[发明专利]新型精馏设备的精馏塔与冷凝器之安装连接结构

说明书

(一)技术领域

本发明涉及一种精馏设备，具体涉及一种新型精馏设备的精馏塔与冷凝器之安装连接结构。广泛用于石油、化工、轻工、食品、冶金等部门。属精馏设备技术领域。

(二)背景技术

精馏是一种利用回流使液体混合物得到高纯度分离的蒸馏方法。是工业上应用最广的液体混合物分离操作。在实际运用中，精馏塔的一般结构如图1所示。由精馏塔2、再沸器1、冷凝器3以及连接管路等组成。精馏塔供汽液两相接触进行相际传质，位于精馏塔塔顶的冷凝器使气体得到部分冷凝，冷凝器中的部分凝液作为回流液3.1返回精馏塔塔顶，其余馏出液是塔顶产品3.2。位于精馏塔塔底的再沸器使液体部分汽化，气体沿精馏塔上升，余下的液体作为塔底产品1.1。进料加在精馏塔的中部。进料中的液体和精馏段来的液体一起沿塔下降，进料中的气体和提馏段来的气体一起沿塔上升。在整个精馏塔中，汽液两相逆流接触，进行相际传质。液相中的易挥发组分进入汽相，汽相中的相对高沸点组分转入液相。

精馏过程的核心在于回流，而冷凝和再沸器的加热必须消耗大量能量。降低能耗是精馏过程发展的重大课题。由精馏塔的原理可知，冷凝器是实现气体冷凝，生成塔顶产品和回流液的设备，对于精馏塔内部气液循环起到至关重要的作用。

现在普遍使用的精馏设备中，冷凝器是单独安装在精馏塔外部。由于管程损失，冷凝器以至整个精馏设备无法实现较高的真空度，因此物料的沸点较高，整个设备需要在较高的温度下完成精馏，这大大地增加了加热的费用。由于冷凝器的冷却费用以及再沸器的加热费用在整个操作费用中所占份额较大，因此改进冷凝器的工作效率从而降低其能耗、降低系统温度从而减少再沸器的加热费用，这些方面都会为生产带来巨大的经济效益。

(三)发明内容

本发明的目的在于克服上述不足，提供一种整个精馏设备的温度都能相应降低的新型精馏设备的精馏塔与冷凝器之安装连接结构。

本发明的目的是这样实现的：一种新型精馏设备的精馏塔与冷凝器之安装连接结构，包括精馏塔、再沸器和冷凝器，所述冷凝器直接安装在精馏塔顶部，气体通过塔内部进入冷凝器，产生的回流直接向下流入精馏塔，由精馏塔内部的回流器控制回流比。

本发明新型精馏设备的精馏塔与冷凝器之安装连接结构，所述再沸器直接安装在精馏塔底部。液体在塔内流入再沸器后经过再沸后再次进入精馏塔。

本发明新型精馏设备的精馏塔与冷凝器之安装连接结构，所述再沸器可单独安装在所述精馏塔的外部。

本发明通过将冷凝器直接安装在精馏塔顶部，降低了对气流的阻力，可以减小精馏塔塔顶与塔底之间的压差，降低塔底操作的压强，从而可以减低塔底溶液的泡(沸)点，降低整个设备的工作温度，降低对精馏塔加热剂的要求，还可以防止塔底物料的分解。

采用本发明连接结构后，整个精馏设备可以实现较高的真空度，物料的泡(沸)点也相应降低，从而整个精馏设备的温度都能相应降低，费用也大大降低。与此同时，由于精馏时温度较低，可以适用于精馏高温易分解的产品。另外，较低的精馏温度也能减少事故，大大提高了整体设备的安全性。与此同时，将冷凝器直接安放在精馏塔顶部，省去了安放冷凝器的空间，减少了设备的占地面积，进一步节约生产成本。

(四)附图说明

图1为以往精馏设备的结构示意图。

图2为本发明精馏设备的立体图。

图3为图2的正面结构示意图。

图中：精馏塔2、再沸器1、冷凝器3、上法兰4、下法兰5；塔底产品1.1、精馏塔本体2.1、回流装置2.2、回流液3.1、塔顶产品3.2。

(五)具体实施方式

实施例1：

参见图2～3，本发明涉及的新型精馏设备的精馏塔与冷凝器之安装连接结构，主要由精馏塔2、再沸器1、冷凝器3和物料管道组成。所述再沸器1直接安装在精馏塔2底部，与精馏塔2之间采用下法兰5连接；所述冷凝器3直接安装在精馏塔2顶部，与精馏塔2之间采用上法兰4连接。

实施例2：

本实施例与实施例1的不同之处在于：仅将冷凝器直接安装在精馏塔顶部，而将再沸器单独安装在精馏塔外部。

本发明在以下四种产品精馏的实际运用中都取得了很好的效果。

1、采用一般设备精馏甲基苯三唑(TTA)时真空度为500～1000Pa，塔温为160～190℃，再沸器温度为200～210℃。采用本发明的冷凝设备后精馏甲基苯三唑时真空度为30～300Pa，塔温为145～165℃，再沸器温度为175～190℃。