[实用新型]顺流组合型板式精馏塔

说明书

本发明涉及一种板式精馏塔，属顺流组合型化工气液传质设备。

目前，用于化学工程(包括酒精、丁醇丙酮等有机化学工业)方面的塔器，其气液接触装置(如塔板等)有泡罩式、浮阀式、斜孔式、筛板式等，塔体多为园形者，就板面分布而言，纵向两侧存在着弓形滞缓区和周边死区，约占板面积之20-30％，致使有效传质区大为减少，且返混现象严重影响分离效率。其中，泡罩塔虽稳定性能较好，但结构复杂、耗材多、投资大、阻力大、单位生产能力力低；斜孔板、筛孔板等，虽有比较高的单位生产能力，结构简单等优点，但稳定性能差，操作弹性小。

针对以上塔器的优缺点，为了做到取长补短兼收并蓄之点，特提出了本发明。其在板面的布局上，采用呈“N”形长条元件，交联搭接而构成汽液接触传质区，搭接后的组合件截面，上呈似“M”形，下呈似“W”形，构成升气通道，转向通道，平板通道和泡吹通道，泡吹出口为平直线形或带齿状结构者，紧靠出口线的上方钻冲有一排多量小园孔或小梅花状孔等，称为第二泡吹线。目的在于增加气液接触面积。在长条元件之两侧，则有弧形端封板封住，迫使气体(蒸汽)由板下入升气通道而进入塔板，与由上一板降液装置回流而下之液体在板面上呈顺流(并流)接触运动，而实施其传热传质之功能。在端封板上设有呈一定角度之向降液方向倾斜之导向泡吹孔，或小梅花状孔，其对消除塔板接触元件与塔壁之间弧形组合通道之死区有利，可提高板面有效利用率10-20％和增强分离效果。见图1.2，由于气液在板面上呈顺流(并流)接触运动，可采用较大之空塔设计速度(1.5～2.5m/s)，有利于消除塔板两则之滞缓区和死区，使板上几无死角存在，可扩大分离面积，提高塔设备之单位生产能力。由于物料在板上几无返混现象，而呈活塞流状态运动，液面梯度小，塔板阻力小，抗污性能好，再者，由于气液呈喷射状面工作，下层塔板所产生之蒸汽，虽带有一些液滴，但经上一层塔板的底面之呈“W”形之斜面接触元件，大部分液滴经碰撞后而折返，落入正向前运动之物料中，故雾沫夹带少，其对分离效率之提高，当起一定作用。与此同时，本技术对节能和减少塔器在运行过程中之新的化合物(如酸和醇类作用而产生酯类等)之形成，对提高产品质量有利。

再者，必要时，也可在上述塔板的基础上，增设横向板条，按一定间距(10-20mm)放置，上下塔板交叉排列，呈格栅状，形成复合塔板，见图3.4，有利于增加气液接触效果，减少雾沫夹带。当在处理某些物料时，可根据特定要求，而采用不同的材质。如当在采用木薯为原料制造酒精的过程中，为脱除原料中的氰化物，可采用紫铜板条(宽10-20mm)，制作，使铜和氰化物作用形成不挥发的铜盐——[化学反应式为：]，可从塔底废液中排除，此举可在全塔中的部分塔板(10-20板)上实施此条，其对提高食用酒精质量，保障人体健康，当会起到很好的作用。这对于我国广大地区(如湖南、广西、云南等地山区地带)采用鲜(干)木薯制造食用酒精方面，具有重大意义。故在塔器设计构思方面新颖独特，在技术性能方面则有新的突破，可谓一举数得。

本塔所用元件(见图5.6)之结构尺寸，应根据所处理物料的要求而异，其元件高为30-80mm左右，元件可随塔径之大小而分数段联结(塔径小者，可不分段)联结处可用中间支撑板。

本发明塔器既可供酒精、溶剂以及其它化学工业等领域的精馏，再精馏及精密分馏之用，也可供处理污秽物系之用。

本塔器的稳定性能、分离性能，抗污性能及操作弹性等均较优。对工艺条件变化(如水、电、汽供应不正常等)的适应能力强，当汽压在0.1-0.2MPa(分汽包压力)时仍能正常运行。这一点比其它塔型要优越得多，如斜孔塔、筛板塔、浮阀塔等在低于0.4MPa时即难以正常运行，漏液严重。

本塔在常压、加压、真空状态下均适用。开机仃机快，操作方便，在极短时间(3-4小时)即可试投产成功。仃机时，塔板上可保持一定液面，可减少物料之损失及开机时间。上述这些优点，显示该塔型比较适应于我国的具体同情，对其它国家及地区也同样适用，是一项比较实用而新型的技术。

下面结合附图进一步说明本发明的实施例：

图1本发明塔器的纵向剖示图

图2本发明塔器的横截面图

图3在图1的基础上加横格栅板条的纵向剖示图

图4在图3基础上的横截面示意图

图5“N”形元件图

图6端封板平行展示图