CN206881185U - 一种精馏实验装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种精馏实验装置，包括塔体、旋转加热釜、冷凝器、冷凝液回流系统和料液补给系统；塔体底部设置液体收集器，收集器与旋转加热釜由转动连接件连接；塔体中部安装有窥视节，料液补给系统与塔体中部的进料口连接；冷凝器和冷凝液回流系统设置在塔体的顶部；冷凝液回流系统包括溢流式回流控制槽，溢流式回流控制槽通过平衡管与冷凝器连通，溢流式回流控制槽分别与回流液流量计以及产品储罐连接。本实用新型的有益效果是能够方便、安全地展示塔内的液泛现象，并可进行全回流、部分回流精馏操作，具有精馏效率高、物料不易过热、精馏出的产品纯度高、操作安全等优点。

Description

一种精馏实验装置

技术领域

本实用新型属于精馏实验领域，尤其是涉及一种精馏实验装置。

背景技术

在现有技术中精馏试验装置的加热釜一般为水浴加热或者油浴加热，适用于相对挥发度很大的物料分离，如果被分离组份的相对挥发度较小，则难以分离，而且液体在加热的过程中容易造成部分过热的现象，对于具有一定热敏性的物料分离时很不利的；

在精馏实验过程中需要测量反应效率，还需要观察液泛现象，目前有些板式塔精馏实验装置具有了展示液泛现象的功能，但是由于不能确定液泛现象首先在透明塔体段出现，要观察到液泛现象，就要延长实验时间、从而导致塔釜容积和釜液量增加，这样不但增加了实验过程的能耗，对于初学者而言也存在一定的操作安全问题；

另外，目前常见的精馏实验装置普遍采用计量泵来控制进料量、塔顶产品量、塔釜排液量，由于进料泵的精度等原因，使得进行部分回流精馏操作时很难维持进出精馏塔的物料量达到平衡，容易造成部分精馏操作的失败。

发明内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的问题，提供一种精馏实验装置。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种精馏实验装置，包括塔体、旋转加热釜、冷凝器、冷凝液回流系统和料液补给系统；所述塔体底部设置液体收集器，所述液体收集器下部呈弯曲段，所述弯曲段的下端口与所述旋转加热釜的上端口由转动连接件连接，所述转动连接件3由电机带动；所述塔体中部安装有窥视节，所述窥视节处安装塔板，所述塔板上安装有温度计；所述塔体中部设置进料口，所述料液补给系统与所述进料口连接；所述冷凝器和所述冷凝液回流系统设置在所述塔体的顶部，所述冷凝器与冷却水进口管、冷却水出口管通过管道相连，所述冷凝器上设有惰性气体出口，所述管道上设置流量计和阀门；所述冷凝液回流系统包括溢流式回流控制槽，所述溢流式回流控制槽通过平衡管与所述冷凝器连通，所述溢流式回流控制槽分别与回流液流量计以及产品储罐连接。

优选地，所述料液补给系统由原料液储罐、进料计量泵、进料流量计和料液预热器依次通过管道相连接，所述料液预热器通过管道与进料口连接。

优选地，还包括引流管，所述引流管的一部分设置在塔体外部，所述引流管的另一部分置于所述弯曲段的中心处并且与所述旋转加热釜相通。

优选地，所述弯曲段的中心线与所述塔体竖直段的中心线的夹角为100-150°。

优选地，所述旋转加热釜为圆锥容器，所述旋转加热釜内为凹式结构。

优选地，所述窥视节处安装有第一塔板、第二塔板和第三塔板，所述第一塔板和所述第二塔板之间的板间距小于所述第二塔板与所述第三塔板之间的间距。

优选地，所述第三塔板到第二塔板的降液面积小于所述第一塔板到第二塔板的降液面积。

优选地，所述溢流式回流控制槽通过馏出液取出管分别与回流液流量计以及产品储罐连接，所述馏出液取出管底部设置产品取样口。

本实用新型具有的优点和积极效果是：由于采用上述技术方案，能够方便、安全地展示塔内的液泛现象，并可进行全回流、部分回流精馏操作，具有精馏效率高、物料不易过热、精馏出的产品纯度高、操作安全等优点。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图中：

1、电机 2、旋转加热釜 3、转动连接件

4、液体收集器 5、引流管 6、温度计

7、窥视节 8、塔体 9、流量计

10、冷却水进口管 11、惰性气体出口 12、冷却水出口管

13、冷凝器 14、平衡管 15、溢流式回流控制槽

16、馏出液取出管 17、产品取样口 18、回流液流量计

19、进料口 20、料液预热器 21、产品储罐

22、进料流量计 23、进料计量泵 24、原料液储罐

具体实施方式

如图1所示，本实例一种精馏实验装置，包括塔体8、旋转加热釜2、冷凝器13、冷凝液回流系统和料液补给系统。塔体8底部设置液体收集器4，液体收集器4下部呈弯曲段，弯曲段的下端口与旋转加热釜2的上端口由转动连接件3连接，转动连接件3由电机1带动；旋转加热釜2为圆锥容器且内为凹式结构，还包括引流管5，引流管5的一部分设置在塔体8外部，引流管5的另一部分置于弯曲段的中心处并且与旋转加热釜2相通。弯曲段的中心线与塔体竖直段的中心线的夹角为100-150°，能进行多组分物料的分离，并且分离效率高，物料不易过热，操作灵活。

