專利名稱:連續外循環反應側線出料復合結構精餾裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種適用于液-液-固多相反應及混合液體分離裝置,特別是涉及一種連續外循環反應側線出料復合結構精餾裝置。
背景技術:
目前所使用的各種外循環反應精餾裝置,在結構設計上有填料式或板式結構,催化劑均是一次加入反應器中,采用外循環方法使催化劑與物料之間混合均勻,采用一次蒸餾將反應過程中生成的產物蒸餾為粗品,無法將粗品精制為高含量產品,同時采用填料式外循環反應精餾裝置,反應過程中催化劑外循環易導致填料堵塞,分離效果受到很大的影響。目前所使用的各種反應精餾裝置,在結構上精餾釜一般采用單一夾套加熱或單一盤管加熱方式,與精餾釜連接為單一精餾塔,在合成產品為多組分時,無法實現在反應精餾裝置上實現多組分分離,對于反應精餾生成多組分混合液的分離,工業上采用再精餾方法分離混合液,這樣生產設備與過程復雜,能耗高。
發明內容本實用新型的目的是提供一種適用面廣、結構簡單、操作方便的連續外循環反應側線出料復合結構精餾裝置。本實用新型采用如下技術方案一種連續外循環反應側線出料復合結構精餾裝置,包括精餾釜、精餾塔和外循環系統,其特征在于所述的精餾塔上包括循環進料口,循環進料口上方為填料式精餾段,下方為板式提餾段;填料式精餾段上設置側線出料口,精餾塔塔頂出汽口和側線出料口分別與塔頂冷凝器和側線冷凝器連接;所述的外循環系統包括精餾釜的循環出料口和精餾塔上循環進料口之間的連接管道,管道上連接外循環泵。所述的精餾釜和精餾塔由導汽管連接,連接方式可采用閥片對接,并用螺栓緊固連接,確保閥片之間無液體泄漏。所述的板式提餾段包括塔內的一組塔板,塔板上設有孔徑大于催化劑顆粒直徑的開孔。所述的板式提餾段高度及塔板數量根據反應過程停留時間確定;一般采用3-7塊塔板,優選4 6塊塔板。塔板上開孔的孔徑根據催化劑顆粒大小確定,孔徑大于催化劑顆粒直徑即可。開孔優選在塔板上均勻分布。所述的填料式精餾段分為兩節,兩節之間為側線出料口。所述的填料式精餾段可采用規整或散裝填料。本實用新型的連續外循環反應側線出料復合結構精餾裝置設有外循環泵,催化劑及反應原料均從循環進料口加入,經外循環泵在板式提餾段和精餾釜內循環,精餾塔上設側線出料口,塔頂和側線分別與冷凝器連接,將反應精餾與多組分分離集為一體,節省能
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3[0011]所述的精餾釜內設夾套和盤管,以提高加熱面積。本實用新型的連續外循環反應側線出料復合結構精餾裝置具有適用范圍廣、 結構簡單、操作方便等優點,能夠有效地提高催化效果和反應過程轉化率,實現多組分分離,提高分離效果及產品純度,提高設備利用率,節約設備投資和土地資源,降低能源消耗。 有益效果具體表現為①采用外循環泵實現原料和催化劑的外循環,有利于提高催化劑與原料之間的混合效果和接觸時間。②板式提餾段部分采用多塊塔板,可使得催化劑、有機溶劑及原料混合物盡可能的接觸,提高催化效果,并防止催化劑堵塞問題。③精餾塔上設側線出料口,可實現多組分分離,提高分離效果及產品純度,直接得到高純度產品,提高設備利用率。④精餾釜采用夾套和盤管加熱,有效提高加熱面積。⑤不同部件之間采用閥片并用螺栓連接,便于拆卸和維修。
以下結合附圖對本實用新型的具體實施方式
進行詳細描述。本實用新型的保護范圍并不以具體實施方式
為限,而是由權利要求加以限定。
圖1是本實用新型連續外循環反應側線出料復合結構精餾裝置結構示意圖。其中1、循環出料口,2、備用進料口,3、夾套冷凝液出口,4、盤管熱冷凝液出口, 5、夾套蒸汽進口,6、夾套,7、盤管蒸汽進口,8、調速電機,9、導汽管,10、外循環泵,11、板式提餾段,12、循環進料口,13、填料式精餾段上節,14、側線出料口,15、填料式精餾段下節, 16、塔頂出汽口,17、側線出料閥門,18、側線出料管,19、側線冷凝器,20、塔頂出汽口閥門, 21、塔頂出料管,22、回流管,23、緩沖罐,24、塔頂冷凝器。
具體實施方式
