CN111870997A - 一种能够回收利用蒸馏塔顶水的芳烃油抽提装置 - Google Patents

一种能够回收利用蒸馏塔顶水的芳烃油抽提装置 Download PDF

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Abstract

本发明涉及化工设备技术领域，具体为一种能够回收利用蒸馏塔顶水的芳烃油抽提装置，包括底座，底座上通过支撑架安装有提取塔和蓄水塔，且提取塔的上端通过螺栓固定安装有安装座，提取塔的内部呈线性阵列安装有至少二十个用于萃取的筛板，且提取塔的前端通过螺栓固定安装有控制器。有益效果为：本发明设计的芳烃油抽提设备能够有效的通过汇流架和蓄水塔提供的蒸馏水回收能力，并且通过对蒸馏水的再次循环注入到提取塔内，能够维持提取塔内的含水量，从而实现了对提取塔正常运行的有效辅助和调节作用，提高了提取塔运行的可靠性，有效的降低了生产的风险。

Description

一种能够回收利用蒸馏塔顶水的芳烃油抽提装置
技术领域
本发明涉及化工设备技术领域，具体为一种能够回收利用蒸馏塔顶水的芳烃油抽提装置。
背景技术
芳烃抽提是指对芳烃类混合物抽提出所需芳烃油的过程，也成为芳烃萃取。在芳烃抽提主要利用向抽提塔内添加一定量的混合物和萃取剂，通过萃取剂的萃取作用使得芳烃类产品能够分离。在芳烃提取的过程中需要加入一定含量的水来提高萃取剂的选择性，同时能够有效的降低萃取剂的损耗，但是水在提取塔内容易挥发并随着提取塔顶部设置的管道排出，从而导致难以有效的维持提取塔内部的含水量。
如果发明一种能够有效的回收提取塔内部的水蒸气和蒸馏水同时维持提取塔内部含水量的新型芳烃油抽提装置就能够有效的解决此类问题，为此我们提供了一种能够回收利用蒸馏塔顶水的芳烃油抽提装置。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能够回收利用蒸馏塔顶水的芳烃油抽提装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种能够回收利用蒸馏塔顶水的芳烃油抽提装置，包括底座，所述底座上通过支撑架安装有提取塔和蓄水塔，且提取塔的上端通过螺栓固定安装有安装座，所述提取塔的内部呈线性阵列安装有至少二十个用于萃取的筛板，且提取塔的前端通过螺栓固定安装有控制器，所述提取塔的左侧由上之下依次开设有重质注入管和轻质注入管，且提取塔的右侧由上至下依次开设有轻质排出管和重质排出管；
所述提取塔的顶部通过螺栓固定安装有汇流架，且汇流架的中间开设有进气管，所述安装座的上方通过螺栓固定安装有散热器，且散热器上一体成型有散热片，所述散热器的左侧通过螺栓固定安装有连通散热器内腔的进液循环泵，且进液循环泵的输入端连接有导热返流管，所述散热器的右侧通过螺栓固定安装有连通散热器内腔的排液循环泵，且排液循环泵的输出端连接有导热液送入管，所述提取塔的顶部在对应汇流架的上方处通过螺栓固定安装有环形冷却管，且导热液返流管和导热液送入管均连通在环形冷却管上；
所述蓄水塔的上方通过螺栓固定安装有连通蓄水塔内部的返流泵，且返流泵的输入端通过回收管与汇流架的底部连通，所述蓄水塔的底部通过螺栓固定安装有连通蓄水塔内部的送水泵，且送水泵的输出端连通有注水管，所述提取塔的外侧通过螺栓固定安装有注水环，且注水环与注水管连通，所述提取塔的内部呈环形阵列安装有与注水环连通的喷嘴；
