CN203075685U - 一种真空蒸馏装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种真空蒸馏装置，属于化工设备技术领域。技术方案是：多层塔板（2）水平布置在筒体（1）内，并与筒体内壁相连接，每层塔板上都设有降液管（3），中心管（4）穿过塔板并与塔板相连接，中心管上开通气孔（5）作为气体通道，气体出口（9）设置在筒体最上部的封头上，液体进口（7）设置在最上一层塔板上部筒体的侧壁上，液体出口（8）设置在筒体底部封头上。本实用新型的积极效果是：蒸馏塔上下塔板压降为零，液体不反混，蒸发界面面积大，最底部的液体停留时间最长，分离的效率最高，作为产品引出，只需控制进液温度即可，各塔板上的液体可不设加热设施，投资少、能耗低；蒸馏塔立式安装，占地面积小，可以实现装置大型化。

Description

一种真空蒸馏装置

技术领域

本实用新型涉及一种真空蒸馏装置，用于解决真空蒸馏过程液体返混、蒸馏塔阻力大、能耗高等问题，属于化工设备技术领域。

背景技术

蒸馏是一种热力学的分离工艺，利用混合液体或液-固体系中各组分沸点不同，使低沸点组分蒸发，来分离不同组分的单元操作过程；只有混合液体或液-固体系在沸腾状态下，才能提高分离效率，同时被蒸馏的介质在塔内停留时间的长短、蒸发界面的大小和有效塔板数量的多少也直接影响了分离效率的提高；在蒸馏操作中，一些有机物加热到其正常沸点附近时，会由于温度过高而发生氧化、分解或聚合等反应，使其无法在常压下蒸馏。将蒸馏装置连接在一套减压系统上，使蒸馏压力降低到只有常压的十几分之一至几十分之一，这类有机物就可以在较其正常沸点低得多的温度下进行蒸馏。液体的沸点是随外界压力的变化而变化的，如果借助于真空泵降低系统内的压力，就可以降低液体的沸点。背景技术中，真空蒸馏塔一般采用空塔、板式塔或填料塔；空塔也称之为蒸馏釜，属于单程蒸馏，液体返混严重，分离效率低，能耗高，适用于间歇蒸馏；板式塔或填料塔，通过塔板或填料进行气液接触和传质，实现组分的分离，分离效率较高，适用于连续蒸馏，但存在分离效率和压降的矛盾，压降较大时，蒸馏的能耗增加，效率下降，同时当蒸馏塔压降较大时，必须提高蒸馏温度，因此不适用于热敏性物料的蒸馏。为了解决分离效率和压降的矛盾，有人设计了带有挡板或隔板的卧式真空蒸馏装置，如中国专利号85100107所述，解决了液体的返混及压降问题，但存在着蒸发界面的面积小、装置占地面积大等问题，只适用于小型真空精馏装置，不适于设备大型化。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种真空蒸馏装置，立式安装、占地面积小，连续蒸馏，液体无返混、蒸发界面的面积大、无压降，分离效率高、能耗低，结构简单，且适用于装置大型化，解决背景技术存在的上述问题。

一种真空蒸馏装置，包含筒体、塔板、中心管、降液管、液体进口、液体出口和气体出口，多层塔板水平布置在筒体内，并与筒体内壁相连接，每层塔板上都设有降液管，相邻塔板上的降液管分别位于塔板两侧，交错布置，中心管穿过塔板并与塔板相连接，中心管下部与筒体下封头内壁相连接，在紧挨各塔板下部的中心管上开通气孔作为气体通道，中心管即作为气体的通道，又作为塔板的支撑，气体出口设置在筒体最上部的封头上，液体进口设置在最上一层塔板上部筒体的侧壁上，液体出口设置在筒体底部封头上，与筒体底部封头连接的中心管最下端排液孔作为液体通道。

降液管穿过塔板上部的高度决定了塔板上液面的高度，塔板上液面的高度与降液管穿过塔板上部的高度相匹配，塔板上液面的高度为50-500mm，根据液体在装置内的停留时间和分离效率要求来确定。

塔板的数量为多层，根据组分分离效率要求确定。

塔板下部中心管气相通道开通气孔的尺寸根据气体的流量来计算确定，中心管最底部开排液孔的尺寸根据液体出口管的直径确定，中心管底部开排液孔的总截面积不小于液体出口管的截面积，中心管上的通气孔、排液孔数量以不影响中心管的支撑强度要求为原则，数量为3-4个。

