CN117398710A - 一种便于杂质分离的精馏塔分离装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及分离技术领域，具体为一种便于杂质分离的精馏塔分离装置，包括：塔体；所述塔体顶部固定连接有塔盖，所述塔体侧面固定安装有电磁阀，所述电磁阀的输入安装有冷凝器，所述冷凝器侧面固定连接有进料口，该便于杂质分离的精馏塔分离装置，由回流组件回收到塔体底部，而气液混合相会通过出气口向上排出，同理气相组分与气液混合相通过进气口进入中分离层与上分离层内部的螺旋管内部时，降温筒内部冷却液会对气液混合相进行降温，使之成为液体由回流组件回收到塔体底部，方便杂质的分离，第一环形导流板与第二环形导流板在对冷却液导流时会更加充分的对物料进行冷却，方便冷却液更好的对物料进行下层物料进行冷却。

Description

一种便于杂质分离的精馏塔分离装置

技术领域

本发明涉及分离技术领域，具体为一种便于杂质分离的精馏塔分离装置。

背景技术

在化工生产领域，通常对于混合气相产物需要分离提纯以进行后续生产，但如果混合气相中，两种组分的沸点接近，利用传统的精馏塔进行分离时就容易出现分离不纯粹的问题。

例如，由现有工艺产生的混合气体包含A、B、C三种组分，A组分为：环己胺，沸点为134 ℃，B组分为：苯胺、环己酮与环己醇，沸点分别为184 ℃、155 ℃与159.6 ℃，C组分为：二环己胺，沸点为256 ℃，在利用精馏塔对其中B组分作为杂质需要分离，由于A组分沸点最低，从而A组分会率先到达顶部，而B组分沸点次之会占据中部，但是由于AB的沸点接近，在进料温度过高时，运行前期没有问题，运行后期，B组分会慢慢蒸发至塔顶，从而导致B组分在塔顶浓度越来越高，进而会导致A组分与B组分的混合，不方便B组分杂质的分离。

因此，需要设计一种便于杂质分离的精馏塔分离装置。

发明内容

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种便于杂质分离的精馏塔分离装置，包括：塔体；

所述塔体顶部固定连接有塔盖，所述塔体侧面固定安装有电磁阀，所述电磁阀的输入安装有冷凝器，所述冷凝器侧面固定连接有进料口，所述进料口用于将待分离的混合气体引入所述冷凝器内部，所述混合气体包括至少三种待分离气体组分，所述混合气体经由冷凝器降温后会转换为气液混合体进入塔体，所述气液混合体包括气相组分，气液混合相，液相组分，所述塔体内部自下而上地设有用于分离出液相组分的下分离层、用于分离出气液混合相的中分离层及用于分离出气相组分的上分离层，并且在下分离层、中分离层及上分离层的分界处设置有分离机构，所述分离机构能够根据气相组分，气液混合相，液相组分的沸点差异对三者进行冷凝分离，靠近下分离层、中分离层与上分离层的所述塔体固定连接有侧采口。

通过采用上述技术方案，分离机构可以起到对下分离层、中分离层与上分离层之间的物料进行降温分离的作用。

作为本发明的一种优选方案，所述分离机构，包括：降温组件，所述降温组件设置有两组，两组所述降温组件分别安装下分离层、中分离层与上分离层的分界处，所述降温组件内部安装有分离组件；

所述降温组件内部安装有回流组件，所述降温组件内部安装有导流组件，所述降温组件侧面安装有冷却液输入组件，远离冷却液输入组件的所述降温组件侧面安装有冷却液输出组件。

通过采用上述技术方案，降温组件可以通过冷却液起到对物料进行冷却降温的作用。

作为本发明的一种优选方案，所述降温组件，包括：降温筒，所述降温筒安装在下分离层、中分离层与上分离层之间，所述下分离层与中分离层之间的降温筒内部冷却液的温度设定为气液混合相沸点与液相组分沸点之间的温度值，所述中分离层与上分离层之间的降温筒内部冷却液的温度设定为气相组分沸点与气液混合相沸点之间的温度值，所述降温筒内部开设有放置槽；

