一种蒸馏塔顶的回流方法，包括：

1)原料液自蒸馏塔中部不断加入蒸馏塔内，塔底重沸器产生的热源连续供热，蒸馏塔内的上升气流和下降液流进行传质和传热接触；

2)自蒸馏塔上部断塔盘处引出的液相物料由回流泵抽出，一部分返回蒸馏塔中打热回流，另一部分送至空冷器；