CN114522437B - 四氢呋喃加压提纯精馏塔 - Google Patents

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Abstract

本发明属于精馏设备技术领域，具体涉及一种四氢呋喃加压提纯精馏塔，通过在塔板上开设联通孔和锥形环槽，配合螺旋环槽以及导流盖的设置，能够有效的对液相和气相进行导流，促进两相的交互反应，进而提高提取物的纯净度，更加满足生产需要，同时锥形环槽和螺旋环槽的配合，能够起到收集气相和扩散液相的效果，从而进一步提高交互反应效果。

Description

四氢呋喃加压提纯精馏塔
技术领域
本发明属于精馏设备技术领域，具体涉及一种四氢呋喃加压提纯精馏塔。
背景技术
四氢呋喃是一种常见的化学用品，主要作为高分子聚合物的前体，随着化工行业的不断发展，四氢呋喃的使用也越发广泛，同时高纯度质量的四氢呋喃的需求也越发提高，因此在四氢呋喃的生产过程中，对其进行提纯是非常必要的。
而精馏作为目前常见的一种提纯方法，也广泛应用于四氢呋喃的提纯精馏加工，而板式塔是最为常见的一种精馏塔，其精馏过程简单来看，就是液相相对于精馏塔由上至下经过塔板，气相由下至上经过塔板，在两相交互接触过程中进行物质的交换，从而达到提纯的目的，但目前一般的精馏塔气相和液相的交互效果一般，容易出现气相和液相的接触不充分，导致物质交换不充分，影响提取物的纯度，不利于提纯需要。
所述内容
本发明的目的是：旨在提供一种四氢呋喃加压提纯精馏塔，能够使得气相与液相更加充分的交互，从而能够更加高效的进行四氢呋喃的提纯加工。
为实现上述技术目的，本发明采用的技术方案如下：
一种四氢呋喃加压提纯精馏塔，包括罐体，所述罐体设有排气管、排液管、进气管和进料管，所述罐体内上侧设有排气扇，所述罐体内均匀设有若干塔板；
所述塔板与所述罐体的内径尺寸相匹配，所述塔板均匀开有若干联通孔，所述塔板下端开有若干锥形环槽，若干所述锥形环槽与若干所述联通孔一一对应，所述锥形环槽的内直径由上至下逐渐增大，所述锥形环槽内壁对称开有两个螺旋环槽，所述联通孔上端设有相匹配的导流盖。
所述导流盖包括顶盖，所述顶盖下端呈环形设有四个支撑脚，四个所述支撑脚与所述塔板连接，且四个所述支撑脚的角度总和小于200°。
所述顶盖下端中部开有导流锥，所述导流锥的截面直径由上至下逐渐减小，所述顶盖和所述导流锥一体成型，所述顶盖中部开有通孔。
所述锥形环槽内壁的所述螺旋环槽的端口连通所述塔板上端，且所述螺旋环槽的端口与相邻两个所述支撑脚之间的间隔对应。
所述锥形环槽内壁设有与所述螺旋环槽相匹配的辅助楞条。
所述罐体顶端和底端分别设有排气管和排液管，所述罐体下侧面设有进气管，所述罐体上侧面设有进料管。
本发明通过若干塔板的设置，能够在机械能四氢呋喃提纯精馏过程中，对气相和液相的流动进行导向，从而更加促进气相和液相的接触交互，提高提纯精馏的效果，以达到提取更加纯洁的产物需要。
附图说明
本发明可以通过附图给出的非限定性实施例进一步说明。
图1为本发明一种四氢呋喃加压提纯精馏塔实施例的结构示意图。
图2为本发明的整体结构剖视图。
图3为图2中A处的放大示意图。
图4为本发明塔板的结构示意图一。
图5为图4中B处的放大示意图。
图6为本发明塔板的结构示意图二。
罐体1、排气管11、排液管12、进气管13、进料管15、排气扇2、塔板3、联通孔31、锥形环槽32、螺旋环槽33、导流盖4、顶盖41、支撑脚42、导流锥43、通孔44。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员可以更好地理解本发明，下面结合附图和实施例对本发明技术方案进一步说明。
如图1-6所示，一种四氢呋喃加压提纯精馏塔，包括罐体1，罐体1设有排气管11、排液管12、进气管13和进料管15，罐体1内上侧设有排气扇2，罐体1内均匀设有若干塔板3；
塔板3与罐体1的内径尺寸相匹配，塔板3均匀开有若干联通孔4431，塔板3下端开有若干锥形环槽32，若干锥形环槽32与若干联通孔4431一一对应，锥形环槽32的内直径由上至下逐渐增大，锥形环槽32内壁对称开有两个螺旋环槽33，联通孔4431上端设有相匹配的导流盖4。
在进行四氢呋喃提纯精馏加工时，提纯原料通过进料管15进入罐体1内，并由上至下依次穿过若干塔板3最后通过排液管12输出，而蒸汽则通过进气管13输入罐体1内，并由下至上依次穿过若干塔板3最后通过排气管11输出，在此过程中液相逐渐下落而与逐渐上述的气相相互交互反应，从而使得轻组分和重组分相互交换，达到提纯精馏的目的；
当液相布满塔板3上端时，由于联通孔4431的开设，液相会流入联通孔4431而落下下方的塔板3上，在此过程中导流盖4起到对液相的导流和限流效果，从而提高液相的停留时间以便于充分与气相交互反应，而锥形环槽32的设置能够更加有效的对上升的气相进行导流和收集，使其更加集中于联通孔4431处，加速气相的流动速度并集中提高与液相的反应效果，同时由于锥形环槽32的开设，当液相流动时，部分液相会进入螺旋环槽33并沿其轨迹线进行流动，这样当气相汇入锥形环槽32内时，能够极大提高与液相的接触面积和交互面积，从而更加有效的促进气相与液相之间的交互反应，提高提纯的精度，同时能够对下落的液相进行导流和扩散，这样在液相水滴落的过程中，能够加大滴落的覆盖面积，这样在滴落过程中能够进一步与上升的气相进行交互反应，更加满足提纯精馏的需要。
导流盖4包括顶盖41，顶盖41下端呈环形设有四个支撑脚42，四个支撑脚42与塔板3连接，且四个支撑脚42的角度总和小于200°；顶盖41配合支撑脚42起到对联通孔4431起到遮蔽效果，同时不影响气相和液相的正常流通交互，这样能够增加气相和液相的流通时间，进而提高气相与液相之间的交互面积和时间，利于精馏需要。
顶盖41下端中部开有导流锥43，导流锥43的截面直径由上至下逐渐减小，顶盖41和导流锥43一体成型，顶盖41中部开有通孔44；导流锥43的设置和自身结构一方面能够起到对气相进行导流，使其向上运动时会被导流锥43导向扩散，进而通过多个相邻支撑脚42之间的间隔排出，从而进一步扩大与液相之间的交互反应，另一方面导流锥43配合通孔44的开设，能够起到一定溢流和辅助通气的效果，更加满足精馏需要。
锥形环槽32内壁的螺旋环槽33的端口连通塔板3上端，且螺旋环槽33的端口与相邻两个支撑脚42之间的间隔对应；螺旋环槽33的端口连通塔板3上端，这样在液相流动于塔板3上端时，液体能够顺利进入螺旋环槽33内并沿着螺旋轨迹向下流动，为了进一步提高液体流动连续性，可使得螺旋环槽33的另一端口连通塔板3下端，这样使得液体能够连续流动，从而与通过锥形环槽32和联通孔4431的气相进行更加有效、连续、大面积的交互反应，提高精馏的效果，同时螺旋环槽33的端口对应相邻两个支撑脚42之间的间隔，这样能够利于液体顺利进入螺旋环槽33，避免液体被阻挡。
锥形环槽32内壁设有与螺旋环槽33相匹配的辅助楞条；辅助楞条与螺旋环槽33的螺旋轨迹相匹配并位于下侧，这样在液相流入螺旋环槽33内时，辅助楞条能够起到一定承托效果，避免螺旋环槽33内的液体直接滴落而无法充分与气相进行接触交互反应。
罐体1顶端和底端分别设有排气管11和排液管12，罐体1下侧面设有进气管13，罐体1上侧面设有进料管15；排气管11用于收集精馏后的气体，排液管12则收集排出的废液，进气管13用于输入蒸汽，进料管15用于输入精馏原料。
上述实施例仅示例性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (4)