所述放置槽内部连接有保温层，所述放置槽与保温层设置有两组，所述放置槽的尺寸与保温层的尺寸相同，所述降温筒内部自下而上分别设置有第一冷却层、第二冷却层、第三冷却层与第四冷却层，所述第一冷却层、第二冷却层、第三冷却层与第四冷却层内部冷却液的流速依次递减。

通过采用上述技术方案，第一冷却层、第二冷却层、第三冷却层与第四冷却层可以起到对汽化物料冷却的作用。

作为本发明的一种优选方案，所述分离组件，包括：进气口，所述进气口贯穿连接在降温筒、放置槽、保温层与第一冷却层的内部，所述进气口的顶端通过焊接连接有螺旋管；

所述螺旋管为圆台状，所述螺旋管以环形阵列的方式分布在降温筒的内部；

所述螺旋管侧面贯穿连接在第一冷却层、第二冷却层、第三冷却层与第四冷却层的内部，所述螺旋管与第一冷却层、第二冷却层、第三冷却层、第四冷却层内部的冷却液接触面积自下而上依次递减；

所述螺旋管的顶端通过焊接的方式固定连接有出气口，所述出气口侧面贯穿固定连接在第四冷却层、降温筒、放置槽与保温层的内部。

通过采用上述技术方案，螺旋管可以起到对汽化物料输送的作用，且螺旋管还可以对冷却后的液化物料导流的作用。

作为本发明的一种优选方案，所述回流组件，包括：环形管，所述环形管设置有两组，两组所述环形管以直径递减的方式分布在降温筒的内部，所述环形管与螺旋管之间通过焊接的方式固定连接有导料口；

所述环形管、降温筒与塔体之间贯穿固定连接有连接管，所述连接管与塔体之间固定连接有回流管。

通过采用上述技术方案，环形管、导料口、连接管与回流管可以起到对液化物料进行采取的作用。

作为本发明的一种优选方案，所述导流组件，包括：第一环形导流板，所述第一环形导流板分别固定连接在第一冷却层、第二冷却层、第三冷却层与第四冷却层的内部，所述第一环形导流板的表面开设有第一导流缺口；

所述第一冷却层、第二冷却层、第三冷却层与第四冷却层的内部均固定连接有第二环形导流板，所述第二环形导流板表面开设有第二导流缺口。

通过采用上述技术方案，第一环形导流板与第二环形导流板可以起到对冷却液导流的作用。

作为本发明的一种优选方案，所述冷却液输入组件，包括：次进液管，所述次进液管设置有四组，四组所述次进液管一端分别连接在第一冷却层、第二冷却层、第三冷却层与第四冷却层的内部；

四组所述次进液管侧面贯穿连接在第一环形导流板、第二环形导流板、降温筒与塔体的内部。

通过采用上述技术方案，次进液管可以起到对冷却液输送的作用。

作为本发明的一种优选方案，所述次进液管的侧面开设有出液孔，所述出液孔设置有多组，多组所述出液孔分布在次进液管的侧面，四组所述次进液管一端均固定连接在第一连接法兰盘；

所述第一连接法兰盘的一端通过焊接的方式固定连接有主进液管。

通过采用上述技术方案，出液孔可以起到对冷却液排放的作用。

作为本发明的一种优选方案，所述冷却液输出组件，包括：排液口，所述排液口设置有四组，四组所述排液口的侧面分别贯穿连接在降温筒与塔体的内部；

所述四组所述排液口的端部分别连接在第一冷却层、第二冷却层、第三冷却层与第四冷却层，四组所述排液口的另一端分别连接有第一水泵、第二水泵、第三水泵与第四水泵的输入端。

通过采用上述技术方案，排液口可以起到对第一冷却层、第二冷却层、第三冷却层与第四冷却层内部的冷却液排放的作用。

作为本发明的一种优选方案，所述第一水泵、第二水泵、第三水泵与第四水泵的输出端均固定连接有第二连接法兰盘；

所述第二连接法兰盘的另一端通过焊接的方式固定连接有出液管。

通过采用上述技术方案，第一水泵、第二水泵、第三水泵与第四水泵可以起到对冷却液抽取的作用。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：该便于杂质分离的精馏塔分离装置，由回流组件回收到塔体底部，而气液混合相会通过出气口向上排出，同理气相组分与气液混合相通过进气口进入中分离层与上分离层内部的螺旋管内部时，降温筒内部冷却液会对气液混合相进行降温，使之成为液体由回流组件回收到塔体底部，方便杂质的分离，第一环形导流板与第二环形导流板在对冷却液导流时会更加充分的对物料进行冷却，方便冷却液更好的对物料进行下层物料进行冷却。

