CN105107218A - 连续蒸馏设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种连续蒸馏设备，包括：第一罐体，第一罐体内部设置有四块第一分离板和四块第二分离板；第二罐体，其内部设置有分隔板、四块第三分离板和六块第四分离板；第三罐体，其包括相互垂直设置的第一子罐体和第二子罐体，在第一子罐体内部设置有均压板；加热装置，其设置在第二子罐体底部体；第一冷却装置，其与第三和第四出料口连接；第二冷却装置，其与第五出料口连接，用于冷却第五出料口排出的馏分；第一收集装置，其与第一冷却装置连接；第二收集装置，其与第二冷却装置连接。本发明不仅结构简单，而且实现高效的蒸馏，提高了馏分的纯度。
Description
技术领域
本发明涉及一种连续蒸馏设备。
背景技术
蒸馏是一种热力学的分离工艺，它利用混合液体或液-固体系中各组分沸点不同，使低沸点组分蒸发，再冷凝以分离整个组分的单元操作过程，是蒸发和冷凝两种单元操作的联合。与其它的分离手段，如萃取、过滤结晶等相比，它的优点在于不需使用系统组分以外的其它溶剂，从而保证不会引入新的杂质。但是目前的蒸馏设备分离效率低，且分离出的馏分纯度不高。
发明内容
本发明的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。
本发明还有一个目的是提供一种连续蒸馏设备。
为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种连续蒸馏设备，包括：
圆柱形的第一罐体，其从顶部到底部依次设置有出料区、分离区和加热区；所述第一罐体内部设置有四块第一分离板和四块第二分离板；所述第一罐体上设置有第一和第二出料口，分别在所述第一和第二料口上设置有控制所述第一和第二出料口的开闭的第一阀和第二阀，在所述第一出料口上覆盖上有过滤板，所述过滤板位于所述第一罐体内部，所述过滤板为陶瓷材料制成，所述过滤板上开设有多个孔径为7cm的第一通孔，其中，所述第一出料口位于所述第一罐体的底部，所述第二出料口位于所述第一罐体的上部，且所述第二出料口距离所述第一罐体顶部的距离为所述第一罐体高度的1/5；所述第一罐体的底部设置有第一进料口，所述第一进料口上设置有控制所述第一进料口开闭的第三阀；所述第一罐体的外部从上至下套设有保温套和第一加热套，所述第一加热套位于所述加热区，对所述加热区加热，所述保温套位于所述分离区，对所述分离区保温；所述四块第一分离板均为由陶瓷材料制，所述四块第二分离板由钛合金制成，且所述每块第二分离板上开设有多个孔径为6cm的第二通孔，所述四块第一分离板和所述四块第二分离板交错的设置在所述第一罐体的内部，每块第一分离板至少与一块第二分离板相邻，且相邻的第一分离板与第二分离板之间存在空隙，所述四块第一分离板与所述四块第二分离板之间的空隙形成一条气体由所述第一罐体底部到所述第一罐体顶部的气路；
圆柱形的第二罐体，其内部设置有分隔板、四块第三分离板和六块第四分离板；所述第二罐体上设置有第三和第四出料口，分别在所述第三和第四料口上设置有控制所述第三和第四出料口的开闭的第四阀和第五阀，所述第三出料口位于所述第二罐体的顶部，所述第四出料口位于所述第二罐体的中部，所述第二罐体的底部开设有第二进料口，所述第二进料口与所述第二出料口通过第一气体管道连通；所述第二罐体套设有第二加热套，所述第二加热套位于所述第二罐体的底部，对所述第二罐体的底部加热；所述分隔板，其为矩形不锈钢板体，所述分隔板竖直的设置在所述第二罐体内部，将所述第二罐体内部空间分为第一分离区和第二分离区，其中，所述分隔板的侧壁与所述第二罐体的内壁连接，所述分隔板的顶部和底部分别与所述第二罐体的顶部和底部形成两条气体通道；所述四块第三分离板交错的设置在所述第一子分离区内，且相邻两块第三分离板之间存在间隙；所述六块第四分离板交错的设置在所述第二子分离区内，且相邻两块第四分离板之间存在间隙；