1.一种四氢呋喃加压提纯精馏塔，包括罐体，其特征在于：所述罐体设有排气管、排液管、进气管和进料管，所述罐体内上侧设有排气扇，所述罐体内均匀设有若干塔板；
所述塔板与所述罐体的内径尺寸相匹配，所述塔板均匀开有若干联通孔，所述塔板下端开有若干锥形环槽，若干所述锥形环槽与若干所述联通孔一一对应，所述锥形环槽的内直径由上至下逐渐增大，所述锥形环槽内壁对称开有两个螺旋环槽，所述联通孔上端设有相匹配的导流盖；
所述导流盖包括顶盖，所述顶盖下端呈环形设有四个支撑脚，四个所述支撑脚与所述塔板连接，且四个所述支撑脚的角度总和小于200°；
所述顶盖下端中部开有导流锥，所述导流锥的截面直径由上至下逐渐减小，所述顶盖和所述导流锥一体成型，所述顶盖中部开有通孔。
2.根据权利要求1所述的四氢呋喃加压提纯精馏塔，其特征在于：所述锥形环槽内壁的所述螺旋环槽的端口连通所述塔板上端，且所述螺旋环槽的端口与相邻两个所述支撑脚之间的间隔对应。
3.根据权利要求2所述的四氢呋喃加压提纯精馏塔，其特征在于：所述锥形环槽内壁设有与所述螺旋环槽相匹配的辅助楞条。
4.根据权利要求1所述的四氢呋喃加压提纯精馏塔，其特征在于：所述罐体顶端和底端分别设有排气管和排液管，所述罐体下侧面设有进气管，所述罐体上侧面设有进料管。
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