1.当气液混合相与液相组分通过进气口进入下分离层与中分离层的螺旋管内部时，降温筒内部冷却液的温度低于液相组分的沸点温度，高于气液混合相的沸点温度，从而会导致液相组分快速降温从气态转换为液态，由回流组件回收到塔体底部，而气液混合相会通过出气口向上排出，同理气相组分与气液混合相通过进气口进入中分离层与上分离层内部的螺旋管内部时，降温筒内部冷却液会对气液混合相进行降温，使之成为液体由回流组件回收到中分离层内部，中分离层内部的高温会使气液混合相快速达到沸点转变为气态，方便杂质的分离；

2.物料汽化后会通过进气口进入螺旋管内部，再由出气口排出，由于螺旋管为圆台状，从而螺旋管与第一冷却层、第二冷却层、第三冷却层、第四冷却层内部冷却液接触面积自下而上依次递减，从而冷却液受热也是依次递减的，由于第一冷却层、第二冷却层、第三冷却层与第四冷却层内部冷却液的流速依次递减，从而会使第一冷却层内部受热最多的冷却液快速流动更换，受热较少的第二冷却层、第三冷却层与第四冷却层内部的冷却液可以逐步的缓慢更换，并且冷却液在更换时可以通过第一环形导流板与第二环形导流板的自身形状对冷却液进行导流，第一环形导流板与第二环形导流板在对冷却液导流时会更加充分的对物料进行冷却，方便冷却液更好的对物料进行下层物料进行冷却。

附图说明

图1为本发明立体结构示意图；

图2为本发明前视结构示意图；

图3为本发明侧视结构示意图；

图4为本发明立体剖面结构示意图；

图5为本发明分离机构前视放大剖面结构示意图；

图6为本发明分离机构俯视放大剖面结构示意图；

图7为本发明分离机构立体放大剖面结构示意图；

图8为本发明分离组件前视放大结构示意图；

图9为本发明分离组件立体放大结构示意图。

图中：1、塔体；2、塔盖；3、进料口；4、电磁阀；5、冷凝器；6、下分离层；7、中分离层；8、上分离层；9、侧采口；10、分离机构；101、降温组件；1011、降温筒；1012、放置槽；1013、保温层；1014、第一冷却层；1015、第二冷却层；1016、第三冷却层；1017、第四冷却层；102、分离组件；1021、进气口；1022、螺旋管；1023、出气口；103、回流组件；1031、环形管；1032、导料口；1033、连接管；1034、回流管；104、导流组件；1041、第一环形导流板；1042、第一导流缺口；1043、第二环形导流板；1044、第二导流缺口；105、冷却液输入组件；1051、次进液管；1052、出液孔；1053、第一连接法兰盘；1054、主进液管；106、冷却液输出组件；1061、排液口；1062、第一水泵；1063、第二水泵；1064、第三水泵；1065、第四水泵；1066、第二连接法兰盘；1067、出液管。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都应当属于本申请保护的范围。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

在本申请中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本申请及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。

并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本申请中的具体含义。

此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”、“套接”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

由前序工艺所得的混合气体中包含A、B、C三种组分，其中A组分：环己胺，B组分：苯胺、环己酮与环己醇，C组分：二环己胺。其中，A组分与C组分含量高，各自超过40%，B组分含量低，约1%-5%左右。

