CN207680077U - 一种乙酰苯胺制备用精馏塔 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及化工设备领域，特别涉及一种乙酰苯胺制备用精馏塔，包括反应釜、精馏塔和冷凝器，精馏塔固定于反应釜的顶部，精馏塔的提馏段下部外侧布设有蒸汽进口，蒸汽进口连接蒸汽喷出器，蒸汽喷出器为多重弯曲盘绕的管状结构，蒸汽喷出器的中心布设加固孔板，加固孔板的上平面和下平面分别周向布设有若干个上下相对应的出气孔，所述出气孔呈弯曲状，蒸汽喷出器相邻的两个弯曲盘绕段之间的间隙为4～8mm，蒸汽喷出器的管壁上开设有多个小孔，所述小孔的直径为4～8mm，蒸汽喷出器的下平面距离精馏塔的提馏段中液面的高度为0.5m以上；所述精馏塔通过管道连接冷凝器。本实用新型结构简单，操作方便，耗能低。
Description
技术领域
本实用新型涉及化工设备领域，特别涉及一种乙酰苯胺制备用精馏塔。
背景技术
乙酰苯胺是一种重要的染料、医药合成的原材料，其合成是以苯胺和醋酸为原料，按照一定比例加入反应釜中，在一定的温度下合成乙酰苯胺，在反应中产生水，由于水对反应进行有抑止作用，为了使反应顺利进行而将反应产生的水不断的自反应体系中移出，由于要保证反应釜温度≥120℃、保证反应速度较快，塔顶温度需要控制在≥105℃，而在此温度下，在移出水和苯胺的同时，也会将部分醋酸一同蒸出；由于三组分体系中含有一定量的醋酸，使得苯胺和水不能通过分层，不能将苯胺直接分离出去，如另外增加精馏塔，蒸出水份提纯苯胺，因体系中含有醋酸，对所需设备的材质要求高，同时能耗也大；且气体在精馏塔底部滞留过长时间，不用蒸汽加热，反应效果降低，精馏塔提取效率下降，作业成本增加，如进行蒸汽加热，蒸汽如何均匀分布对所需对象进行加热、如何提高蒸汽的利用率、保证蒸汽运行时的稳定性，如何保证蒸汽与精馏塔底部的溶液有足够的接触时间，是目前亟需解决的技术问题。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种结构简单，操作方便，耗能低的乙酰苯胺制备用精馏塔。
为了实现上述目的，本实用新型的技术方案是：
一种乙酰苯胺制备用精馏塔，包括反应釜、精馏塔和冷凝器，所述精馏塔固定于反应釜的顶部，精馏塔的提馏段下部外侧布设有蒸汽进口，所述蒸汽进口连接蒸汽喷出器，所述蒸汽喷出器可拆卸连接于精馏塔的提馏段内侧下部，蒸汽喷出器为多重弯曲盘绕的管状结构，蒸汽喷出器的中心布设加固孔板，所述加固孔板为圆柱形，加固孔板的高度为蒸汽喷出器直径的三分之一，加固孔板的中部呈空心结构形成通气通道，加固孔板的侧壁周向开设有若干个通气孔，加固孔板的上平面和下平面分别周向布设有若干个上下相对应的出气孔，所述出气孔呈弯曲状，所述通气孔、出气孔均贯通加固孔板中部的通气通道，蒸汽喷出器相邻的两个弯曲盘绕段之间的间隙为4～8mm，蒸汽喷出器的管壁上开设有多个小孔，所述小孔的直径为4～8mm，相邻两个小孔之间的孔距为孔径的4～8倍，蒸汽喷出器的下平面距离精馏塔的提馏段中液面的高度为0.5m以上；所述精馏塔通过管道连接冷凝器。
进一步地，所述冷凝器通过管道连接接收罐。
进一步地，所述精馏塔的中部外侧布设有进料口，所述进料口将精馏塔分为上下两段，进料口以上部分为精馏段、进料口以下部分为提馏段，所述精馏塔的精馏段通过管道连接冷凝器。
进一步地，所述精馏塔和反应釜之间通过法兰相固定连接。
进一步地，所述可拆卸连接为精馏塔的提馏段下部内塔壁上布设有挂环，所述挂环内布设有密封垫片，所述蒸汽喷出器的管壁上分别布设有大挂钩和小挂钩，所述大挂钩和小挂钩分别连接挂环。
