CN113750561A - 一种正己烷精馏分离装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及精馏分离技术领域，且公开了一种正己烷精馏分离装置，包括塔体，所述塔体的右侧面分别开设有蒸汽进孔和混合液进孔，所述塔体的侧面固定连接有与蒸汽进孔连通的蒸汽进管，所述塔体的侧面固定连接有与混合液进孔连通的混合液进管。该正己烷精馏分离装置，通过使得初始热蒸汽在进入塔体前分流处部分热蒸汽，并使得分流的热蒸汽进入加热腔中，使得加热腔在混合气体离开塔体前进行辅助加热，避免气化正己烷在排出时降温重新液化，且进行辅助加热的蒸汽，在加热后具备一定热量，利用循环管和循环孔，使得辅助加热后的热蒸汽重新输送至塔体中，进行加热，提高正己烷的分离效果，避免反复精馏，提高使用分离效率。

Description

一种正己烷精馏分离装置

技术领域

本发明涉及精馏分离设备技术领域，具体为一种正己烷精馏分离装置。

背景技术

精馏是分离液相混合物最常用的一种单元操作，精馏塔是实现精馏的重要设备，下部有塔底再沸器，上部有冷凝器。塔底液在再沸器中被蒸汽加热，部分气化，产生蒸汽，蒸汽沿塔板逐板上升，并在每一块塔板上都遇到由塔上部流下来的液体，并汽化其中的轻组分，重组分被液化，产生部分冷凝液，与其他液相物料一起下降，到达塔顶的蒸汽进入冷凝器内全部冷凝成液体，该液体一部分可作为馏出液，另一部分作为回流从塔顶送回塔内。精馏的基本原理是根据被分离的液相混合物中各种组份的相对挥发度不同，使汽液两相多次的部分汽化、冷凝，并进行传质、传热，轻组份不断上升，重组份不断下降，并分别得到提纯，最终达到分离目的，精馏过程实际上是传质和传热同时进行的综合物理过程。由于原料组分多，组分间沸点接近，采用精密精馏技术实现关键组分的清晰分割，保证有价值组分的高收率和高浓度，本精馏装置采用高效填料和塔内件作为分离元件，从而保证了较高的分离效率，针对正己烷的获取和分离，通常也曹勇精馏分离设备进行分离。

现有的正己烷精馏分离装置，在使用过程中，通常采用热蒸汽从底部充入精馏塔中，并在混合液流动过程中将正己烷加热气化带走，然而实际使用过程中，随着热蒸汽与混合液之间持续换热，使得向上吹出的蒸汽和正己烷气体混合的气体逐渐降温，然而随着混合气体的降温，使得实际正己烷容易冲洗出现液化情况，进而降低了正己烷的精馏效果，使得出现部分正己烷反复气化和液环的情况，大大降低了实际的分离效率，使用效果不佳。

此外，现有的正己烷精馏分离装置，在使用过程中，精馏塔中的部分蒸汽和气化正己烷通过塔板上的一号孔重新进入上层塔板上的混合液体中，并实现逐级向上的连续加热气化，然而当给入蒸汽量较大以及蒸汽温度较高时，实际正己烷的气化效率较好，使得精馏塔中气体压力升高剧烈，进而影响了精馏塔的使用稳定性。

另一方面，现有的正己烷精馏分离装置，在使用过程中，受到精馏塔上部给入混合液的影响，当精馏塔分离后程时，往往受到蒸汽量和蒸汽温度影响，使得实际蒸汽和正己烷的混合气体压力小，实际很合气体的体量较小，使得分离后程中精馏塔中的混合气体排出困难，降低了实际分离效率。

发明内容

本发明提供了一种正己烷精馏分离装置，具备避免正己烷在精馏塔中循环气化以及提高高压下的快速排气和低压下的高效排气的优点，解决了上述背景技术中提到的问题。

本发明提供如下技术方案：一种正己烷精馏分离装置包括塔体，所述塔体的右侧面分别开设有蒸汽进孔和混合液进孔，所述塔体的侧面固定连接有与蒸汽进孔连通的蒸汽进管，所述塔体的侧面固定连接有与混合液进孔连通的混合液进管，所述塔体的内表面固定连接有塔板，所述塔板的侧面固定连接有隔板，所述塔体的底面固定连通有加热套，所述加热套的左右侧面分别开设有一号孔和二号孔，所述加热套的顶面固定连通有连接管，所述加热套的内部开设有加热腔，所述一号孔的端面固定连通有连通管，所述连通管的下端与蒸汽进管固定连通，所述塔体的左侧面开设有循环孔，所述循环孔的下端与循环孔相连通，所述循环管的上端与二号孔相连通。