为了对其中B组分进行除杂，以获取更为纯净的A组分，本发明提供一种便于杂质分离的精馏塔分离装置，包括：塔体1；

塔体1顶部固定连接有塔盖2，塔体1侧面固定安装有电磁阀4，电磁阀4的输入端安装有冷凝器5，冷凝器5输入端固定连接有进料口3，进料口3用于将待分离的混合气体引入冷凝器5内部，混合气体包括至少三种待分离气体组分，混合气体中含有上述的A、B、C三种组分，混合气体经由冷凝器5降温后会转换为气液混合体进入塔体1，其中A组分经冷凝后仍为气相组分，B组分经冷凝后成为气液混合相，C组分经冷凝后为液相组分，从而构成的气液混合体，塔体1内部自下而上地设有用于分离出液相组分的下分离层6、用于分离出气液混合相的中分离层7及用于分离出气相组分的上分离层8，并且在下分离层6、中分离层7及上分离层8的分界处设置有分离机构10，分离机构10能够根据A、B、C三种组分的沸点差异对三者进行冷凝分离，靠近下分离层6、中分离层7与上分离层8的塔体1固定连接有侧采口9。

上述的设计，混合气体会率先通过冷凝器5进行预冷却，冷凝器5会将混合气体内部的C组分完全冷却成液体，将B组分冷却成气液混合体，然后启动电磁阀4使气液混合体通过进料口3进入塔体1的内部，A组分进入下分离层6时，A组分会上升到上分离层8的内部由侧采口9对物料进行侧采，C组分为液态则会进入下分离层6通过侧采口9进行采出，B组分进入下分离层6时，下分离层6内部的加热器会对B组分进行加热达到沸点进行完全汽化，B组分汽化后会上升到中分离层7的内部通过侧采口9对物料进行侧采，加热器在对B组分加热的同时也会对C组分进行加热，进而会导致部分C组分汽化向上漂浮，分离机构10可以对B组分与C组分进行冷却降温成为液体。

因此，如图4和图6所示，在本实施例中，分离机构10包括：降温组件101，降温组件101设置有两组，两组降温组件101分别安装下分离层6、中分离层7与上分离层8之间，降温组件101内部安装有分离组件102，降温组件101内部安装有回流组件103，降温组件101内部安装有导流组件104，降温组件101侧面安装有冷却液输入组件105，远离冷却液输入组件105的降温组件101侧面安装有冷却液输出组件106。

需要说明的是，A组分、B组分和C组分在汽化上升时在相邻处会产生混乱，从而，物料可以通过分离组件102进入降温组件101的内部，降温组件101内部的冷却液会对分离组件102内部的物料进行降温，物料降温后会变成液态，液态后的物料可以通过回流组件103会收到塔体1的内部，冷却液可以通过冷却液输出组件106进入降温组件101的内部，然后再由冷却液输出组件106将冷却液更换，冷却液更换时导流组件104可以进行导向。

具体而言，如图4-图5所示，降温组件101包括：降温筒1011，降温筒1011安装在下分离层6、中分离层7与上分离层8之间，下分离层6与中分离层7之间的降温筒1011内部冷却液的温度设定为B组分沸点与C组分沸点之间的温度值，中分离层7与上分离层8之间的降温筒1011内部冷却液的温度设定为A组分沸点与B组分沸点之间的温度值，降温筒1011内部开设有放置槽1012，放置槽1012内部连接有保温层1013，放置槽1012与保温层1013设置有两组，放置槽1012的尺寸与保温层1013的尺寸相同，降温筒1011内部自下而上分别设置有第一冷却层1014、第二冷却层1015、第三冷却层1016与第四冷却层1017，第一冷却层1014、第二冷却层1015、第三冷却层1016与第四冷却层1017内部冷却液的流速依次递减。

需要强调的是，由于物料在汽化上升进入降温筒1011内部时，底部的冷却液会率先与物料进行接触，从而会导致底部的冷却液过热，而上部的冷却液温度较低，进而会使冷却液受热不均匀；

因此，保温层1013可以对降温筒1011内部的冷却液进行保温，第一冷却层1014、第二冷却层1015、第三冷却层1016与第四冷却层1017可以对物料进行依次降温，第一冷却层1014、第二冷却层1015、第三冷却层1016与第四冷却层1017内部的冷却液流速可以通过第一水泵1062、第二水泵1063、第三水泵1064与第四水泵1065内部电机的转速进行控制，使接触温度最多的第一冷却层1014内部的冷却液流速最快，第二冷却层1015内部冷却液的流速次之，第三冷却层1016与第四冷却层1017的冷却液的流速进行递减，使冷却液更好的对物料进行降温。

