[实用新型]一种CO2分体再沸器结构

说明书

本实用新型提供一种CO₂分体再沸器结构，包括精馏塔、再沸器，所述的精馏塔底部出液口通过管道与再沸器壳程底部进液口管线连接，所述的精馏塔中部气相进口与再沸器壳程气相出口通过管道连接，所述的再沸器的壳程气相出口与精馏塔中部气相进口连接。本实用新型的分体再沸器结构，使得精馏塔底部CO₂液体得到新的热源，再次汽化分离不凝气体；本实用新型可以根据实际需要任意设计其结构形式，换热效果大小，可以提高再沸效率，得到更大的处理能力。本实用新型再沸器壳程内CO₂液位可通过液位计监测和液位调节阀精准控制，温度可通过温度计监测和温度调节阀调整，提高精馏提纯效果，从而得到更高精度的二氧化碳产品。

技术领域

本实用新型涉及化工设备技术领域，尤其是一种二氧化碳精馏提纯再沸器结构。

背景技术

精馏提纯是制取高纯度CO₂产品的关键工艺，利用待精馏液体CO₂中各组分在同一压力下具有不同的挥发度，不同的冷凝温度的物理特性，使液相中的轻组分不凝物挥发转移到气相中，而气相中的重组分高冷凝温度物质转移到液相中，从而实现各组分分离的目的。

然而不凝物挥发过程中需要给精馏塔提供热源，使液体CO₂温度升高。目前的普遍做法是精馏塔加高，填料增加。或者底部加设换热段，液体在底部换热段下流过程中与管程中的热源换热使液体温度升高。换热段受限于精馏塔结构，通常只能做成单管程的固定管板式换热器，或者做成盘管浸泡式。这类换热器换热效果低，需要的换热量大时，换热段体积过大，精馏塔承受不了，换热段设计太小，热源不够，影响精馏纯度。另外，换热段积液少，液位，温度不可控制，精馏出来的液体CO2纯度达不到高精度要求。

因此，很有必要设计一种CO2分体再沸器结构来解决以上问题。

发明内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供一种CO₂分体再沸器结构。

本实用新型的技术方案为：一种CO₂分体再沸器结构，包括精馏塔、再沸器，所述的精馏塔底部出液口通过管道与再沸器壳程底部进液口管线连接，所述的精馏塔中部气相进口与再沸器壳程气相出口通过管道连接。

优选的，所述的再沸器独立设置为完整的U型管釜式重沸器，管程走冷凝介质作为热源，壳程走CO₂介质。

优选的，所述的再沸器的管程进口与高温冷凝气管道连接。

优选的，所述的再沸器的管程出口与低温冷凝液出口管道连接。

优选的，所述的低温冷凝液出口管道上设置有温度调节阀。

优选的，所述的再沸器的壳程气相出口与精馏塔中部气相进口连接。

优选的，所述的再沸器的壳程液相出口与CO₂产品出口管线连接，所述的 CO₂产品出口管线上设置有液位调节阀。

优选的，所述的再沸器的壳程筒体设置液位计，所述的液位计与液位调节阀连接，通过PID调节温度调节阀开度，控制冷凝流量，实现蒸发过程中再沸器壳程温度控制。

优选的，所述再沸器的壳程筒体设置温度计，所述的温度计与温度调节阀连接，通过PID调节温度调节阀开度，控制冷凝流量，实现蒸发过程中再沸器壳程温度控制。

本实用新型的有益效果为：

1、本实用新型提供的分体再沸器结构，使得精馏塔底部CO₂液体得到新的热源，再次汽化分离不凝气体；

2、本实用新型分体再沸器结构可以根据实际需要任意设计其结构形式，换热效果大小，可以提高再沸效率，得到更大的处理能力。