CN117582684A - 一种生产工业用烷烃清洗剂用提取装置 - Google Patents

Abstract

一种生产工业用烷烃清洗剂用提取装置，涉及提取装置技术领域，包括精馏塔，塔体内设置有螺旋塔板，螺旋塔板与塔体内壁围成的空间内设置有填料，螺旋塔板为双层结构，双层螺旋塔板之间设置有存液弯管，存液弯管的上端和下端分别与两层螺旋塔板固定连接，存液弯管的上端和下端所对应的螺旋塔板上分别开设有过流孔A。液相通过螺旋塔板上的过流孔A及存液弯管自上向下通过螺旋塔板，而气相的行走路径是螺旋上升的，与竖直上升相比较，气相的行走路径更长，气液接触性更好，传质效果更佳，因此精馏分离的效果更理想，在存液弯管下端设置排液阀门，再精馏结束以后，通过排液阀门放出存液弯管内的存液，避免存液浪费以及对下次精馏产生不利影响。

Description

一种生产工业用烷烃清洗剂用提取装置

技术领域

本发明属于提取装置技术领域，尤其涉及一种生产工业用烷烃清洗剂用提取装置。

背景技术

烃类清洗剂按馏程分为普通烃类清洗剂和窄馏分烃类清洗剂，其中窄馏分烃类清洗剂的各方面特性优于普通烃类清洗剂。

石油精炼是常用的烷烃清洗剂制备方法，是有种含有大量不同碳链长度的烷烃，通过在高温下将石油分流成不同的组分，可以得到所需的烷烃，首先将原油加热到高温，然后通过分馏塔将原油分离成不同沸点的组分。较轻的烷烃具有较低的沸点，因此会在顶部收集。然后将这些烷烃进一步加工，最后通过精馏分离出所需的纯度，进而实现制得窄馏分烷烃清洗剂的要求。

石油精炼烷烃清洗剂的过程中，最为重要的工艺步骤当属精馏，精馏的优异与否直接决定提取到的烷烃清洗剂的质量，为了提升精馏分离的质量，本发明提出了一种生产工业烷烃清洗剂用的提取装置。

发明内容

为了解决背景技术中提出的问题，本发明提供一种生产工业用烷烃清洗剂用提取装置，本发明中液相在填料上由上至下流动，气相则呈螺旋上升的形态流动，与气相垂直向上升相比较，气相在塔内行走路径更长，与液相接触的充分性更好，因此传质效果更好。

本发明提供的技术方案是：一种生产工业用烷烃清洗剂用提取装置，包括精馏塔，精馏塔包括塔体，塔体的上端设置有气体出口管A，塔体的下端设置有斧液出口管A，塔体上部设置有回流进液管A，塔体的下部设置有料液进口管，所述的生产工业用烷烃清洗剂用提取装置还包括冷凝器、再气化器和储液箱；塔体内设置有螺旋塔板，螺旋塔板与塔体内壁围成的空间内设置有填料，所述的螺旋塔板为双层结构，双层的螺旋塔板之间设置有存液管，存液管的上端和下端分别与双层的螺旋塔板固定连接，存液管的上端和下端所对应的螺旋塔板上分别开设有过流孔A。液相通过螺旋塔板上的过流孔A及存液管自上向下通过螺旋塔板；螺旋塔板的中央带有中心管，双层的螺旋塔板均与中心管固定密封连接，中心管的上部和下部分别设置有向双层的螺旋塔板之间的空间内流入液体的过流孔B；所述的存液管包括进入管、排出管以及位于进入管与排出管之间的带有向下弧度的弯管，弯管的两端分别与进入管和排出管连接，所述的弯管的最低点与排出管之间设置有一个排液阀门。