具体的，如图5、图7、图8和图9所示，分离组件102包括：进气口1021，进气口1021贯穿连接在降温筒1011、放置槽1012、保温层1013与第一冷却层1014的内部，进气口1021的顶端通过焊接连接有螺旋管1022，螺旋管1022为圆台状，螺旋管1022以环形阵列的方式分布在降温筒1011的内部，螺旋管1022侧面贯穿连接在第一冷却层1014、第二冷却层1015、第三冷却层1016与第四冷却层1017的内部，螺旋管1022与第一冷却层1014、第二冷却层1015、第三冷却层1016、第四冷却层1017内部的冷却液接触面积自下而上依次递减，螺旋管1022的顶端通过焊接的方式固定连接有出气口1023，出气口1023侧面贯穿固定连接在第四冷却层1017、降温筒1011、放置槽1012与保温层1013的内部。

通过上述的设计，在应用时，物料可以通过进气口1021进入螺旋管1022的内部，冷却液可以对螺旋管1022内部的物料进行降温冷却，由于螺旋管1022为圆台状，从而螺旋管1022的底部可以增加与第一冷却层1014内部冷却液的接触面积，使螺旋管1022内部的物料可以尽量在第一冷却层1014内部降温，螺旋管1022降温后会转换为液体，液体可以通过螺旋管1022自身形状向下流淌到回流组件103的内部进行采取，低于冷却液温度的物料则可以通过出气口1023向上排出。

如图4、图5、图6、图8和图9所示，本实施例中，回流组件103包括：环形管1031，环形管1031设置有两组，两组环形管1031以直径递减的方式分布在降温筒1011的内部，环形管1031与螺旋管1022之间通过焊接的方式固定连接有导料口1032，环形管1031、降温筒1011与塔体1之间贯穿固定连接有连接管1033，连接管1033与塔体1之间固定连接有回流管1034。

值得注意的是，物料冷却后会沿着螺旋管1022向下流通，当液体物料流淌到螺旋管1022底部时，底部上升的物料会对液体物料进行加热汽化，从而导致物料冷却后不方便收集；

因此，在本实施例中，液体物料可以通过螺旋管1022输送到导料口1032的内部，导料口1032可以将物料输送到环形管1031的内部，环形管1031可以将物料汇聚到连接管1033的内部，最后通过连接管1033将物料输送到回流管1034的内部，回流管1034可以将液态B组分回流到中分离层7的内部，液态B组分进入中分离层7内部的高温会使B组分快速达到沸点转变为气态，可以通过侧采口9进行侧采，而液态C组分会通过回流管1034流入下分离层6进行采取。

具体而言，如图5-图8所示，导流组件104包括：第一环形导流板1041，第一环形导流板1041分别固定连接在第一冷却层1014、第二冷却层1015、第三冷却层1016与第四冷却层1017的内部，第一环形导流板1041的表面开设有第一导流缺口1042，第一冷却层1014、第二冷却层1015、第三冷却层1016与第四冷却层1017的内部均固定连接有第二环形导流板1043，第二环形导流板1043表面开设有第二导流缺口1044。

需要强调的是，冷却液在对物料进行冷却时，一般离物料近的冷却液会受热较多，离物料远的冷却液受热较少，进而冷却液在更换时会将受热较多的冷却液与受热较少的冷却液同时更换，进而会导致冷却液的受热不均匀，降低了冷却液的使用效率；

因此，第一环形导流板1041与第二环形导流板1043在冷却液更换时可以对冷却液的流向进行导流，从而使冷却液更换时尽可能的与螺旋管1022进行接触，冷却液导流后可以通过第一导流缺口1042与第二导流缺口1044进行排出。

