CN114225458A - 一种分离芳烃的抽提蒸馏装置 - Google Patents

一种分离芳烃的抽提蒸馏装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种分离芳烃的抽提蒸馏装置，涉及抽提蒸馏技术领域，包括基座，所述基座的顶部外壁两侧分别设置有混合加料组件以及蒸馏组件，且混合加料组件包括固定安装于基座顶部外壁上的预热筒，所述预热筒的圆周外壁固定连接有螺旋加料管，且螺旋加料管的顶端固定连接有加料斗二，所述螺旋加料管的外侧固定连接有多组倾斜设置的分流支管；本发明利用设置的混合加料组件，可将基础物料和萃取剂通过加料斗二和加料斗一分别进行添加，基础物料通过螺旋加料管以螺旋路径流下，而萃取剂经过C形分流管、L形支管以及多个分流支管的分流作用，均匀通入螺旋加料管中，使基础物料与萃取剂进行初步的混合处理。

Description

一种分离芳烃的抽提蒸馏装置
技术领域
本发明涉及抽提蒸馏技术领域，尤其是涉及一种分离芳烃的抽提蒸馏装置。
背景技术
芳香烃，通常指分子中含有苯环结构的碳氢化合物，是闭链类的一种。具有苯环基本结构，历史上早期发现的这类化合物多有芳香味道，所以称这些烃类物质为芳香烃，后来发现的不具有芳香味道的烃类也都统一沿用这种叫法。芳烃在生产过程中，需要用到抽提蒸馏处理。
公开号为CN211383847U的中国实用新型专利，公开了一种芳烃抽提蒸馏装置，包括罐体、驱动电机、搅拌轴以及搅拌杆，罐体底部安装驱动电机，罐体内中部纵向安装与驱动电机驱动联接的搅拌轴，搅拌轴的外壁固定若干根搅拌杆，每根搅拌杆上均安装有搅拌机构，所述罐体的内壁设有环形腔，环形腔内螺旋设有电加热管，电加热管之间通过导热的金属网固定连接，所述搅拌机构包括固定套、若干个活动套以及弹性连接件，所述固定套固定套接在搅拌杆靠近搅拌轴的一侧，所述活动套均活动套设在搅拌杆上，且相邻的活动套之间、固定套和其相邻的活动套之间均通过若干个弹性连接件相连。该实用新型结构简单，搅拌更加均匀，有效提高蒸馏效果。
但是上述专利存在以下不足之处：上述专利并未对加料过程进行优化设计，只能够选择依次加料，在加料后，萃取剂与基础物料的混合程度远远不够，导致需要搅拌的时间变长，影响蒸馏效率；另外蒸馏过程中，大面积的加热容易导致物料发生爆沸情况，存在一定的作业安全隐患。
发明内容
本发明的目的在于提供一种分离芳烃的抽提蒸馏装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
本发明的技术方案是：一种分离芳烃的抽提蒸馏装置，包括基座，所述基座的顶部外壁两侧分别设置有混合加料组件以及蒸馏组件，且混合加料组件包括固定安装于基座顶部外壁上的预热筒，所述预热筒的圆周外壁固定连接有螺旋加料管，且螺旋加料管的顶端固定连接有加料斗二，所述螺旋加料管的外侧固定连接有多组倾斜设置的分流支管，且每组所述分流支管共同连接有L形支管，多个所述L形支管的顶端共同连接有C形分流管，且C形分流管的中端固定连接有加料斗一，所述预热筒的顶端内壁固定连接有第一螺旋加热丝，所述螺旋加料管与预热筒之间共同连接有螺旋换热片，所述螺旋换热片位于螺旋加料管内部的两侧外壁均固定连接有均匀分布的导流斜条，且螺旋换热片位于预热筒内部的两侧外壁均固定安装有均匀分布的换热铜片，所述蒸馏组件包括固定安装于基座顶部外壁的隔热外筒，且隔热外筒内固定连接有蒸馏罐。
优选的，所述螺旋加料管的底端固定连接有冲击端管，且冲击端管的另一端贯穿隔热外筒和蒸馏罐并延伸至蒸馏罐的内部，所述冲击端管位于蒸馏罐的一端固定连接有斗状锥头，所述加料斗一和加料斗二上均固定安装有限流阀。