第三罐体，其包括相互垂直设置的第一子罐体和第二子罐体，所述第一子罐体竖直设置，所述第二子罐体水平设置，所述第二子罐体的两端封闭，所述第一子罐体的上部设置有第五出料口，所述第一子罐体的顶部设置有抽气口，第二气体管道的一端与所述抽气口连接，抽真空装置的可拆卸的与所述第二气体管道的另一端连接，所述第一子罐体底部与所述第二子罐体连接，使所述第一子罐体与所述第二子罐体连通，在所述第一子罐体内部设置有均压板，所述均压板为圆形金属板，所述均压板上开设有多个第三通孔，每个第三通孔的孔径4mm，所述均压板的外周壁与所述第一子罐体的内壁连接，所述均压板距离所述第一子罐体顶部的距离为所述第一子罐体高度的1/6；所述第二子罐体上设置有第三进料口和第六出料口，其中，所述第三进料口通过液体管道与所述第一出料口连通；
一个加热装置，其设置在所述第二子罐体底部体，对所述第二子罐体加热；
第一冷却装置，其与所述第三和第四出料口连接，用于冷却所述第三和第四出料口排出的馏分；
第二冷却装置，其与所述第五出料口连接，用于冷却所述第五出料口排出的馏分；
第一收集装置，其与所述第一冷却装置连接，用于收集所述第一冷却装置冷却后的馏分；以及
第二收集装置，其与所述第二冷却装置连接，用于收集所述第二冷却装置冷却后的馏分。
优选的是，所述的连续蒸馏设备中，所述四块第一分离板平行设置。
优选的是，所述的连续蒸馏设备中，所述四块第二分离板平行设置。
优选的是，所述的连续蒸馏设备中，所述四块第一分离板和所述四块第二分离板平行设置。
优选的是，所述的连续蒸馏设备中，所述四块第三分离板平行设置。
优选的是，所述的连续蒸馏设备中，所述六块第四分离板平行设置。
本发明针对目前蒸馏设备分离效率差，分离出的馏分纯度差的缺陷设计了一种连续蒸馏设备。第一、本发明采用三级蒸馏的方法，将分离出的馏分根据其物化性质进行二次蒸馏分离，有效的提高馏分的纯度，而且可以应用于多组分复杂混合物的分离；第二、本发明的第一罐体用于对混合物初次分离，四块第一板体和第二板体的设置，使得馏分之间分离更加彻底，提高了初次分离的纯度；第三、本发明中第二罐体用于分离分子量较小的馏分，其针对该特点设计了分隔板增大了分离的空间，提高了分离的效率，四块第三分离板和六块第四分离板设置使得馏分之间分离更加彻底，提高了馏分的纯度；第四、本发明中的第三罐体针对分子量大的馏分，其设置成T字形，提高混合物之间分离效果，又防止馏分被真空泵吸入。本发明不仅结构简单，而且实现高效的蒸馏，提高了馏分的纯度。
本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明所述的第一罐体的结构示意图；
图3为本发明所述的第二罐体的结构示意图；
图4为本发明所述的第三罐体的结构示意图；
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。
如图1～4所示，本发明提供一种蒸馏设备，包括：一种连续蒸馏设备，包括：
圆柱形的第一罐体1，其从顶部到底部依次设置有出料区、分离区和加热区；第一罐体内部设置有四块第一分离板13和四块第二分离板14；第一罐体1上设置有第一出料口11和第二出料口12，分别在第一出料口11上设置有控制第一出料口开闭的第一阀，在第二料口12上设置有控制第二出料口的开闭的第二阀，在第一出料口11上覆盖上有过滤板，过滤板位于第一罐体1内部，过滤板为陶瓷材料制成，过滤板上开设有多个孔径为7cm的第一通孔，过滤板用于滤除从第一出料口11排出的馏分中的固体残渣，其中，第一出料口11位于第一罐体1的底部，第二出料口12位于第一罐体1的上部，且第二出料口12距离第一罐体顶部1的距离为第一罐体高度的1/5；第一罐体1的底部设置有第一进料口，第一进料口上设置有控制第一进料口开闭的第三阀；第一罐体1的外部从上至下套设有保温套15和第一加热套16，第一加热套16位于加热区，对加热区加热，保温套15位于分离区，对分离区保温；四块第一分离板13均为由陶瓷材料制，四块第二分离板14由钛合金制成，陶瓷材料和钛合金材料其不仅耐高温，而且不会带入新的杂质，每块第二分离板14上开设有多个孔径为6cm的第二通孔，四块第一分离板13和四块第二分离板14交错的设置在第一罐体1的内部，每块第一分离板至少与一块第二分离板相邻，且相邻的第一分离板与第二分离板之间存在空隙，四块第一分离板与四块第二分离板之间的空隙形成一条气体由第一罐体底部到第一罐体顶部的气路；第一罐体用于对混合物初次蒸馏分离。