进一步的技术方案是：所述的排液阀门包括阀体、阀芯和弹簧，阀芯滑动密封安装于阀体内，阀体一端的侧壁与弯管的最低点连通，阀体的另一端与排出管连通，阀芯带有轴向盲孔和径向孔，轴向盲孔与径向孔连通并称之为泄流通道，阀芯的一端伸出于阀体之外，伸出部分的阀芯上带有端帽，所述的弹簧设置在阀体与阀芯的端帽之间，在弹簧的弹力作用下，端帽带动阀芯具有远离阀体的运动趋势，使得泄流通道的一端与阀体之间处于断路。

进一步的技术方案是：双层的螺旋塔板之间的空间称之为再精馏空间；中心管内设置有切断中心管通道的封堵塞；中心管的下端连接有斧液出口管B，中心管的上端连接有气体出口管B，再精馏空间的下部设置有再进气管，再精馏空间的上部设置有回流进液管B；气体出口管A与再气化器的入口连接，再气化器的出口与再进气管连接；气体出口管B与冷凝器的入口连接，冷凝器的出口与储液箱连接，储液箱的出口管的其中一路与回流进液管A连接，储液箱的出口管的另一路与回流进液管B连接。

进一步的技术方案是：所述的过流孔A为锥形孔。

进一步的技术方案是：所述的螺旋塔板的上方设置有一层用于防止存液管堵塞的过滤层。

与现有技术相比较，本发明的有益效果在于：

1.本发明的填料填充于螺旋塔板与塔体内壁围成的空间之内，双层的螺旋塔板之间的存液管能够阻止气相竖直穿过螺旋塔板，迫使气相在经过填料时的行走路径呈螺旋上升状，螺旋上升状的气相比竖直上升状的气相的行走路径更长，气相与液相接触的充分性得到提升，传质的效果更好，因此精馏效果更理想。另外，如果不设置存液管，那么液相下流的过程中就会在螺旋塔板上溜底流过，不过流各层填料，为了保证液相能够过流填料，本发明设计存液管，可以使液相通过存液管穿过螺旋塔板，呈竖直状态下落，从而经过填料。

2.本发明存液管内的存液可再精馏结束后通过排液阀门放出，避免存液对下次精馏产生不利影响。通过中心管向再精馏空间内注入液体，在液压的作用下所述的排液阀门开启，将存液管内的液体放出，通过一次注压能够打开全部的排液阀门，操作简单、方便。

3.本发明的双层的螺旋塔板之间为独立的腔室，称之为再精馏空间，在该空间内可实现再精馏，与串接一个再精馏塔相比较，本发明热能共享，能耗更低。

附图说明

图1是本发明整体的结构示意图。

图2是本发明中双层的螺旋塔板与存液管的连接关系结构示意图。

图3是本发明中存液管及排液阀门的结构示意图。

图中：1、塔体；2、封堵塞；3、螺旋塔板；4、再精馏空间；5、中心管；6、再气化器；7、再进气管；8、料液进口管；9、斧液出口管A；10、斧液出口管B；11、回流进液管B；12、回流进液管A；13、储液箱；14、冷凝器；15、气体出口管B；16、气体出口管A；17、过滤层；18、过流孔A；19、进入管；20、弯管；21、排出管；22、排液阀门；23、过流孔B；24、阀体；25、阀芯；26、泄流通道；27、弹簧；28、端帽。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本实施例包括精馏塔，精馏塔包括塔体1，塔体1的上端设置有气体出口管A16，塔体1的下端设置有斧液出口管A9，塔体1上部设置有回流进液管A12，塔体1的下部设置有料液进口管8，所述的生产工业用烷烃清洗剂用提取装置还包括冷凝器14、再气化器6和储液箱13；以上为现有精馏塔中已经存在的结构，在此不再赘述。

本实施例的创新在于：

塔体1内设置有螺旋塔板3，螺旋塔板3与塔体1内壁围成的空间内设置有填料，气相在经过塔板及填料时所行走的路径呈螺旋状，螺旋上升状的气相比竖直上升状的气相的行走路径更长，气相与液相接触的充分性得到提升，传质的效果更好，更有利于提升精馏效果。