如图4-图6所示，在本实施例中，冷却液输入组件105包括：次进液管1051，次进液管1051设置有四组，四组次进液管1051一端分别连接在第一冷却层1014、第二冷却层1015、第三冷却层1016与第四冷却层1017的内部，四组次进液管1051侧面贯穿连接在第一环形导流板1041、第二环形导流板1043、降温筒1011与塔体1的内部，次进液管1051的侧面开设有出液孔1052，出液孔1052设置有多组，多组出液孔1052分布在次进液管1051的侧面，四组次进液管1051一端均固定连接在第一连接法兰盘1053，第一连接法兰盘1053的一端通过焊接的方式固定连接有主进液管1054。

需要说明的是，主进液管1054可以将冷却液输送到第一连接法兰盘1053的内部，第一连接法兰盘1053可以将冷却液输送到次进液管1051的内部，次进液管1051可以将冷却液通过出液孔1052分别输送到第一环形导流板1041与第二环形导流板1043的内部。

具体而言，如图4-图6所示，冷却液输出组件106包括：排液口1061，排液口1061设置有四组，四组排液口1061的侧面分别贯穿连接在降温筒1011与塔体1的内部，四组排液口1061的端部分别连接在第一冷却层1014、第二冷却层1015、第三冷却层1016与第四冷却层1017，四组排液口1061的另一端分别连接有第一水泵1062、第二水泵1063、第三水泵1064与第四水泵1065的输入端，第一水泵1062、第二水泵1063、第三水泵1064与第四水泵1065的输出端均固定连接有第二连接法兰盘1066，第二连接法兰盘1066的另一端通过焊接的方式固定连接有出液管1067。

值得注意的是，第一水泵1062、第二水泵1063、第三水泵1064与第四水泵1065内部的电机的转速依次递减，从而可以分别控制第一冷却层1014、第二冷却层1015、第三冷却层1016与第四冷却层1017内部冷却液的流速，冷却液在更换时可以通过排液口1061进入第一水泵1062、第二水泵1063、第三水泵1064与第四水泵1065的内部，第一水泵1062、第二水泵1063、第三水泵1064与第四水泵1065可以将冷却液输送到第二连接法兰盘1066的内部，第二连接法兰盘1066可以将冷却液输送到出液管1067的内部，出液管1067可以将吸热的冷却液进行采取再利用。

工作原理：如图1-图9所示，在使用该便于杂质分离的精馏塔分离装置时，混合气体会率先通过冷凝器5进行预冷却，冷凝器5会将混合气体内部的C组分完全冷却成液体，将B组分冷却成气液混合体，然后启动电磁阀4使气液混合体通过进料口3进入塔体1的内部，A组分进入下分离层6时，A组分会上升到上分离层8的内部由侧采口9对物料进行侧采，C组分为液态则会进入下分离层6通过侧采口9进行采出，第二组分物进入下分离层6时，下分离层6内部的加热器会对B组分进行加热达到沸点进行完全汽化，B组分汽化后会上升到中分离层7的内部通过侧采口9对物料进行侧采，加热器在对B组分加热的同时也会对C组分进行加热，进而会导致部分C组分汽化向上漂浮；

物料可以通过进气口1021进入螺旋管1022的内部，第一冷却层1014、第二冷却层1015、第三冷却层1016与第四冷却层1017内部的冷却液可以对螺旋管1022部位的物料进行依次降温，第一冷却层1014、第二冷却层1015、第三冷却层1016与第四冷却层1017内部的冷却液流速可以通过第一水泵1062、第二水泵1063、第三水泵1064与第四水泵1065内部电机的转速进行控制，使接触温度最多的第一冷却层1014内部的冷却液流速最快，第二冷却层1015内部冷却液的流速次之，第三冷却层1016与第四冷却层1017的冷却液的流速进行递减，由于螺旋管1022为圆台状，从而螺旋管1022的底部可以增加与第一冷却层1014内部冷却液的接触面积，使螺旋管1022内部的物料可以尽量在第一冷却层1014内部降温，螺旋管1022降温后会转换为液体；

液体物料可以通过螺旋管1022输送到导料口1032的内部，导料口1032可以将物料输送到环形管1031的内部，环形管1031可以将物料汇聚到连接管1033的内部，最后通过连接管1033将物料输送到回流管1034的内部，回流管1034可以将液态B组分回流到中分离层7的内部，液态B组分进入中分离层7内部的高温会使B组分快速达到沸点转变为气态，可以通过侧采口9进行侧采，而液态C组分会通过回流管1034流入下分离层6进行采取，低于冷却液温度的物料则可以通过出气口1023向上排出；