优选的，所述蒸馏罐的内部安装有混合组件，且混合组件包括固定安装于蒸馏罐一端内壁的托架，所述托架的顶端通过联轴器连接有驱动电机，所述驱动电机与托架固定连接。
优选的，所述冲击桨叶的一侧外壁均固定安装有盛接斗筒，且盛接斗筒的一侧均开设有进液豁口，所述悬吊中心杆的底部外壁固定连接有绞龙片。
优选的，所述悬吊中心杆靠近底部的一端外壁固定连接有多个连接软筋，且多个连接软筋整体呈环形阵列分布，多个所述连接软筋的端部均固定连接有环形陶瓷块，且环形陶瓷块上均开设有均匀分布的通孔。
优选的，多个所述连接软筋上均固定连接有多个附着片，所述附着片和绞龙片均为陶瓷材质。
优选的，所述蒸馏罐的圆周外壁固定安装有第二螺旋加热丝，且隔热外筒的圆周内壁固定连接有螺旋导风片，所述螺旋导风片与第二螺旋加热丝的螺旋方向相反。
优选的，所述隔热外筒与预热筒之间固定连接有底通管和循环管，且底通管的内部固定安装有鼓风机，所述鼓风机采用耐高温电机驱动。
优选的，所述蒸馏罐与隔热外筒固定连接有带阀卸料管，所述预热筒的圆周外壁固定连接有多个托环杆，且托环杆与相应的L形支管底端固定连接，所述蒸馏罐的顶端固定连接有锥口端，且锥口端的顶端固定连接有冷凝端。
本发明通过改进在此提供一种分离芳烃的抽提蒸馏装置，与现有技术相比，具有如下改进及优点：
其一：本发明利用设置的混合加料组件，可将基础物料和萃取剂通过加料斗二和加料斗一分别进行添加，基础物料通过螺旋加料管以螺旋路径流下，而萃取剂经过C形分流管、L形支管以及多个分流支管的分流作用，均匀通入螺旋加料管中，使基础物料与萃取剂进行初步的混合处理；利用设置的螺旋换热片，配合其两侧表面的导流斜条，能够在基础物料与萃取剂流下过程中，起到良好的扰流效果，有利于物料与萃取剂的进一步混合；同时，螺旋换热片能够与预热筒内部的第一螺旋加热丝进行换热处理，实现对基础物料与萃取剂的预热处理，有助于提高后续的蒸馏效率；
其二：本发明利用设置的冲击端管，使得混合后的物料能够在重力加速下，通过斗状锥头喷出，由于斗状锥头由宽渐窄，能够形成狭管效应，将混合后的物料以更高的速度喷出，有利于物料与蒸馏罐内壁产生冲击，提高物料间的混合度；
其三：本发明在使用过程中当悬吊中心杆旋转时，多个连接软筋能够被舞动，利用设置的多个环形陶瓷块，对落下的物料起到进一步的拨动混合，保证萃取剂与基础物料的充分混合；另一方面，当加料完成后，悬吊中心杆失去冲击力停止转动，此时，环形陶瓷块失去离心力而落在蒸馏罐内底部，由于其表面开设有多个通孔，使得蒸馏过程中，气泡能够快速形成，避免产生爆沸情况，有利于保证蒸馏作业的安全性；
其四：本发明利用设置的鼓风机，能够鼓动空气在隔热外筒以及预热筒循环流通，实现对预热筒中余热充分利用；利用设置的螺旋导风片，能够使得热空气产生涡旋，并于蒸馏罐外壁充分接触，提高对热筒余热的利用效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明中的整体立体结构示意图；
图2为本发明中的螺旋加料管局部剖视结构示意图；
图3为本发明中的图2中A处放大结构示意图；
图4为本发明中的蒸馏罐半剖视结构示意图；
图5为本发明中的图4中B处放大结构示意图；
图6为本发明中的撞击桨叶立体结构示意图；
图7为本发明中的混合组件俯视结构示意图；
图8为本发明中的蒸馏罐内部结构示意图。
附图标记：
1、基座；2、隔热外筒；3、蒸馏罐；301、锥口端；4、冷凝端；5、预热筒；501、第一螺旋加热丝；6、加料斗一；601、C形分流管；602、L形支管；603、分流支管；7、加料斗二；701、螺旋加料管；702、螺旋换热片；703、导流斜条；704、换热铜片；8、限流阀；9、托环杆；10、循环管；11、底通管；111、鼓风机；12、冲击端管；121、斗状锥头；13、带阀卸料管；14、第二螺旋加热丝；15、悬吊中心杆；151、托架；152、驱动电机；153、绞龙片；16、连接软筋；161、附着片；162、环形陶瓷块；163、通孔；17、螺旋导风片。
