[实用新型]一种精馏塔

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种精馏塔，属于精馏塔设备领域。

背景技术

精馏是把液体混合物经过多次部分气化和部分冷凝，使液体分离成相当纯的组分的操作。一般精馏装置由精馏塔、再沸器、冷凝器等设备组成。工作原理是：蒸汽由精馏塔塔底进入，与下降液进行逆流接触，两相接触中，下降液中的易挥发(低沸点)组分不断地向蒸汽中转移，蒸汽中的难挥发(高沸点)组分不断地向下降液中转移，蒸汽愈接近塔顶，其易挥发组分浓度愈高，而下降液愈接近塔底，其难挥发组分则愈富集，达到组分分离的目的。由塔顶上升的蒸汽进入冷凝器，冷凝的液体的一部分作为回流液返回塔顶进入精馏塔中，其余的部分则作为馏出液取出。塔底流出的液体，其中的一部分送入再沸器，热蒸发后，蒸汽返回塔中，另一部分液体作为釜残液取出。

其中精馏装置中的冷凝器包括集液装置、冷凝管。冷凝器的作用是将先后经过提馏段和精馏段的上升蒸汽进一步精馏和分凝，提高纯度。一般在精馏塔设有多个冷凝器，以提高分离产品的纯度。

国家知识产权局于2008年8月6日公开了一件公开号为CN 201094869Y，名称为“一种多用途内回流精馏装置”的中国实用新型专利。该专利公开了该精馏塔内设有两个冷凝器，并在一级冷凝器下方设有集液分布器。集液分布器由集液环、集液漏斗、降液管、分布漏斗和取出管构成，集液漏斗设置在集液环下方，集液漏斗内设置降液管，降液管伸出集液漏斗底部与倒置的分布漏斗连通，集液漏斗底部侧向引出取出管。

该实用新型具有以下缺点：

(1)虽然设计有一级、二级冷凝器，但其效果与在普通冷凝器基础上，增加冷凝管盘数并无太大区别，对提高产品的纯度还远远不够。

（2）在一级冷凝器下方设有由集液环、集液漏斗、降液管、分布漏斗和取出管组成的集液分布器，其二级冷凝液下降后，与一级冷凝液均流入集液漏斗，通过引流管引出后输入受槽。当回流量大时，一级和二级冷凝液均流入集液分布器，很容易造成料液的分布不均匀从而导致沟流、湍流，严重影响精馏效果；从而导致此冷凝器不能用于大批量、纯度要求高的生产中。

（3）当料液回流至分布漏斗时，沿分布漏斗外壁顺流而下，不能均匀地流入下塔节，造成料液分布不均，影响整个分离过程。特别是回流量大时，这种缺点更为明显。

实用新型内容

针对现有技术中因料液分布不均而引起沟流、湍流，导致产品纯度低，效率低等缺点，本实用新型提出一种精馏塔设备，用于精馏处理量大、分离纯度要求高的化工生产中。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：

一种精馏塔，包括塔釜、多个精馏塔节和冷凝器，其特征在于：所述的冷凝器包括塔中冷凝器和塔顶冷凝器，塔中冷凝器和塔顶冷凝器设于精馏塔内并通过精馏塔节连接；所述的塔中冷凝器包括集液漏斗、冷凝盘管和分配盘，所述的冷凝盘管盘旋置于集液漏斗周围，所述的集液漏斗上部设为多层集液锥盘，层与层之间留有缝隙并固定连接，所述分配盘设于集液漏斗下方, 分配盘底部开有多个小孔；所述的塔顶冷凝器包括冷凝盘管和分配盘，所述的塔顶冷凝器上方设有出气管，所述的分配盘设于冷凝盘管下方，所述的冷凝盘管与分配盘之间设有连接至精馏壳体外部的外回流管,所述分配盘底部开有多个小孔。 

所述的多层集液锥盘为2～4层，从上层至下层，集液锥盘上口半径逐渐减小，下口半径也逐渐减小。

所述的多层集液锥盘的层与层之间通过金属条焊接固定。

所述的出气管与外回流管之间依次设有普通直管冷凝器、盘管冷凝器、分配槽和调节阀。

所述的小孔为圆形，均匀分布于分配盘底部。

所述的分配盘的外壁上边沿设为锯齿状。

所述的精馏壳体上设有观察分配盘内料液分配情况的玻璃窥镜。

所述的精馏壳体上设有与冷凝盘管两端连接的进水口与出水口，进水口在下，出水口在上。

本实用新型的工作原理是：由精馏塔釜上升的混合蒸汽，经塔中冷凝器第一次冷凝后，其中：高沸点物质由气态变为液态，下降至塔中冷凝器的分配盘后，均匀分布并从分配盘底部的小孔流下，回流至下层精馏塔节；低沸点物质仍以气体状态继续上升至塔顶冷凝器，其中，较高沸点物质冷凝后变成液态，经分配盘均匀分布后从分配盘底部的小孔流至下层塔节，并由塔中冷凝器的集液漏斗收集后进入分配盘；较低沸点物质上升至塔顶的出气管后，经普通直管冷凝器和盘管冷凝器冷凝后，下降至分配槽，并由调节阀调节外回流量。一部分料液经外回流管流回塔内，形成外回流，另一部分经下料管下降后被收集。此循环过程，能分离温差为1℃的混合物，大大提高分离产品的纯度。