如圖1所示,根據本實用新型的連續外循環反應側線出料復合結構精餾裝置,包括精餾釜、精餾塔和外循環系統,精餾塔上包括循環進料口 12,循環進料口 12上方為填料式精餾段13、15,下方為板式提餾段11 ;填料式精餾段13、15上設置側線出料口 12,精餾塔塔頂出汽口 16和側線出料口 12分別與塔頂冷凝器M和側線冷凝器19連接;外循環系統包括精餾釜的循環出料口 1和精餾塔上循環進料口 12之間的連接管道,管道上連接外循環泵10。所述的連續外循環反應側線出料復合結構精餾裝置,精餾塔塔頂和側線分別與冷凝器連接,原料和催化劑通過外循環泵實現外循環,塔頂和側線分別采出實現多組分分離, 將反應精餾與產品提純集為一體,節省能耗。所述的精餾釜容積為0. 6m3,同時設有夾套6和盤管,以提高加熱面積。盤管為 Φ38*3,共12圈。精餾釜上還設有循環出料口(閥)1、備用進料口(閥)2、夾套蒸汽進口 5、 夾套冷凝液出口 3、盤管冷凝液出口 4、盤管蒸汽進口 7及攪拌器,攪拌器由調速電機8驅動,攪拌葉片直徑均為O50-60Cm。攪拌器與精餾釜之間的軸封要求機械密封性能好,確保無液體或氣體泄漏。在精餾釜上部設有導汽管出口,導汽管出口連接導汽管9。導汽管9的兩端分別與精餾釜及板式提餾段11連接,連接方式采用閥片對接,并用螺栓連接緊固,確保閥片之間無液體或氣體泄漏。所述的精餾塔包括板式提餾段11和填料式精餾段,采用不同結構。板式提餾段11和填料式精餾段之間設計循環進料口 12,與精餾釜循環出料口 1及外循環泵10連接。精餾塔塔頂出汽口 16連接塔頂冷凝器M,還包括塔頂出汽口閥門20、塔頂出料管21、回流管 22、緩沖罐23等。板式提餾段11包括塔內的一組塔板,塔板上設有孔徑大于催化劑顆粒直徑的開孔。板式提餾段11的高度及塔板數根據反應過程停留時間確定,一般采用3-7塊。填料式精餾段分為填料式精餾段上節13和填料式精餾段下節15兩節,在兩節精餾段之間設計側線出料口 14,側線出料口 14與側線冷凝器19連接,還包括側線出料閥門 17和側線出料管18。兩節填料式精餾段13、15的高度根據合成混合液的性質及沸點確定, 如采用SW-I型波紋填料,上、下兩節填料式精餾段高度分別為5-7m和4-6m。如上所述,本實用新型采用外循環泵實現原料和催化劑循環,有利于提高催化劑與原料之間的混合效果和接觸時間;精餾釜采用夾套和盤管加熱,有效提高加熱面積;催化劑在板式提餾段與精餾釜內循環,可提高催化效果,并防止催化劑堵塞問題;精餾塔上設計側線出料口,有利于合成混合物的多組分分離,提高產品的純度。處理量大或合成產品有變化時,上述尺寸亦可以根據合成混合液性質等按比例進行放大。本實用新型的連續外循環反應側線出料復合結構精餾裝置,用途廣、結構簡單、操作方便,將連續反應精餾和產品提純過程集成,有效提高設備利用率,節約設備投資和土地資源,降低能耗。
權利要求1.一種連續外循環反應側線出料復合結構精餾裝置,包括精餾釜、精餾塔和外循環系統,其特征在于所述的精餾塔上包括循環進料口(12),循環進料口(12)上方為填料式精餾段(13、15),下方為板式提餾段(11);填料式精餾段(13、15)上設置側線出料口(14),精餾塔塔頂出汽口( 16)和側線出料口( 14)分別與塔頂冷凝器(24)和側線冷凝器(19)連接; 所述的外循環系統包括精餾釜的循環出料口(1)和精餾塔上循環進料口(12)之間的連接管道,管道上連接外循環泵(10)。
2.根據權利要求1所述的精餾裝置,其特征在于,所述的板式提餾段(11)包括塔內的一組塔板,塔板上設有孔徑大于催化劑顆粒直徑的開孔。
3.根據權利要求2所述的反應精餾裝置,其特征在于,所述的板式提餾段(11)采用 3-7塊塔板。
4.根據權利要求1所述的精餾裝置,其特征在于,所述的填料式精餾段分為填料式精餾段上節(13)和填料式精餾段下節(15),兩節精餾段之間為側線出料口(14)。
5.根據權利要求1所述的精餾裝置,其特征在于,所述的填料式精餾段可采用規整或散裝填料。
6.根據權利要求1所述的精餾裝置,其特征在于,所述的精餾釜和精餾塔由導汽管 (9)連接,連接方式可采用閥片對接,并用螺栓緊固連接。
7.根據權利要求1所述的精餾裝置,其特征在于,所述的精餾釜內設夾套和盤管。
專利摘要本實用新型公開了一種連續外循環反應側線出料復合結構精餾裝置,包括精餾釜、精餾塔和外循環系統,其特征在于所述的精餾塔上包括循環進料口,循環進料口上方為填料式精餾段,下方為板式提餾段;填料式精餾段上設置側線出料口,精餾塔塔頂出汽口和側線出料口分別與塔頂冷凝器和側線冷凝器連接;所述的外循環系統包括精餾釜的循環出料口和精餾塔上循環進料口之間的連接管道,管道上連接外循環泵。本實用新型裝置集反應精餾與產品分離、提純為一體,能夠有效地提高催化效果和反應過程轉化率,實現多組分分離,提高分離效果及產品純度,節約設備投資和土地資源,降低能源消耗。
文檔編號B01J8/08GK202199146SQ20112033918
公開日2012年4月25日 申請日期2011年9月13日 優先權日2011年9月13日
發明者林軍, 王春梅, 顧正桂 申請人:南京師范大學