所述提取塔上通过螺栓固定安装有对应汇流架上方的第三温度检测传感器和第三液位检测传感器，且提取塔上通过螺栓固定安装有位于汇流架下方的第一温度检测传感器和第二液位检测传感器，所述蓄水塔上通过螺栓固定安装有第一液位检测传感器和第二温度检测传感器，且蓄水塔的底部通过螺栓固定安装有对蓄水塔加热的加热器，所述控制器通过导线分别与第一温度检测传感器、第三温度检测传感器、进液循环泵、第一液位检测传感器、第二温度检测传感器、第二液位检测传感器、第三液位检测传感器、排液循环泵、返流泵、送回泵和加热器电性连接。
优选的，所述控制器为S7-200型PLC控制器，且散热器上安装有半导体制冷片。
优选的，所述蓄水塔的上方安装有与外部供水装置相连的上水管，且蓄水塔的下方安装有与外部排水装置相连的排水管。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明设计的芳烃油抽提设备能够有效的通过汇流架和蓄水塔提供的蒸馏水回收能力，并且通过对蒸馏水的再次循环注入到提取塔内，能够维持提取塔内的含水量，从而实现了对提取塔正常运行的有效辅助和调节作用，提高了提取塔运行的可靠性，有效的降低了生产的风险，具有很高的实用价值。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明结构的侧视图；
图3为本发明结构的剖视图；
图4为本发明散热器和环形冷却管的安装示意图。
图中：1、底座；2、提取塔；3、蓄水塔；4、支撑架；5、轻质注入管；6、第一温度检测传感器；7、筛板；8、注水环；9、控制器；10、第三温度检测传感器；11、安装座；12、半导体制冷片；13、散热器；14、散热片；15、进液循环泵；16、导热液返流管；17、回收管；18、重质注入管；19、注水管；20、上水管；21、排水管；22、第一液位检测传感器；23、第二温度检测传感器；24、重质排出管；25、第二液位检测传感器；26、轻质排出管；27、第三液位检测传感器；28、导热液送入管；29、排液循环泵；30、返流泵；31、送水泵；32、喷嘴；33、汇流架；34、进气管；35、环形冷却管；36、加热器。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的技术方案，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1至图4，本发明提供一种技术方案：一种能够回收利用蒸馏塔顶水的芳烃油抽提装置，包括底座1，底座1上通过支撑架4安装有提取塔2和蓄水塔3，且提取塔2的上端通过螺栓固定安装有安装座11，蓄水塔3的上方安装有与外部供水装置相连的上水管20，且蓄水塔3的下方安装有与外部排水装置相连的排水管21，提取塔2的内部呈线性阵列安装有至少二十个用于萃取的筛板7，且提取塔2的前端通过螺栓固定安装有控制器9，提取塔2的左侧由上之下依次开设有重质注入管18和轻质注入管5，且提取塔2的右侧由上至下依次开设有轻质排出管26和重质排出管24；
提取塔2的顶部通过螺栓固定安装有汇流架33，且汇流架33的中间开设有进气管34，安装座11的上方通过螺栓固定安装有散热器13，且散热器13上一体成型有散热片14，散热器13的左侧通过螺栓固定安装有连通散热器13内腔的进液循环泵15，且进液循环泵15的输入端连接有导热返流管16，散热器13的右侧通过螺栓固定安装有连通散热器13内腔的排液循环泵29，且排液循环泵29的输出端连接有导热液送入管28，提取塔2的顶部在对应汇流架33的上方处通过螺栓固定安装有环形冷却管35，且导热液返流管16和导热液送入管28均连通在环形冷却管35上；
蓄水塔3的上方通过螺栓固定安装有连通蓄水塔3内部的返流泵30，且返流泵30的输入端通过回收管17与汇流架33的底部连通，蓄水塔3的底部通过螺栓固定安装有连通蓄水塔3内部的送水泵31，且送水泵31的输出端连通有注水管19，提取塔2的外侧通过螺栓固定安装有注水环8，且注水环8与注水管19连通，提取塔2的内部呈环形阵列安装有与注水环8连通的喷嘴32；
