CN206325245U - 一种蒸馏去除三氯化铝溶液中二氯乙烷的装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种蒸馏去除三氯化铝溶液中二氯乙烷的装置，包括依次连接的三氯化铝溶液储罐、水泵、反应釜、冷凝器和二氯乙烷储罐，反应釜与主蒸汽管连接，用于通入高温蒸汽加热三氯化铝溶液以蒸出二氯乙烷；反应釜包括釜体以及由釜体顶部伸入并与主蒸汽管连通的至少三个蒸汽管；蒸汽管分为中心蒸汽管和侧置蒸汽管；还包括安装在釜体下方的电机，由电机驱动并伸入釜体内的搅拌轴，以及固定在搅拌轴上的搅拌器搅拌器内部中空，中部设有带进气孔的中心盘，中心盘的周面连通有带排气孔的搅拌叶；中心蒸汽管的末端插入进气孔内并旋转密封配合；还包括置于釜体底部的布气管，该布气管上分布有出气孔并与伸入的侧置蒸汽管连通。
Description
技术领域
本实用新型涉及化工设备技术领域，尤其是涉及一种蒸馏去除三氯化铝溶液中二氯乙烷的装置。
背景技术
反应釜的广义理解即有物理或化学反应的容器，通过对容器的结构设计与参数配置，实现工艺要求的加热、蒸发、冷却及低高速的混配功能。
在化工生产中，原料中杂质的分离通常是通过不同物质沸点的差异蒸发分离。反应釜是化工领域常用的物料反应设备，为使物料充分混合、充分反应通常在反应釜内加装搅拌装置，搅拌时，通过桨叶对釜内物料形成旋转搅拌，从而使物料充分混合。各物料之间混合的均匀程度影响到物料在反应釜中的反应程度，从而影响到产品质量。
在蒸馏去除三氯化铝溶液中二氯乙烷及有机物的工艺中，利用蒸气直接加热法，将水相中的有机溶剂(二氯乙烷)与水共沸蒸出，再利用密度差将未蒸出的有机物分层处理。但是在处理过程中，蒸汽通入反应釜的底部，但是大量的气泡未完全混合后就上升液体表面，气液混合效果差，蒸汽加热效率较低，二氯乙烷蒸出效率较低。
实用新型内容
针对现有技术中存在的问题，本实用新型提供一种蒸馏去除三氯化铝溶液中二氯乙烷的装置，主要对蒸馏用的反应釜进行改进，利用伸入釜体内的多根蒸汽管，在釜体底部形成静态和动态两种布气结构，使气体与液体充分混合，提升蒸馏效果。
本实用新型所采用的具体技术方案如下：
一种蒸馏去除三氯化铝溶液中二氯乙烷的装置，包括依次连接的三氯化铝溶液储罐、水泵、反应釜、冷凝器和二氯乙烷储罐，所述的反应釜与主蒸汽管连接，用于通入高温蒸汽加热三氯化铝溶液以蒸出二氯乙烷；
所述的反应釜包括釜体，以及由釜体顶部伸入并与主蒸汽管连通的至少三个蒸汽管；
所述的蒸汽管包括位于釜体轴线上的中心蒸汽管，和位于所述中心蒸汽管两对侧的侧置蒸汽管；
还包括安装在釜体下方的电机，由电机驱动并伸入釜体内的搅拌轴，以及固定在搅拌轴上的搅拌器；所述的搅拌器内部中空，中部设有带进气孔的中心盘，中心盘的周面连通有带排气孔的搅拌叶；所述中心蒸汽管的末端插入进气孔内并旋转密封配合；
还包括置于釜体底部的布气管，该布气管上分布有出气孔并与伸入的侧置蒸汽管连通。
本实用新型中，三氯化铝溶液储罐内储存有待蒸馏的三氯化铝溶液，通过水泵进入反应釜进行蒸馏，主蒸汽管为反应釜提供高温蒸汽；在反应釜内，侧置蒸汽管与釜体底部的布气管连接，蒸汽通过出气孔排出，形成静态布气；中心蒸汽管与中空的搅拌器旋转密封配合，蒸汽通过搅拌叶上的排气孔排出，在电机驱动下，形成动态布气；通过两种布气方式的结合，使气液在反应釜内充分接触并混合，提升蒸汽对三氯化铝溶液的加热效率，蒸馏去除的大分子有机物量为98％，原水中COD从18000PPM降至8000PPM，蒸馏出来的二氯乙烷在冷凝器内冷却，并储存在二氯乙烷储罐中备用。