具体实施方式
下面对本发明进行详细说明，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。
本发明通过改进在此提供一种分离芳烃的抽提蒸馏装置，本发明的技术方案是：
如图1至图8所示，本发明实施例提供了一种分离芳烃的抽提蒸馏装置，包括基座1，基座1的顶部外壁两侧分别设置有混合加料组件以及蒸馏组件，且混合加料组件包括固定安装于基座1顶部外壁上的预热筒5，预热筒5的圆周外壁固定连接有螺旋加料管701，且螺旋加料管701的顶端固定连接有加料斗二7，螺旋加料管701的外侧固定连接有多组倾斜设置的分流支管603，且每组分流支管603共同连接有L形支管602，多个L形支管602的顶端共同连接有C形分流管601，且C形分流管601的中端固定连接有加料斗一6，预热筒5的顶端内壁固定连接有第一螺旋加热丝501，螺旋加料管701与预热筒5之间共同连接有螺旋换热片702，且螺旋换热片702与螺旋加料管701相平行，螺旋换热片702位于螺旋加料管701内部的两侧外壁均固定连接有均匀分布的导流斜条703，且螺旋换热片702位于预热筒5内部的两侧外壁均固定安装有均匀分布的换热铜片704，蒸馏组件包括固定安装于基座1顶部外壁的隔热外筒2，且隔热外筒2内固定连接有蒸馏罐3。
借由上述结构，利用设置的混合加料组件，可将基础物料和萃取剂通过加料斗二7和加料斗一6分别进行添加，基础物料通过螺旋加料管701以螺旋路径流下，而萃取剂经过C形分流管601、L形支管602以及多个分流支管603的分流作用，均匀通入螺旋加料管701中，使基础物料与萃取剂进行初步的混合处理；利用设置的螺旋换热片702，配合其两侧表面的导流斜条703，能够在基础物料与萃取剂流下过程中，起到良好的扰流效果，有利于物料与萃取剂的进一步混合；同时，螺旋换热片702能够与预热筒5内部的第一螺旋加热丝501进行换热处理，实现对基础物料与萃取剂的预热处理，有助于提高后续的蒸馏效率；利用设置的换热铜片704，有利于提高螺旋换热片702的换热面积，提高对物料的预热效果。
进一步的，螺旋加料管701的底端固定连接有冲击端管12，且冲击端管12的另一端贯穿隔热外筒2和蒸馏罐3并延伸至蒸馏罐3的内部，冲击端管12位于蒸馏罐3的一端固定连接有斗状锥头121，加料斗一6和加料斗二7上均固定安装有限流阀8。
借由上述结构，利用设置的冲击端管12，使得混合后的物料能够在重力加速下，通过斗状锥头121喷出，由于斗状锥头121由宽渐窄，能够形成狭管效应，将混合后的物料以更高的速度喷出，有利于物料与蒸馏罐3内壁产生冲击，提高物料间的混合度。
进一步的，蒸馏罐3的内部安装有混合组件，且混合组件包括固定安装于蒸馏罐3一端内壁的托架151，托架151的中心处转动连接有悬吊中心杆15，且悬吊中心杆15的顶端通过联轴器连接有驱动电机152，驱动电机152与托架151固定连接；驱动电机152的外部经过密封、防腐处理。
进一步的，悬吊中心杆15靠近底部的一端外壁固定连接有多个连接软筋16，且多个连接软筋16整体呈环形阵列分布，多个连接软筋16的端部均固定连接有环形陶瓷块162，且环形陶瓷块162上均开设有均匀分布的通孔163。