圆柱形的第二罐体2，其内部设置有分隔板24、四块第三分离板25和六块第四分离板26；第二罐体2上设置有第三出料口21和第四出料口22，第三出料口21上设置有控制第三出料口开闭的第四阀，第四料口22上设置有控制第四出料口的开闭的第五阀，第三出料口21位于第二罐体2的顶部，第四出料口22位于第二罐体2的中部，第二罐体2的底部开设有第二进料口23，第二进料口23与第二出料口12通过第一气体管道连通；第二罐体2的外部套设有第二加热套27，第二加热套位27于第二罐体2的底部，对第二罐体2的底部加热；分隔板24，其为矩形不锈钢板体，分隔板24竖直的设置在第二罐体2内部，将第二罐体2内部空间分为第一分离区和第二分离区，其中，分隔板24的侧壁与第二罐体2的内壁连接，分隔板24的顶部和底部分别与第二罐体的顶部和底部形成两条气体通道；四块第三分离板25交错的设置在第一子分离区内，且相邻两块第三分离板之间存在间隙；六块第四分离板26交错的设置在第二子分离区内，且相邻两块第四分离板之间存在间隙；第二罐体接收初次分离中分子量较小的馏分，并对分子量较小的馏分分离。
第三罐体3，其包括相互垂直设置的第一子罐体34和第二子罐体35，第一子罐体34竖直设置，第二子罐体35水平设置，第二子罐体35的两端封闭，第一子罐体34的上部设置有第五出料口32，第一子罐体34的顶部设置有抽气口，第二气体管道8的一端与抽气口连接，抽真空装置9的可拆卸的与第二气体管道8的另一端连接，第一子罐体34底部与第二子罐体35连接，使第一子罐体34与第二子罐体35连通，在第一子罐体34内部设置有均压板36，均压板36为圆形金属板，均压板36上开设有多个第三通孔，每个第三通孔的孔径4mm，均压板36的外周壁与第一子罐体34的内壁连接，均压板距离所述第一子罐体顶部的距离为第一子罐体高度的1/6；第二子罐体35上设置有第三进料口31和第六出料口，其中，第三进料口31通过液体管道与第一出料口11连通；第三罐体接收初次分离中分子量较大的馏分，并对分子量较大的馏分分离。
一个加热装置，其设置在第二子罐体35底部体，对第二子罐体35加热。
第一冷却装置4，其与第三和第四出料口连接，用于冷却第三和第四出料口排出的馏分。
第二冷却装置6，其与第五出料口连接，用于冷却第五出料口排出的馏分。
第一收集装置5，其与第一冷却装置4连接，用于收集第一冷却装置冷却后的馏分。
第二收集装置7，其与第二冷却装置连接，用于收集第二冷却装置6冷却后的馏分。
如图2所示，四块第一分离板13平行设置；不仅有利于馏分的分离，而且不会造成气体路径过长导致馏分再次混合。
如图2所示，四块第二分离板13平行设置；不仅有利于馏分的分离，而且不会造成气体路径过长导致馏分再次混合。
如图2所示，四块第一分离板13和四块第二分离板14平行设置；不仅有利于馏分的分离，而且不会造成气体路径过长导致馏分再次混合。
如图3所示，四块第三分离板25平行设置；不仅有利于馏分的分离，而且不会造成气体路径过长导致馏分再次混合。
如图3所示，六块第四分离板26平行设置；不仅有利于馏分的分离，而且不会造成气体路径过长导致馏分再次混合。
第一气体管道外部包裹有一层厚度为5cm的防火毯；防止馏分在传输到第二罐体过程中，由于温度下降，凝结在管道内壁上。
尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。
Claims (7)
1.一种连续蒸馏设备，其特征在于，包括：