所述的螺旋塔板3为双层结构，双层的螺旋塔板3之间设置有多个均匀分布的存液管，每个存液管的上端和下端分别与双层的螺旋塔板3固定连接，存液管的上端和下端所对应的螺旋塔板3上分别开设有过流孔A18。液相通过螺旋塔板3上的过流孔A18及存液管自上向下通过螺旋塔板3。如果不设置存液管，那么液相下流的过程中就会在螺旋塔板3上溜底流过（贴着螺旋塔板3成股流动），不会过流螺旋塔板3之上的各层填料，那么液相与气相的接触面积将大打折扣，为了保证液相能够过流填料，本实施例设计存液管，可以使液相通过存液管穿过螺旋塔板3，呈竖直状态下落，从而经过各个填料，形成分散状，液相在填料上分散以后，才会保证与气相的接触面积充足。

螺旋塔板3的中央带有中心管5，双层的螺旋塔板3的内侧均与中心管5固定密封连接，双层的螺旋塔板3的外侧均与塔体1固定密封连接，从而使得双层塔板之间的空间为一个密封空间，中心管5的上部和下部分别设置有向双层的螺旋塔板3之间的空间内流入液体的过流孔B23；所述的存液管包括进入管19、排出管21以及位于进入管19与排出管21之间的带有向下弧度的弯管20，弯管20内存液，避免气相通过，弯管20的两端分别与进入管19和排出管21连接，所述的弯管20的最低点与排出管21之间设置有一个排液阀门22，排液阀门22打开以后，存液管内的存液会被放出，可见本实施例能够在精馏结束以后，放出存液管内的存液，避免存液久放或存液对下次精馏产生不利影响。

如图3所示，所述的排液阀门22的结构包括阀体24、阀芯25和弹簧27，阀芯25滑动密封安装于阀体24内，阀体24一端的侧壁与弯管20的最低点连通，阀体24的另一端与排出管21连通，阀芯25带有轴向盲孔和径向孔，轴向盲孔与径向孔连通并称之为泄流通道26，阀芯25的一端伸出于阀体24之外，伸出部分的阀芯25上带有端帽28，所述的弹簧27设置在阀体24与阀芯25的端帽28之间，在弹簧27的弹力作用下，端帽28带动阀芯25具有远离阀体24的运动趋势，使得泄流通道26的一端与阀体24之间处于断路。当向中心管5内注入液压时，液压通过过流孔B23进入到精馏空间内，液压推动阀芯25向着伸入阀体24的方向运动，将连通泄流通道26与阀体24两端的出入口，排液阀门22被打开，将弯管20内的存液放出。本实施例通过一次注压，实现所有排液阀门22的开启，操作简单方便。

双层的螺旋塔板3之间的空间称之为再精馏空间4，再精馏空间4内填充填料。

中心管5内设置有切断中心管5通道的封堵塞2，封堵塞2能够避免中心管5内串通，起到两方面的效果：第一，迫使进入中心管5的液必须经过再精馏空间4，液压能够作用在每一个排液阀门22的阀芯25上；第二，再精馏过程中，进入到再精馏空间4内的气相不会通过中心管5走捷径，而是会全部的螺旋上升。

中心管5的下端连接有斧液出口管B10，中心管5的上端连接有气体出口管B15，再精馏空间4的下部设置有再进气管7，再精馏空间4的上部设置有回流进液管B11；气体出口管A16与再气化器6的入口连接，再气化器6的出口与再进气管7连接；气体出口管B15与冷凝器14的入口连接，冷凝器14的出口与储液箱13连接，储液箱13的出口管的其中一路与回流进液管A12连接，储液箱13的出口管的另一路与回流进液管B11连接。从而在本实施例中实现再精馏，两套精馏共用温度系统，冷凝系统，且两套空间相互热能共享，与两个精馏塔串接相比较，能耗更低。