在筒体的下部设置液位计，位于最底部的一层塔板下部筒体的侧壁上。

在筒体上部设置除沫器，经除沫器分离液体后的气体由气体出口引出。

本实用新型正常使用时，由气体出口连接的真空泵控制装置内一定的真空度，具有一定温度的液体由液体进口进入本实用新型最上部的第一层塔板，液体的液位到一定高度后靠重力自动经降液管流入第二层塔板，依次类推，最后进入装置底部，由液体出口排出，因装置内压力低，液体处于沸腾状态，液体内的低沸点组分蒸发解析为气体，第二层和第二层以下的各塔板上部的气体分别由中心管上的通气孔进入中心管，与第一层塔板上部的气体混合后通过除沫器由气体出口引出，实现不同组分的分离。

本实用新型的积极效果是：蒸馏塔上下塔板压降为零，液体不反混，蒸发界面面积大，装置最底部的液体停留时间最长，分离的效率最高，作为产品引出，只需控制进液温度即可，各塔板上的液体可不设加热设施，投资少、能耗低；蒸馏塔立式安装，占地面积小，可以实现装置大型化。

附图说明

附图1是本实用新型结构示意图；

图中：筒体1、塔板2、降液管3、中心管4、通气孔5、排液孔6、液体进口7、液体出口8、气体出口9、液位计10、除沫器11。

具体实施方式

下面结合附图，通过实施例对本实用新型做进一步说明。

一种真空蒸馏装置，包含筒体1、塔板2、中心管4、降液管3、液体进口7、液体出口8、气体出口9，多层塔板水平布置在筒体内，并与筒体内壁相连接，每层塔板上都设有降液管，相邻塔板上的降液管分别位于塔板两侧，交错布置，中心管穿过塔板并与塔板相连接，中心管下部与筒体下封头内壁相连接，在紧挨各塔板下部的中心管上开通气孔5作为气体通道，中心管即作为气体的通道，又作为塔板的支撑，气体出口设置在筒体最上部的封头上，液体进口设置在最上一层塔板上部筒体的侧壁上，液体出口设置在筒体底部封头上，与筒体底部封头连接的中心管最下端排液孔6作为液体通道。

塔板上液面的高度与降液管穿过塔板上部的高度相匹配，塔板上液面的高度为50-500mm。

中心管底部开排液孔的总截面积不小于液体出口管的截面积，中心管上的通气孔、排液孔数量总数为3-4个。

在筒体的下部设置液位计10，位于最底部的一层塔板下部筒体的侧壁上。

在筒体上部设置除沫器11，经除沫器分离液体后的气体由气体出口引出。

本实用新型工作过程，参见附图1。本实用新型用于甲醛溶液脱除甲醇，直径1000mm真空蒸馏塔，采用5层塔板，板间距为400mm，每层塔板上的液位高度为150mm，温度为60-70℃、甲醛重量百分含量为35.5%、甲醇重量百分含量为1.2%的甲醛液体6.5t/h从液体进口进入，控制装置内的绝对压力为20-30KPa，底部排出的甲醛溶液6.1t/h，甲醛重量百分含量为37%、甲醇重量百分含量为0.2%作为产品输送到产品储槽，气体出口采出的混合气体回收利用，整个蒸馏过程不需要加热装置。

Claims (4)

1.一种真空蒸馏装置，其特征在于：包含筒体（1）、塔板（2）、中心管（4）、降液管（3）、液体进口（7）、液体出口（8）和气体出口（9），多层塔板水平布置在筒体内，并与筒体内壁相连接，每层塔板上都设有降液管，相邻塔板上的降液管分别位于塔板两侧，交错布置，中心管穿过塔板并与塔板相连接，中心管下部与筒体下封头内壁相连接，在紧挨各塔板下部的中心管上开通气孔（5）作为气体通道，中心管即作为气体的通道，又作为塔板的支撑，气体出口设置在筒体最上部的封头上，液体进口设置在最上一层塔板上部筒体的侧壁上，液体出口设置在筒体底部封头上，与筒体底部封头连接的中心管最下端排液孔（6）作为液体通道。

2.根据权利要求1所述的一种真空蒸馏装置，其特征在于：塔板上液面的高度与降液管穿过塔板上部的高度相匹配，塔板上液面的高度为50-500mm。

3.根据权利要求1或2所述的一种真空蒸馏装置，其特征在于：中心管底部开排液孔的总截面积不小于液体出口管的截面积，中心管上的通气孔、排液孔数量总数为3-4个。

4.根据权利要求1或2所述的一种真空蒸馏装置，其特征在于：在筒体的下部设置液位计（10），位于最底部的一层塔板下部筒体的侧壁上；在筒体上部设置除沫器（11）。

Images