作为优选的，所述的冷凝器接入冷却循环水输入管路和冷却循环水输出管路，用于对蒸出的二氯乙烷进行冷凝。
作为优选的，设有与三氯化铝溶液储罐、反应釜和二氯乙烷储罐连接的放空管路，利于把容器内的杂质或余液排出。
作为优选的，所述的三氯化铝溶液储罐与一真空管路连通，用于对所述的三氯化铝溶液储罐进行抽真空。
作为优选的，所述的反应釜连接有压缩空气管路，用于向反应釜内通入压缩空气，一方面是为了吹扫或置换，另一方面也可能是为提高拔出率，与蒸汽等效。
为便于布气管的安装固定，作为优选的，所述的布气管呈环形，紧贴釜体底部内壁，也有利于蒸汽在釜体底部的均匀分散。
作为优选的，所述的搅拌叶呈L型，且所述的搅拌叶为管状结构。
L型的搅拌叶具有一定的高度，可同时搅动各深度的液体，使蒸汽均匀分散在液体中；另外，管状结构的搅拌叶安装简单，便于加工。
作为优选的，还包括设置在搅拌器上方的限位环，中心蒸汽管从限位环内穿过，且限位环的周面与各搅拌叶顶部间设有连接杆。
中心蒸汽管与搅拌轴同轴，在搅拌器转动过程中，中心蒸汽管相当于搅拌轴，可抑制搅拌轴的晃动，保持反应釜的稳定。
本实用新型结构简单，操作方便，主要对蒸馏用的反应釜进行改进，利用伸入釜体内的多根蒸汽管，在釜体底部形成静态和动态两种布气结构，使气体与液体充分混合，提升蒸馏效果。
附图说明
图1为蒸馏去除三氯化铝溶液中二氯乙烷的装置图；
图2为反应釜的结构图。
具体实施方式
如图1和图2所示的蒸馏去除三氯化铝溶液中二氯乙烷的装置，包括依次连接的三氯化铝溶液储罐107、水泵108、反应釜109、冷凝器111和二氯乙烷储罐112，反应釜109与主蒸汽管103连接，用于通入高温蒸汽加热三氯化铝溶液以蒸出二氯乙烷。
冷凝器111接入冷却循环水输入管路101和冷却循环水输出管路102，用于对蒸出的二氯乙烷进行冷凝。三氯化铝溶液储罐107、反应釜109和二氯乙烷储罐112连接入放空管路106，利于把容器内的杂质或余液排出。另外，三氯化铝溶液储罐107与一真空管路104连通，用于对三氯化铝溶液储罐107进行抽真空处理。反应釜109连接有压缩空气管路105，用于向反应釜109内通入压缩空气，一方面是为了吹扫或置换，另一方面也可能是为提高拔出率，与蒸汽等效。
三氯化铝溶液储罐107内储存有待蒸馏的三氯化铝溶液，通过水泵108进入反应釜109内蒸馏，主蒸汽管103为反应釜109提供高温蒸汽。蒸馏出来的二氯乙烷在冷凝器111内冷却，并储存在二氯乙烷储罐112中备用，剩余的水溶液通过泵110抽出。
如图2所示的反应釜，包括釜体1，设有从釜体1顶住伸入的三根蒸汽管，包括位于釜体1轴线上的中心蒸汽管2，和位于中心蒸汽管2两对侧的侧置蒸汽管3。釜体1下方安装有电机4以及由电机4驱动并伸入釜体1内的搅拌轴5，和固定在搅拌轴5上的搅拌器6。
本实施例中，搅拌器6内部中空，中部设有中心盘7，中心盘7的顶面设有进气孔，底部与搅拌轴5固定连接。中心盘7的周面连接有带排气孔9的搅拌叶8。中心蒸汽管2的末端插入中心盘7上的进气孔内并旋转密封配合，将蒸汽通入搅拌器6内，并通过搅拌叶8上的排气孔9排出。搅拌叶8为L型的管状结构，具有一定的高度，可同时搅动上下层液体，使蒸汽均匀分散在液体中。
釜体1的底部设有环形且紧贴釜底内壁的布气管12，该布气管12上分布有出气孔13并与伸入的侧置蒸汽管3连通，利于蒸汽气泡在釜体底部的均匀分散。