提取塔2上通过螺栓固定安装有对应汇流架33上方的第三温度检测传感器10和第三液位检测传感器27，且提取塔2上通过螺栓固定安装有位于汇流架33下方的第一温度检测传感器6和第二液位检测传感器25，蓄水塔3上通过螺栓固定安装有第一液位检测传感器22和第二温度检测传感器23，且蓄水塔3的底部通过螺栓固定安装有对蓄水塔3加热的加热器36，控制器9通过导线分别与第一温度检测传感器6、第三温度检测传感器10、进液循环泵15、第一液位检测传感器22、第二温度检测传感器23、第二液位检测传感器25、第三液位检测传感器27、排液循环泵29、返流泵30、送回泵31和加热器36电性连接，控制器9为S7-200型PLC控制器，且散热器13上安装有半导体制冷片12。
工作原理：该装置在使用时，芳烃油混合物将由轻质注入管5被送入提取塔2内，并通过轻质排出管26排出，而萃取剂则通过重质注入管18送入提取塔2内并通过重质排出管24排出，在该过程中芳烃油将和萃取剂在提取塔2内的筛板7上进行萃取，从而利用萃取剂将芳烃油中的部分成分带入重质排出管24内排出。本发明中所添加的水用于提高萃取剂的选择性并降低萃取剂的损失，该装置主要利用了水的沸点和芳烃类产品之间的沸点差来实现对水蒸气的液化回收，在萃取过程中，由于蒸发而进入提取塔2塔顶的水蒸气和芳烃混合物所产生的气体将会通过进气管34进入汇流架33的上方处，汇流架33的上方可以通过环形冷却管35内不断循环的导热液来保持汇流架33上方空间内处于水的沸点之下，从而使得在该区域内水蒸气将会遇冷从而液化进入汇流架33上等待回收，而芳烃混合物所产生的气体则基本不会被液化，从而实现了对水蒸气选择性的液化回收，能够有效的避免水蒸气从轻质排出管26内排出所造成的损失。位于汇流架33上的蒸馏水在经过第三液位检测传感器27检测到液位变化后将可以通过反流泵30进行抽取从而使蒸馏水被送入蓄水塔3内进行保存，当第二液位检测传感器25检测到提取塔2内的液位出现较大的变化时，将可以通过送水泵31将蓄水塔3内存储的水送入注水环8内，然后由注水环8将水分配给喷嘴32并由喷嘴32将水注入到提取塔2内，从而确保提取塔内的水分含量，在设备正常工作的过程中提取塔2内的液位变化可以认为是水分含量的变化导致的，蓄水塔3的自身温度则可以通过第二温度检测传感器23进行检测，同时能够通过第一液位检测传感器22进行液位检测，当控制器9检测到蓄水塔3内的液位过低时可以通过自带的报警模块通知操作人员进行向蓄水塔3内进行注液。同时当提取塔2内出现较大的温度降低时，可以通过加热器36对蓄水塔3内的水进行加热，从而使水被送入提取塔2时能够有效的通过自身携带的热量辅助维持提取塔2内的温度。环形冷却管35内的导热液可以通过在进液循环泵15和排液循环泵29来导热液在环形冷却管35和散热器13之间进行循环，从而当导热液运动至散热器13上时，将通过散热器13上的散热片14与空气之间进行热量交换，当空气所提供的热量交换性能难以满足使用需要使经过操作人员的认定后可以打开半导体制冷片12对导热液进行辅助制冷，而在正常进行导热液的循环过程中，控制器9可以通过第三温度检测传感器10来判断导热液的循环是否能够满足提取塔2顶部对水蒸气的冷却液化的需要，当提取塔2的顶部温度偏离预定的范围时，可以通过进液循环泵15和导热液返流泵16来调整导热液的循环流速，从而对提取塔2的顶部温度进行控制，当循环流速开到设定的最大值时依然不能有效的降低提取塔2顶部的温度时，即可认为仅仅采用散热片14的散热已经不能够满足对冷却液的冷却需要，此时控制器通过自身携带的警报模块先操作人员发送警报信息，经过确认后可以开启半导体制冷片12的主动制冷功能。该装置设计的芳烃油抽提设备能够有效的通过汇流架33和蓄水塔3提供的蒸馏水回收能力，并且通过对蒸馏水的再次循环注入到提取塔2内，能够维持提取塔2内的含水量，从而实现了对提取塔正常运行的有效辅助和调节作用，提高了提取塔运行的可靠性，有效的降低了生产的风险，具有很高的实用价值。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (3)