优选的，所述塔体的内表面固定连接有塔板，所述塔板的侧面固定连接有隔板，所述塔板的底面分别开设有通孔和安装孔。

优选的，所述塔板的顶面固定连接有与通孔相连通的固定管，所述固定管的顶部活动套接有限定套，所述限定套的内表面固定连接有连接块，所述连接块的侧面与固定管固定连接。

优选的，所述安装孔的内表面固定套接有引出管，所述引出管的上端位于相邻上部隔板底面的上方。

优选的，所述塔板的数量为五个，五个所述塔板上下等间距分布，三个所述塔板位于塔体内表面的右侧，两个所述塔板位于塔体内表面的左侧。

优选的，所述连接管的端面固定连接有安装箱，所述安装箱的侧面固定连通有自然冷却管。

优选的，所述安装箱的内表面固定连接有连接板，所述连接板的端面设有抽风扇。

优选的，所述塔体的外表面固定套接有固定套，所述固定套的底面固定连接有支撑杆。

本发明具备以下有益效果：

1、该正己烷精馏分离装置，通过在塔体的顶面安装连通的加热套，并使得加热套的内部开设加热腔，通过在加热套和蒸汽进管之间增设连通管，使得初始热蒸汽在进入塔体前分流处部分热蒸汽，并使得分流的热蒸汽进入加热腔中，使得加热腔在混合气体离开塔体前进行辅助加热，避免气化正己烷在排出时降温重新液化，且进行辅助加热的蒸汽，在加热后具备一定热量，利用循环管和循环孔，使得辅助加热后的热蒸汽重新输送至塔体中，进行加热，提高正己烷的分离效果，避免反复精馏，提高使用分离效率。

2、该正己烷精馏分离装置，通过在塔板的顶面开设安装孔，并在安装孔中内部固定套接引出管，保证引出管上端位于相邻上部隔板底面的上方，使得在大量热蒸汽和高温热蒸汽的给入情况下，使得塔体内部中快速产生的大量正己烷和热蒸汽混合气体直接通过引出管垂直向上引出，直接通过多组引出管完成混合气体的高效排出，避免塔体内部气压过高，提高使用稳定性。

3、该正己烷精馏分离装置，通过在连接管和自然冷却管之间增设安装箱，并在安装箱中增设抽风扇，利用抽风扇的作用，在分离后程中，利用抽风扇强力抽吸塔体中体量和压力较小的混合气体，大大提高气体分离效果，且利用抽风扇抽吸吹动效果，使得位于自然冷却管中的混合气体接收一定效果的风冷，大大提高冷却液化效果，便于实现正己烷的收集分离效率。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明结构的剖视示意图；

图3为图2中A处的结构放大示意图；

图4为本发明结构塔板的爆炸示意图；

图5为本发明结构固定管和限定套之间的爆炸示意图。

图中：1、塔体；2、蒸汽进孔；3、蒸汽进管；4、混合液进孔；5、混合液进管；6、塔板；7、隔板；8、固定管；9、限定套；10、加热套；11、一号孔；12、二号孔；13、连通管；14、连接管；15、安装箱；16、自然冷却管；17、加热腔；18、循环管；19、循环孔；20、连接板；21、抽风扇；22、通孔；23、安装孔；24、引出管；25、连接块；26、固定套；27、支撑杆。

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。基于本发明中的实施例，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和图2，一种正己烷精馏分离装置，包括塔体1，塔体1的右侧面分别开设有蒸汽进孔2和混合液进孔4，塔体1的侧面固定连接有与蒸汽进孔2连通的蒸汽进管3，塔体1的侧面固定连接有与混合液进孔4连通的混合液进管5，混合液进管5用于通入待分离的混合溶液，蒸汽进管3用于通入高温蒸汽，塔体1的内表面固定连接有塔板6，塔板6的侧面固定连接有隔板7，塔体1的底面固定连通有加热套10，加热套10的左右侧面分别开设有一号孔11和二号孔12，加热套10的顶面固定连通有连接管14，加热套10的内部开设有加热腔17，利用热蒸汽位于加热腔17中实现最后排出前的辅助升温，避免重新液化，一号孔11的端面固定连通有连通管13，连通管13的下端与蒸汽进管3固定连通，塔体1的左侧面开设有循环孔19，循环孔19的下端与循环孔19相连通，循环管18的上端与二号孔12相连通，利用循环管18和循环孔19实现辅助加热后蒸汽的循环利用，提高热蒸汽的利用率。