借由上述结构，利用驱动电机152能够带动悬吊中心杆15转动，当悬吊中心杆15旋转时，多个连接软筋16能够被舞动，利用设置的多个环形陶瓷块162，对落下的物料起到进一步的拨动混合，保证萃取剂与基础物料的充分混合；另一方面，当加料完成后，悬吊中心杆15失去冲击力停止转动，此时，环形陶瓷块162失去离心力而落在蒸馏罐3内底部，由于其表面开设有多个通孔163，使得蒸馏过程中，气泡能够快速形成，避免产生爆沸情况，有利于保证蒸馏作业的安全性。
进一步的，多个连接软筋16上均固定连接有多个附着片161，附着片161和绞龙片153均为陶瓷材质。
借由上述结构，利用设置的多个附着片161，能够提高连接软筋16舞动时，对物料的拨动混合效果；同时设置于悬吊中心杆15底端的绞龙片153，在跟随转动时，能够对物料起到良好的翻动效果，有利于萃取剂与物料的充分混合，保证抽提蒸馏效果。
进一步的，蒸馏罐3的圆周外壁固定安装有第二螺旋加热丝14，且隔热外筒2的圆周内壁固定连接有螺旋导风片17，螺旋导风片17与第二螺旋加热丝14的螺旋方向相反。
进一步的，隔热外筒2与预热筒5之间固定连接有底通管11和循环管10，且底通管11的内部固定安装有鼓风机111，鼓风机111采用耐高温电机驱动。
借由上述结构，利用设置的鼓风机111，能够鼓动空气在隔热外筒2以及预热筒5循环流通，实现对预热筒5中余热充分利用；利用设置的螺旋导风片17，能够使得热空气产生涡旋，并于蒸馏罐3外壁充分接触，提高对预热筒5余热的利用效率。
进一步的，蒸馏罐3与隔热外筒2固定连接有带阀卸料管13，预热筒5的圆周外壁固定连接有多个托环杆9，且托环杆9与相应的L形支管602底端固定连接，蒸馏罐3的顶端固定连接有锥口端301，且锥口端301的顶端固定连接有冷凝端4。
借由上述结构，蒸馏作业产生的蒸汽能够在冷凝端4处进行冷凝，实现芳烃的分离。
本发明使用时，先控制启动第一螺旋加热丝501对预热筒5进行预热处理，将基础物料和萃取剂通过加料斗二7和加料斗一6分别进行添加，基础物料通过螺旋加料管701以螺旋路径流下，而萃取剂经过C形分流管601、L形支管602以及多个分流支管603的分流作用，均匀通入螺旋加料管701中，使基础物料与萃取剂进行初步的混合处理；利用设置的螺旋换热片702，配合其两侧表面的导流斜条703，在基础物料与萃取剂流下过程中，起到良好的扰流效果，有利于物料与萃取剂的进一步混合；同时，螺旋换热片702与预热筒5内部的第一螺旋加热丝501进行换热处理，实现对基础物料与萃取剂的预热、升温处理，有助于提高后续的蒸馏效率；混合后的物料在重力加速下，通过斗状锥头121喷出；利用驱动电机152带动悬吊中心杆15转动，当悬吊中心杆15旋转时，多个连接软筋16被舞动，利用设置的多个环形陶瓷块162，对落下的物料起到进一步的拨动混合，保证萃取剂与基础物料的充分混合；当加料完成后，控制第二螺旋加热丝14启动，悬吊中心杆15失去冲击力停止转动，此时，环形陶瓷块162失去离心力而落在蒸馏罐3内底部，由于其表面开设有多个通孔163，使得蒸馏过程中，气泡快速形成，避免产生爆沸情况，有利于保证蒸馏作业的安全性，利用设置的多个附着片161，提高连接软筋16舞动时，对物料的拨动混合效果；同时设置于悬吊中心杆15底端的绞龙片153在跟随转动时，对物料起到良好的翻动效果，有利于萃取剂与物料的充分混合，保证抽提蒸馏效果；利用设置的鼓风机111，鼓动空气在隔热外筒2以及预热筒5循环流通，实现对预热筒5中余热充分利用；利用设置的螺旋导风片17，使得热空气产生涡旋，并于蒸馏罐3外壁充分接触，提高对预热筒5余热的利用效率；最后，蒸馏作业产生的蒸汽能够在冷凝端4处进行冷凝，实现芳烃的分离。
上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (9)