主进液管1054可以将冷却液输送到第一连接法兰盘1053的内部，第一连接法兰盘1053可以将冷却液输送到次进液管1051的内部，次进液管1051可以将冷却液通过出液孔1052分别输送到第一环形导流板1041与第二环形导流板1043的内部，第一环形导流板1041与第二环形导流板1043在冷却液更换到时可以对冷却液的流向进行导流，从而使冷却液更换时尽可能的与螺旋管1022进行接触，冷却液导流后可以通过第一导流缺口1042与第二导流缺口1044进行排出，冷却液在更换时可以通过排液口1061进入第一水泵1062、第二水泵1063、第三水泵1064与第四水泵1065的内部，第一水泵1062、第二水泵1063、第三水泵1064与第四水泵1065可以将冷却液输送到第二连接法兰盘1066的内部，第二连接法兰盘1066可以将冷却液输送到出液管1067的内部，出液管1067可以将吸热的冷却液进行采取再利用，本说明中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种便于杂质分离的精馏塔分离装置，包括：塔体（1），其特征在于；

所述塔体（1）顶部固定连接有塔盖（2），所述塔体（1）侧面固定安装有电磁阀（4），所述电磁阀（4）的输入端安装有冷凝器（5），所述冷凝器（5）的输入端固定连接有进料口（3），所述进料口（3）用于将待分离的混合气体引入所述冷凝器（5）内部，所述混合气体包括至少三种待分离气体组分，所述混合气体经由冷凝器（5）降温后会转换为气液混合体进入塔体（1），所述气液混合体包括气相组分，气液混合相，液相组分，所述塔体（1）内部自下而上地设有用于分离出液相组分的下分离层（6）、用于分离出气液混合相的中分离层（7）及用于分离出气相组分的上分离层（8），并且在下分离层（6）、中分离层（7）及上分离层（8）的分界处设置有分离机构（10），所述分离机构（10）能够根据气相组分、气液混合相及液相组分的沸点差异对三者进行冷凝分离，靠近下分离层（6）、中分离层（7）与上分离层（8）的所述塔体（1）固定连接有侧采口（9）。

2.根据权利要求1所述的一种便于杂质分离的精馏塔分离装置，其特征在于：所述分离机构（10），包括：降温组件（101），所述降温组件（101）设置有两组，两组所述降温组件（101）分别安装下分离层（6）、中分离层（7）与上分离层（8）的分界处，所述降温组件（101）内部安装有分离组件（102）；

所述降温组件（101）内部安装有回流组件（103），所述降温组件（101）内部安装有导流组件（104），所述降温组件（101）侧面安装有冷却液输入组件（105），远离冷却液输入组件（105）的所述降温组件（101）侧面安装有冷却液输出组件（106）。

3.根据权利要求2所述的一种便于杂质分离的精馏塔分离装置，其特征在于：所述降温组件（101），包括：降温筒（1011），所述降温筒（1011）安装在下分离层（6）、中分离层（7）与上分离层（8）之间，所述下分离层（6）与中分离层（7）之间的降温筒（1011）内部冷却液的温度设定为气液混合相沸点与液相组分沸点之间的温度值，所述中分离层（7）与上分离层（8）之间的降温筒（1011）内部冷却液的温度设定为气相组分沸点与气液混合相沸点之间的温度值，所述降温筒（1011）内部开设有放置槽（1012）；

所述放置槽（1012）内部连接有保温层（1013），所述放置槽（1012）与保温层（1013）设置有两组，所述放置槽（1012）的尺寸与保温层（1013）的尺寸相同，所述降温筒（1011）内部自下而上分别设置有第一冷却层（1014）、第二冷却层（1015）、第三冷却层（1016）与第四冷却层（1017），所述第一冷却层（1014）、第二冷却层（1015）、第三冷却层（1016）与第四冷却层（1017）内部冷却液的流速依次递减。