1.一种能够回收利用蒸馏塔顶水的芳烃油抽提装置，包括底座(1)，其特征在于：所述底座(1)上通过支撑架(4)安装有提取塔(2)和蓄水塔(3)，且提取塔(2)的上端通过螺栓固定安装有安装座(11)，所述提取塔(2)的内部呈线性阵列安装有至少二十个用于萃取的筛板(7)，且提取塔(2)的前端通过螺栓固定安装有控制器(9)，所述提取塔(2)的左侧由上之下依次开设有重质注入管(18)和轻质注入管(5)，且提取塔(2)的右侧由上至下依次开设有轻质排出管(26)和重质排出管(24)；
所述提取塔(2)的顶部通过螺栓固定安装有汇流架(33)，且汇流架(33)的中间开设有进气管(34)，所述安装座(11)的上方通过螺栓固定安装有散热器(13)，且散热器(13)上一体成型有散热片(14)，所述散热器(13)的左侧通过螺栓固定安装有连通散热器(13)内腔的进液循环泵(15)，且进液循环泵(15)的输入端连接有导热返流管(16)，所述散热器(13)的右侧通过螺栓固定安装有连通散热器(13)内腔的排液循环泵(29)，且排液循环泵(29)的输出端连接有导热液送入管(28)，所述提取塔(2)的顶部在对应汇流架(33)的上方处通过螺栓固定安装有环形冷却管(35)，且导热液返流管(16)和导热液送入管(28)均连通在环形冷却管(35)上；
所述蓄水塔(3)的上方通过螺栓固定安装有连通蓄水塔(3)内部的返流泵(30)，且返流泵(30)的输入端通过回收管(17)与汇流架(33)的底部连通，所述蓄水塔(3)的底部通过螺栓固定安装有连通蓄水塔(3)内部的送水泵(31)，且送水泵(31)的输出端连通有注水管(19)，所述提取塔(2)的外侧通过螺栓固定安装有注水环(8)，且注水环(8)与注水管(19)连通，所述提取塔(2)的内部呈环形阵列安装有与注水环(8)连通的喷嘴(32)；
所述提取塔(2)上通过螺栓固定安装有对应汇流架(33)上方的第三温度检测传感器(10)和第三液位检测传感器(27)，且提取塔(2)上通过螺栓固定安装有位于汇流架(33)下方的第一温度检测传感器(6)和第二液位检测传感器(25)，所述蓄水塔(3)上通过螺栓固定安装有第一液位检测传感器(22)和第二温度检测传感器(23)，且蓄水塔(3)的底部通过螺栓固定安装有对蓄水塔(3)加热的加热器(36)，所述控制器(9)通过导线分别与第一温度检测传感器(6)、第三温度检测传感器(10)、进液循环泵(15)、第一液位检测传感器(22)、第二温度检测传感器(23)、第二液位检测传感器(25)、第三液位检测传感器(27)、排液循环泵(29)、返流泵(30)、送回泵(31)和加热器(36)电性连接。
2.根据权利要求1所述的一种能够回收利用蒸馏塔顶水的芳烃油抽提装置，其特征在于：所述控制器(9)为S7-200型PLC控制器，且散热器(13)上安装有半导体制冷片(12)。
3.根据权利要求1所述的一种能够回收利用蒸馏塔顶水的芳烃油抽提装置，其特征在于：所述蓄水塔(3)的上方安装有与外部供水装置相连的上水管(20)，且蓄水塔(3)的下方安装有与外部排水装置相连的排水管(21)。
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