搅拌器6的正上方设置有限位环10，中心蒸汽管2由限位环10内穿过，且限位环10的周面与各搅拌叶8顶部间设有连接杆11。中心蒸汽管2与搅拌轴5同轴，在搅拌器6转动过程中，中心蒸汽管2相当于转轴，可抑制搅拌轴5的晃动，保持反应釜的稳定。
本实施例中，侧置蒸汽管3与釜体底部的布气管12连接，蒸汽通过出气孔13排出，形成静态布气；中心蒸汽管2与中空的搅拌器6旋转密封配合，蒸汽通过搅拌叶8上的排气孔9排出，在电机4驱动下旋转，形成动态布气；通过静动结合，使气液在反应釜内充分接触并混合。蒸馏时间8小时，前期温度上升很慢，上升至90度时间为8小时，后期温度上升较快，蒸馏至后期溜出液很少，温度到99度后停止蒸馏，静置分层，下层水相通过泵110转至PAC合成釜，上层有机相留在反应内，继续进三氯化铝水溶液的重复蒸馏。
本实施例中，三氯化铝溶液中二氯乙烷及有机物含量占比0.6％，三氯化铝20％，PH在1-3，每天产生量32吨，处理后的参数三氯化铝水中二氯乙烷含量为0.02％。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施举例，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种蒸馏去除三氯化铝溶液中二氯乙烷的装置，其特征在于，包括依次连接的三氯化铝溶液储罐、水泵、反应釜、冷凝器和二氯乙烷储罐，所述的反应釜与主蒸汽管连接，用于通入高温蒸汽加热三氯化铝溶液以蒸出二氯乙烷；
所述的反应釜包括釜体，以及由釜体顶部伸入并与主蒸汽管连通的至少三个蒸汽管；
所述的蒸汽管包括位于釜体轴线上的中心蒸汽管，和位于所述中心蒸汽管两对侧的侧置蒸汽管；
还包括安装在釜体下方的电机，由电机驱动并伸入釜体内的搅拌轴，以及固定在搅拌轴上的搅拌器；所述的搅拌器内部中空，中部设有带进气孔的中心盘，中心盘的周面连通有带排气孔的搅拌叶；所述中心蒸汽管的末端插入进气孔内并旋转密封配合；
还包括置于釜体底部的布气管，该布气管上分布有出气孔并与伸入的侧置蒸汽管连通。
2.如权利要求1所述的蒸馏去除三氯化铝溶液中二氯乙烷的装置，其特征在于：所述的冷凝器接入冷却循环水输入管路和冷却循环水输出管路，用于对蒸出的二氯乙烷进行冷凝。
3.如权利要求1所述的蒸馏去除三氯化铝溶液中二氯乙烷的装置，其特征在于：设有与三氯化铝溶液储罐、反应釜和二氯乙烷储罐连接的放空管路。
4.如权利要求1所述的蒸馏去除三氯化铝溶液中二氯乙烷的装置，其特征在于：所述的三氯化铝溶液储罐与一真空管路连通，用于对所述的三氯化铝溶液储罐进行抽真空。
5.如权利要求1所述的蒸馏去除三氯化铝溶液中二氯乙烷的装置，其特征在于：所述的反应釜连接有压缩空气管路，用于向反应釜内通入压缩空气。
6.如权利要求1～5任一项所述的蒸馏去除三氯化铝溶液中二氯乙烷的装置，其特征在于：所述的布气管呈环形，紧贴釜体底部内壁。
7.如权利要求6所述的蒸馏去除三氯化铝溶液中二氯乙烷的装置，其特征在于：所述的搅拌叶为L型的管状结构。
8.如权利要求7所述的蒸馏去除三氯化铝溶液中二氯乙烷的装置，其特征在于：还包括设置在搅拌器上方的限位环，中心蒸汽管从限位环内穿过，且限位环的周面与各搅拌叶顶部间设有连接杆。
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| CN114452666A (zh) * | 2022-01-18 | 2022-05-10 | 山东力硕化工设备有限公司 | 一种高效节能型精馏釜 |
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