冷凝器13和冷凝液回流系统设置在塔体8的顶部，冷凝器13与冷却水进口管10、冷却水出口管12通过管道相连，冷凝器13上设有惰性气体出口11，管道上设置流量计9和阀门；冷凝液回流系统包括溢流式回流控制槽15，溢流式回流控制槽15通过平衡管14与冷凝器13连通，溢流式回流控制槽15通过馏出液取出管16分别与回流液流量计18以及产品储罐21连接。

塔体8中部设置进料口19，料液补给系统与进料口19连接；料液补给系统由原料液储罐24、进料计量泵23、进料流量计22和料液预热器20依次通过管道相连接，料液预热器20通过管道与进料口19连接。馏出液取出管16底部设置产品取样口17。通过溢流式回流控制槽15可以控制回流液的流量恒定，剩余冷凝液溢流经管道流入产品储罐21。这样可以保证回流液流量恒定，有利于精馏过程达到稳定状态以及塔体进出物料的平衡控制。

塔体中部安装有窥视节7，窥视节7处安装塔板，塔板上安装有温度计6，窥视节7处安装有第一塔板、第二塔板和第三塔板，第一塔板和第二塔板之间的板间距小于第二塔板与第三塔板之间的间距。第三塔板到第二塔板的降液面积小于第一塔板到第二塔板的降液面积。通过调节窥视节7处塔板间距和降液管面积，可以保证塔体内发生液泛时首先出现在窥视节7处，不但有利于学生观察液泛实验现象，也使得精馏操作过程更安全。

本实例的工作过程：被精馏的物料加入到旋转加热釜内，物料在旋转加热釜内别加热产生物料蒸汽，物料蒸汽通过连接件经液体收集器进入塔体，当物料蒸汽到达冷凝器后，被冷凝成液体，经冷凝液回流系统，部分液体回流，部分液体采出，物料液补给系统保证精馏过程达到稳定状态以及精馏塔进出物料的平衡控制。

本实用新型的有益效果是：通过在窥视节处安装有第一塔板、第二塔板和第三塔板，能够方便、安全地展示塔内的液泛现象，并可进行全回流、部分回流精馏操作，测定不同操作工况下塔内的效率，操作过程更加安全。通过设置料液补给系统保证了进出塔体的物料量达到平衡，通过设置旋转加热釜，与引流管和液体收集器的配合，能进行多组物料分离，并且分离效率高，物料不易过热，分离出的产品纯度高，操作灵活。

以上对本实用新型的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。

Claims (8)

1.一种精馏实验装置，其特征在于：包括塔体、旋转加热釜、冷凝器、冷凝液回流系统和料液补给系统；所述塔体底部设置液体收集器，所述液体收集器下部呈弯曲段，所述弯曲段的下端口与所述旋转加热釜的上端口由转动连接件连接，所述转动连接件由电机带动；所述塔体中部安装有窥视节，所述窥视节处安装塔板，所述塔板上安装有温度计；所述塔体中部设置进料口，所述料液补给系统与所述进料口连接；所述冷凝器和所述冷凝液回流系统设置在所述塔体的顶部，所述冷凝器与冷却水进口管、冷却水出口管通过管道相连，所述冷凝器上设有惰性气体出口，所述管道上设置流量计和阀门；所述冷凝液回流系统包括溢流式回流控制槽，所述溢流式回流控制槽通过平衡管与所述冷凝器连通，所述溢流式回流控制槽分别与回流液流量计以及产品储罐连接。

2.根据权利要求1所述的一种精馏实验装置，其特征在于：所述料液补给系统由原料液储罐、进料计量泵、进料流量计和料液预热器依次通过管道相连接，所述料液预热器通过管道与进料口连接。

3.根据权利要求1所述的一种精馏实验装置，其特征在于：还包括引流管5，所述引流管的一部分设置在塔体外部，所述引流管的另一部分置于所述弯曲段的中心处并且与所述旋转加热釜相通。

4.根据权利要求3所述的一种精馏实验装置，其特征在于：所述弯曲段的中心线与所述塔体竖直段的中心线的夹角为100-150°。

5.根据权利要求1所述的一种精馏实验装置，其特征在于：所述旋转加热釜为圆锥容器，所述旋转加热釜内为凹式结构。

6.根据权利要求1所述的一种精馏实验装置，其特征在于：所述窥视节处安装有第一塔板、第二塔板和第三塔板，所述第一塔板和所述第二塔板之间的板间距小于所述第二塔板与所述第三塔板之间的间距。

7.根据权利要求6所述的一种精馏实验装置，其特征在于：所述第三塔板到第二塔板的降液面积小于所述第一塔板到第二塔板的降液面积。

8.根据权利要求1所述的一种精馏实验装置，其特征在于：所述溢流式回流控制槽通过馏出液取出管分别与回流液流量计以及产品储罐连接，所述馏出液取出管底部设置产品取样口。