请参阅图2和图4，塔体1的内表面固定连接有塔板6，塔板6的侧面固定连接有隔板7，塔板6的底面分别开设有通孔22和安装孔23，塔板6的顶面固定连接有与通孔22相连通的固定管8，固定管8的顶部活动套接有限定套9，限定套9的内表面固定连接有连接块25，利用固定管8和限定套9将底部蒸汽引入上部液体中进行连续分离，连接块25的侧面与固定管8固定连接，安装孔23的内表面固定套接有引出管24，引出管24的上端位于相邻上部隔板7底面的上方，保证引出管24在高压情况下将混合气体快速导出，塔板6的数量为五个，五个塔板6上下等间距分布，三个塔板6位于塔体1内表面的右侧，两个塔板6位于塔体1内表面的左侧，实现稳定的液体流动。

请参阅图1和图3，连接管14的端面固定连接有安装箱15，安装箱15的侧面固定连通有自然冷却管16，长长的自然冷却管16利用流动时间实现液环分离收集，安装箱15的内表面固定连接有连接板20，连接板20的端面设有抽风扇21，利用抽风扇21在低压情况下提高混合气体离开塔体1的效率，塔体1的外表面固定套接有固定套26，固定套26的底面固定连接有支撑杆27。

工作原理，向混合液进管5中通入混合液体，混合液体从塔体1内部的上方逐级下流，向蒸汽进管3通入热蒸汽，部分热蒸汽直接进图塔体1中，且进图塔体1中的热蒸汽气化一定正己烷后通过通孔22进入固定管8中后再次进入上层混合液中，且在蒸汽进管3处的部分热蒸汽通过连通管13进入加热套10中的加热腔17中，位于加热套10中的混合气体不出现液化情况并通过连接管14导入自然冷却管16中，而换热后的蒸汽流入循环管18中，并通过塔体1侧面的循环孔19进入塔体1中，当塔体1中气压过高时，部分混合气体通过引出管24向上导入连接管14中；当塔体1中气压较小时，启动抽风扇21，进行抽吸。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

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 (8)

1.一种正己烷精馏分离装置，包括塔体(1)，其特征在于：所述塔体(1)的右侧面分别开设有蒸汽进孔(2)和混合液进孔(4)，所述塔体(1)的侧面固定连接有与蒸汽进孔(2)连通的蒸汽进管(3)，所述塔体(1)的侧面固定连接有与混合液进孔(4)连通的混合液进管(5)，所述塔体(1)的内表面固定连接有塔板(6)，所述塔板(6)的侧面固定连接有隔板(7)，所述塔体(1)的底面固定连通有加热套(10)，所述加热套(10)的左右侧面分别开设有一号孔(11)和二号孔(12)，所述加热套(10)的顶面固定连通有连接管(14)，所述加热套(10)的内部开设有加热腔(17)，所述一号孔(11)的端面固定连通有连通管(13)，所述连通管(13)的下端与蒸汽进管(3)固定连通，所述塔体(1)的左侧面开设有循环孔(19)，所述循环孔(19)的下端与循环孔(19)相连通，所述循环管(18)的上端与二号孔(12)相连通。

2.根据权利要求1所述的一种正己烷精馏分离装置，其特征在于：所述塔体(1)的内表面固定连接有塔板(6)，所述塔板(6)的侧面固定连接有隔板(7)，所述塔板(6)的底面分别开设有通孔(22)和安装孔(23)。

3.根据权利要求2所述的一种正己烷精馏分离装置，其特征在于：所述塔板(6)的顶面固定连接有与通孔(22)相连通的固定管(8)，所述固定管(8)的顶部活动套接有限定套(9)，所述限定套(9)的内表面固定连接有连接块(25)，所述连接块(25)的侧面与固定管(8)固定连接。

4.根据权利要求2所述的一种正己烷精馏分离装置，其特征在于：所述安装孔(23)的内表面固定套接有引出管(24)，所述引出管(24)的上端位于相邻上部隔板(7)底面的上方。

5.根据权利要求2所述的一种正己烷精馏分离装置，其特征在于：所述塔板(6)的数量为五个，五个所述塔板(6)上下等间距分布，三个所述塔板(6)位于塔体(1)内表面的右侧，两个所述塔板(6)位于塔体(1)内表面的左侧。

6.根据权利要求1所述的一种正己烷精馏分离装置，其特征在于：所述连接管(14)的端面固定连接有安装箱(15)，所述安装箱(15)的侧面固定连通有自然冷却管(16)。

7.根据权利要求6所述的一种正己烷精馏分离装置，其特征在于：所述安装箱(15)的内表面固定连接有连接板(20)，所述连接板(20)的端面设有抽风扇(21)。

8.根据权利要求1所述的一种正己烷精馏分离装置，其特征在于：所述塔体(1)的外表面固定套接有固定套(26)，所述固定套(26)的底面固定连接有支撑杆(27)。

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