所述的过流孔A18为锥形孔，如图2、3所示，其中上层的螺旋塔板3上的过流孔A18的锥形为上大下小，有利于盛接更多的液相漏入到存液管中，其中下层的螺旋塔板3上的过流孔A18的锥形孔为上小下大，有利于将存液管中的液相更加分散的分布到填料上。

所述的螺旋塔板3的上方设置有一层用于防止存液管堵塞的过滤层17。

Claims (5)

1.一种生产工业用烷烃清洗剂用提取装置，包括精馏塔，精馏塔包括塔体（1），塔体（1）的上端设置有气体出口管A（16），塔体（1）的下端设置有斧液出口管A（9），塔体（1）上部设置有回流进液管A（12），塔体（1）的下部设置有料液进口管（8），所述的生产工业用烷烃清洗剂用提取装置还包括冷凝器（14）、再气化器（6）和储液箱（13）；其特征在于：塔体（1）内设置有螺旋塔板（3），螺旋塔板（3）与塔体（1）内壁围成的空间内设置有填料，所述的螺旋塔板（3）为双层结构，双层的螺旋塔板（3）之间设置有存液管，存液管的上端和下端分别与双层的螺旋塔板（3）固定连接，存液管的上端和下端所对应的螺旋塔板（3）上分别开设有过流孔A（18），液相通过螺旋塔板（3）上的过流孔A（18）及存液管自上向下通过螺旋塔板（3）；

螺旋塔板（3）的中央带有中心管（5），双层的螺旋塔板（3）均与中心管（5）固定密封连接，中心管（5）的上部和下部分别设置有向双层的螺旋塔板（3）之间的空间内流入液体的过流孔B（23）；所述的存液管包括进入管（19）、排出管（21）以及位于进入管（19）与排出管（21）之间的带有向下弧度的弯管（20），弯管（20）的两端分别与进入管（19）和排出管（21）连接，所述的弯管（20）的最低点与排出管（21）之间设置有一个排液阀门（22）。

2.根据权利要求1所述的一种生产工业用烷烃清洗剂用提取装置，其特征在于：所述的排液阀门（22）包括阀体（24）、阀芯（25）和弹簧（27），阀芯（25）滑动密封安装于阀体（24）内，阀体（24）一端的侧壁与弯管（20）的最低点连通，阀体（24）的另一端与排出管（21）连通，阀芯（25）带有轴向盲孔和径向孔，轴向盲孔与径向孔连通并称之为泄流通道（26），阀芯（25）的一端伸出于阀体（24）之外，伸出部分的阀芯（25）上带有端帽（28），所述的弹簧（27）设置在阀体（24）与阀芯（25）的端帽（28）之间，在弹簧（27）的弹力作用下，端帽（28）带动阀芯（25）具有远离阀体（24）的运动趋势，使得泄流通道（26）的一端与阀体（24）之间处于断路。

3.根据权利要求1所述的一种生产工业用烷烃清洗剂用提取装置，其特征在于：双层的螺旋塔板（3）之间的空间称之为再精馏空间（4）；中心管（5）内设置有切断中心管（5）通道的封堵塞（2）；中心管（5）的下端连接有斧液出口管B（10），中心管（5）的上端连接有气体出口管B（15），再精馏空间（4）的下部设置有再进气管（7），再精馏空间（4）的上部设置有回流进液管B（11）；气体出口管A（16）与再气化器（6）的入口连接，再气化器（6）的出口与再进气管（7）连接；气体出口管B（15）与冷凝器（14）的入口连接，冷凝器（14）的出口与储液箱（13）连接，储液箱（13）的出口管的其中一路与回流进液管A（12）连接，储液箱（13）的出口管的另一路与回流进液管B（11）连接。

4.根据权利要求1所述的一种生产工业用烷烃清洗剂用提取装置，其特征在于：所述的过流孔A（18）为锥形孔。

5.根据权利要求1所述的一种生产工业用烷烃清洗剂用提取装置，其特征在于：所述的螺旋塔板（3）的上方设置有一层用于防止存液管堵塞的过滤层（17）。