圆柱形的第一罐体，其从顶部到底部依次设置有出料区、分离区和加热区；所述第一罐体内部设置有四块第一分离板和四块第二分离板；所述第一罐体上设置有第一和第二出料口，分别在所述第一和第二料口上设置有控制所述第一和第二出料口的开闭的第一阀和第二阀，在所述第一出料口上覆盖上有过滤板，所述过滤板位于所述第一罐体内部，所述过滤板为陶瓷材料制成，所述过滤板上开设有多个孔径为7cm的第一通孔，其中，所述第一出料口位于所述第一罐体的底部，所述第二出料口位于所述第一罐体的上部，且所述第二出料口距离所述第一罐体顶部的距离为所述第一罐体高度的1/5；所述第一罐体的底部设置有第一进料口，所述第一进料口上设置有控制所述第一进料口开闭的第三阀；所述第一罐体的外部从上至下套设有保温套和第一加热套，所述第一加热套位于所述加热区，对所述加热区加热，所述保温套位于所述分离区，对所述分离区保温；所述四块第一分离板均为由陶瓷材料制，所述四块第二分离板由钛合金制成，且所述每块第二分离板上开设有多个孔径为6cm的第二通孔，所述四块第一分离板和所述四块第二分离板交错的设置在所述第一罐体的内部，每块第一分离板至少与一块第二分离板相邻，且相邻的第一分离板与第二分离板之间存在空隙，所述四块第一分离板与所述四块第二分离板之间的空隙形成一条气体由所述第一罐体底部到所述第一罐体顶部的气路；
圆柱形的第二罐体，其内部设置有分隔板、四块第三分离板和六块第四分离板；所述第二罐体上设置有第三和第四出料口，分别在所述第三和第四料口上设置有控制所述第三和第四出料口的开闭的第四阀和第五阀，所述第三出料口位于所述第二罐体的顶部，所述第四出料口位于所述第二罐体的中部，所述第二罐体的底部开设有第二进料口，所述第二进料口与所述第二出料口通过第一气体管道连通；所述第二罐体套设有第二加热套，所述第二加热套位于所述第二罐体的底部，对所述第二罐体的底部加热；所述分隔板，其为矩形不锈钢板体，所述分隔板竖直的设置在所述第二罐体内部，将所述第二罐体内部空间分为第一分离区和第二分离区，其中，所述分隔板的侧壁与所述第二罐体的内壁连接，所述分隔板的顶部和底部分别与所述第二罐体的顶部和底部形成两条气体通道；所述四块第三分离板交错的设置在所述第一子分离区内，且相邻两块第三分离板之间存在间隙；所述六块第四分离板交错的设置在所述第二子分离区内，且相邻两块第四分离板之间存在间隙；
第三罐体，其包括相互垂直设置的第一子罐体和第二子罐体，所述第一子罐体竖直设置，所述第二子罐体水平设置，所述第二子罐体的两端封闭，所述第一子罐体的上部设置有第五出料口，所述第一子罐体的顶部设置有抽气口，第二气体管道的一端与所述抽气口连接，抽真空装置的可拆卸的与所述第二气体管道的另一端连接，所述第一子罐体底部与所述第二子罐体连接，使所述第一子罐体与所述第二子罐体连通，在所述第一子罐体内部设置有均压板，所述均压板为圆形金属板，所述均压板上开设有多个第三通孔，每个第三通孔的孔径4mm，所述均压板的外周壁与所述第一子罐体的内壁连接，所述均压板距离所述第一子罐体顶部的距离为所述第一子罐体高度的1/6；所述第二子罐体上设置有第三进料口和第六出料口，其中，所述第三进料口通过液体管道与所述第一出料口连通；
一个加热装置，其设置在所述第二子罐体底部体，对所述第二子罐体加热；
第一冷却装置，其与所述第三和第四出料口连接，用于冷却所述第三和第四出料口排出的馏分；
第二冷却装置，其与所述第五出料口连接，用于冷却所述第五出料口排出的馏分；
第一收集装置，其与所述第一冷却装置连接，用于收集所述第一冷却装置冷却后的馏分；以及
第二收集装置，其与所述第二冷却装置连接，用于收集所述第二冷却装置冷却后的馏分。
2.如权利要求1所述的连续蒸馏设备，其特征在于，所述四块第一分离板平行设置。
3.如权利要求2所述的连续蒸馏设备，其特征在于，所述四块第二分离板平行设置。
4.如权利要求3所述的连续蒸馏设备，其特征在于，所述四块第一分离板和所述四块第二分离板平行设置。
5.如权利要求4所述的连续蒸馏设备，其特征在于，所述四块第三分离板平行设置。
6.如权利要求5所述的连续蒸馏设备，其特征在于，所述六块第四分离板平行设置。
7.如权利要求6所述的连续蒸馏设备，其特征在于，所述第一气体管道外部包裹有一层厚度为5cm的防火毯。
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