4.根据权利要求2所述的一种便于杂质分离的精馏塔分离装置，其特征在于：所述分离组件（102），包括：进气口（1021），所述进气口（1021）贯穿连接在降温筒（1011）、放置槽（1012）、保温层（1013）与第一冷却层（1014）的内部，所述进气口（1021）的顶端通过焊接连接有螺旋管（1022）；

所述螺旋管（1022）为圆台状，所述螺旋管（1022）以环形阵列的方式分布在降温筒（1011）的内部；

所述螺旋管（1022）侧面贯穿连接在第一冷却层（1014）、第二冷却层（1015）、第三冷却层（1016）与第四冷却层（1017）的内部，所述螺旋管（1022）与第一冷却层（1014）、第二冷却层（1015）、第三冷却层（1016）、第四冷却层（1017）内部的冷却液接触面积自下而上依次递减；

所述螺旋管（1022）的顶端通过焊接的方式固定连接有出气口（1023），所述出气口（1023）侧面贯穿固定连接在第四冷却层（1017）、降温筒（1011）、放置槽（1012）与保温层（1013）的内部。

5.根据权利要求2所述的一种便于杂质分离的精馏塔分离装置，其特征在于：所述回流组件（103），包括：环形管（1031），所述环形管（1031）设置有两组，两组所述环形管（1031）以直径递减的方式分布在降温筒（1011）的内部，所述环形管（1031）与螺旋管（1022）之间通过焊接的方式固定连接有导料口（1032）；

所述环形管（1031）、降温筒（1011）与塔体（1）之间贯穿固定连接有连接管（1033），所述连接管（1033）与塔体（1）之间固定连接有回流管（1034）。

6.根据权利要求2所述的一种便于杂质分离的精馏塔分离装置，其特征在于：所述导流组件（104），包括：第一环形导流板（1041），所述第一环形导流板（1041）分别固定连接在第一冷却层（1014）、第二冷却层（1015）、第三冷却层（1016）与第四冷却层（1017）的内部，所述第一环形导流板（1041）的表面开设有第一导流缺口（1042）；

所述第一冷却层（1014）、第二冷却层（1015）、第三冷却层（1016）与第四冷却层（1017）的内部均固定连接有第二环形导流板（1043），所述第二环形导流板（1043）表面开设有第二导流缺口（1044）。

7.根据权利要求2所述的一种便于杂质分离的精馏塔分离装置，其特征在于：所述冷却液输入组件（105），包括：次进液管（1051），所述次进液管（1051）设置有四组，四组所述次进液管（1051）一端分别连接在第一冷却层（1014）、第二冷却层（1015）、第三冷却层（1016）与第四冷却层（1017）的内部；

四组所述次进液管（1051）侧面贯穿连接在第一环形导流板（1041）、第二环形导流板（1043）、降温筒（1011）与塔体（1）的内部。

8.根据权利要求7所述的一种便于杂质分离的精馏塔分离装置，其特征在于：所述次进液管（1051）的侧面开设有出液孔（1052），所述出液孔（1052）设置有多组，多组所述出液孔（1052）分布在次进液管（1051）的侧面，四组所述次进液管（1051）一端均固定连接在第一连接法兰盘（1053）；

所述第一连接法兰盘（1053）的一端通过焊接的方式固定连接有主进液管（1054）。

9.根据权利要求2所述的一种便于杂质分离的精馏塔分离装置，其特征在于：所述冷却液输出组件（106），包括：排液口（1061），所述排液口（1061）设置有四组，四组所述排液口（1061）的侧面分别贯穿连接在降温筒（1011）与塔体（1）的内部；

所述四组所述排液口（1061）的端部分别连接在第一冷却层（1014）、第二冷却层（1015）、第三冷却层（1016）与第四冷却层（1017），四组所述排液口（1061）的另一端分别连接有第一水泵（1062）、第二水泵（1063）、第三水泵（1064）与第四水泵（1065）的输入端。

10.根据权利要求9所述的一种便于杂质分离的精馏塔分离装置，其特征在于：所述第一水泵（1062）、第二水泵（1063）、第三水泵（1064）与第四水泵（1065）的输出端均固定连接有第二连接法兰盘（1066）；

所述第二连接法兰盘（1066）的另一端通过焊接的方式固定连接有出液管（1067）。