[发明专利]一种泡沫式精馏塔及其使用方法

说明书

本发明公开了一种泡沫式精馏塔及其使用方法，具有：塔体，塔体从上至下依次为塔顶、精馏段和提馏段；丝网填料层，塔顶、精馏段和提馏段均设有丝网填料层；液体分布器，分别设置在塔顶、精馏段和提馏段内，液体分布器设置在丝网填料层的上方；提馏段内的液体分布器与原料进口管连接；气体出口管，设置在塔顶上；冷凝器，通过管路与气体出口管连接；塔顶和精馏段内的液体分布器通过管理与冷凝器连接；冷凝器与产品出口管连接；气体入塔分支管，设置在塔体上；再沸器，通过管路与气体入塔分支管连通；液体出口管，设置在提馏段上，液体出口管通过管路与再沸器连接，通过泡沫方法，强化和改善气液传热和传质界面，以期为精馏工艺的节能降耗提供帮助。

技术领域

本发明属于化工设备技术领域，具体涉及一种泡沫式精馏塔及其使用方法。

背景技术

在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题：

现有精馏塔根据其操作工艺不同，分为萃取精馏塔、反应精馏塔、恒沸精 馏塔、常压精馏塔、加压精馏塔、减压精馏塔、共沸精馏、热泵精馏、分子精 馏和离心精馏等。统计数据显示，国内工业总能耗中约有15％来源于石油化工， 而该领域的能耗主要来源于分离环节，其中精馏单元操作所占份额最大(约占 到95％)。

现有的精馏塔节能技术，主要包括：①改进和优化精馏操作参数，例如： 回流比、进料热状况等；②精简和改良精馏塔结构，优化填料结构和材料等； ③精馏工艺采用新技术，如热泵或多效精馏技术等。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种通过泡沫方法，强化和改善气液传 热和传质界面，以期为精馏工艺的节能降耗提供帮助的泡沫式精馏塔及其使用 方法。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种泡沫式精馏塔， 具有：

塔体，所述塔体从上至下依次为塔顶、精馏段和提馏段；

丝网填料层，所述塔顶、精馏段和提馏段均设有丝网填料层；

液体分布器，分别设置在所述塔顶、精馏段和提馏段内，所述液体分布器 设置在丝网填料层的上方；所述提馏段内的液体分布器与原料进口管连接；

气体出口管，设置在所述塔顶上；

冷凝器，通过管路与所述气体出口管连接；所述塔顶和精馏段内的液体分 布器通过管理与所述冷凝器连接；所述冷凝器与产品出口管连接；

气体入塔分支管，设置在所述塔体上；

再沸器，通过管路与所述气体入塔分支管连通；

液体出口管，设置在所述提馏段上，所述液体出口管通过管路与所述再沸 器连接。

所述丝网填料层为金属丝网填料，丝网填料层为多层丝网状结构。

所述丝网填料层上设有起泡剂。

所述塔顶上还设有除沫器。

所述塔顶、精馏段和提馏段上均设有观察孔。

所述气体入塔分支管共有两个，分别设置在所述精馏段和提馏段的丝网填 料层的下方。

所述气体出口管位于所述塔顶的顶部；所述液体出口管位于所述提馏段的 底部。

一种上述的泡沫式精馏塔的使用方法，精馏塔中气体物料由冷凝器中冷凝 回流，从塔顶部分回流液进口分支管流入塔内，经过液体分布器后喷洒于丝网 状填料上，由再沸器生成的上升蒸气由气体入塔分支管进入精馏塔后，与丝网 填料层上的液膜形成泡沫，泡沫液相界面膜为气液两相提供传热和传质界面， 所形成的泡沫经上方除沫器后破碎，被释放的气体由塔顶气体出口管排出后进 入塔顶冷凝器。