1.一种分离芳烃的抽提蒸馏装置，包括基座(1)，其特征在于：所述基座(1)的顶部外壁两侧分别设置有混合加料组件以及蒸馏组件，且混合加料组件包括固定安装于基座(1)顶部外壁上的预热筒(5)，所述预热筒(5)的圆周外壁固定连接有螺旋加料管(701)，且螺旋加料管(701)的顶端固定连接有加料斗二(7)，所述螺旋加料管(701)的外侧固定连接有多组倾斜设置的分流支管(603)，且每组所述分流支管(603)共同连接有L形支管(602)，多个所述L形支管(602)的顶端共同连接有C形分流管(601)，且C形分流管(601)的中端固定连接有加料斗一(6)，所述预热筒(5)的顶端内壁固定连接有第一螺旋加热丝(501)，所述螺旋加料管(701)与预热筒(5)之间共同连接有螺旋换热片(702)，所述螺旋换热片(702)位于螺旋加料管(701)内部的两侧外壁均固定连接有均匀分布的导流斜条(703)，且螺旋换热片(702)位于预热筒(5)内部的两侧外壁均固定安装有均匀分布的换热铜片(704)，所述蒸馏组件包括固定安装于基座(1)顶部外壁的隔热外筒(2)，且隔热外筒(2)内固定连接有蒸馏罐(3)。
2.根据权利要求1所述的一种分离芳烃的抽提蒸馏装置，其特征在于：所述螺旋加料管(701)的底端固定连接有冲击端管(12)，且冲击端管(12)的另一端贯穿隔热外筒(2)和蒸馏罐(3)并延伸至蒸馏罐(3)的内部，所述冲击端管(12)位于蒸馏罐(3)的一端固定连接有斗状锥头(121)，所述加料斗一(6)和加料斗二(7)上均固定安装有限流阀(8)。
3.根据权利要求2所述的一种分离芳烃的抽提蒸馏装置，其特征在于：所述蒸馏罐(3)的内部安装有混合组件，且混合组件包括固定安装于蒸馏罐(3)一端内壁的托架(151)，所述托架(151)的中心处转动连接有悬吊中心杆(15)，且悬吊中心杆(15)的顶端通过联轴器连接有驱动电机(152)，所述驱动电机(152)与托架(151)固定连接。
4.根据权利要求3所述的一种分离芳烃的抽提蒸馏装置，其特征在于：所述悬吊中心杆(15)的底部外壁固定连接有绞龙片(153)。
5.根据权利要求4所述的一种分离芳烃的抽提蒸馏装置，其特征在于：所述悬吊中心杆(15)靠近底部的一端外壁固定连接有多个连接软筋(16)，且多个连接软筋(16)整体呈环形阵列分布，多个所述连接软筋(16)的端部均固定连接有环形陶瓷块(162)，且环形陶瓷块(162)上均开设有均匀分布的通孔(163)。
6.根据权利要求5所述的一种分离芳烃的抽提蒸馏装置，其特征在于：多个所述连接软筋(16)上均固定连接有多个附着片(161)，所述附着片(161)和绞龙片(153)均为陶瓷材质。
7.根据权利要求6所述的一种分离芳烃的抽提蒸馏装置，其特征在于：所述蒸馏罐(3)的圆周外壁固定安装有第二螺旋加热丝(14)，且隔热外筒(2)的圆周内壁固定连接有螺旋导风片(17)，所述螺旋导风片(17)与第二螺旋加热丝(14)的螺旋方向相反。
8.根据权利要求7所述的一种分离芳烃的抽提蒸馏装置，其特征在于：所述隔热外筒(2)与预热筒(5)之间固定连接有底通管(11)和循环管(10)，且底通管(11)的内部固定安装有鼓风机(111)，所述鼓风机(111)采用耐高温电机驱动。
9.根据权利要求1所述的一种分离芳烃的抽提蒸馏装置，其特征在于：所述蒸馏罐(3)与隔热外筒(2)固定连接有带阀卸料管(13)，所述预热筒(5)的圆周外壁固定连接有多个托环杆(9)，且托环杆(9)与相应的L形支管(602)底端固定连接，所述蒸馏罐(3)的顶端固定连接有锥口端(301)，且锥口端(301)的顶端固定连接有冷凝端(4)。
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