进一步地，所述蒸汽喷出器的蒸汽压力高于反应釜反应时的压力。
进一步地，所述精馏塔内最高层的塔板与塔顶的距离大于中间层相邻两个塔板的间距、最底层的塔板距塔底的距离大于中间层相邻两个塔板的间距。
本实用新型的有益效果为：
本实用新型在反应釜上增加精馏塔，由于蒸出体系只含有苯胺和水，对设备材质要求降低，有效减少成本，耗能低，节约能源，提高经济效益；精馏塔和反应釜之间通过法兰相固定连接，方便拆卸、维修、更换。
蒸汽喷出器为多重弯曲的管状结构，使喷出的蒸汽和液面接触更加均匀，提高精馏塔内液体的反应效果；蒸汽喷出器的小孔的直径为4～8mm，孔距为孔径的4～8倍，使气泡分布更加均匀，减少阻力，不易堵塞；蒸汽喷出器距精馏塔的提馏段中液面的高度为0.5m以上，以保证蒸汽与精馏塔底部的溶液有足够的接触时间；蒸汽喷出器的中心布设加固孔板，加强蒸汽喷出器的强度，减轻其在喷气作业时因压力过大而产生的晃动现象，使蒸汽喷出器出气作业更加稳定，出气孔呈弯曲状，使蒸汽经过缓冲再从加固孔板内冒出，提高出气的稳定性。
精馏塔最高层的塔板与塔顶的距离大于中间层相邻两个塔板的间距，具有良好的除沫效果；最底层的塔板距塔底的距离大于中间层相邻两个塔板的间距，便于贮液，使塔底液体不致流空。
附图说明
图1是本实用新型一种乙酰苯胺制备用精馏塔的结构示意图。
图2是本实用新型一种乙酰苯胺制备用精馏塔的蒸汽喷出器结构示意图。
图3是本实用新型一种乙酰苯胺制备用精馏塔的图1中A向局部放大的结构示意图。
图4是本实用新型一种乙酰苯胺制备用精馏塔的加固孔板的结构示意图。
附图中标号为：1为反应釜，2为精馏塔，3为冷凝器，4为接收罐，5为蒸汽进口，6为进料口，7为蒸汽喷出器，8为小孔，9为小挂钩，10为大挂钩，11为加固孔板，12为挂环，13为密封垫片，14为出气孔，15为通气孔，16为通气通道。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进一步说明：
如图1～图4所示，一种乙酰苯胺制备用精馏塔，包括反应釜1、精馏塔2和冷凝器3，所述精馏塔2固定于反应釜1的顶部，精馏塔2的提馏段下部外侧布设有蒸汽进口5，所述蒸汽进口5连接蒸汽喷出器7，所述蒸汽喷出器7可拆卸连接于精馏塔2的提馏段内侧下部，蒸汽喷出器7为多重弯曲盘绕的管状结构，蒸汽喷出器7的中心布设加固孔板11，所述加固孔板11为圆柱形，加固孔板11的高度为蒸汽喷出器7直径的三分之一，加固孔板11的中部呈空心结构形成通气通道16，加固孔板11的侧壁周向开设有若干个通气孔15，加固孔板11的上平面和下平面分别周向布设有若干个上下相对应的出气孔14，所述出气孔14呈弯曲状，所述通气孔15、出气孔14均贯通加固孔板11中部的通气通道16，蒸汽喷出器7相邻的两个弯曲盘绕段之间的间隙为4～8mm，蒸汽喷出器7的管壁上开设有多个小孔8，所述小孔8的直径为4～8mm，相邻两个小孔8之间的孔距为孔径的4～8倍，蒸汽喷出器7的下平面距离精馏塔2的提馏段中液面的高度为0.5m以上；所述精馏塔2通过管道连接冷凝器3。
所述冷凝器3通过管道连接接收罐4。
所述精馏塔2的中部外侧布设有进料口6，所述进料口6将精馏塔2分为上下两段，进料口6以上部分为精馏段、进料口6以下部分为提馏段，所述精馏塔2的精馏段通过管道连接冷凝器3。
所述精馏塔2和反应釜1之间通过法兰相固定连接。
所述可拆卸连接为精馏塔2的提馏段下部内塔壁上布设有挂环12，所述挂环12内布设有密封垫片13，所述蒸汽喷出器7的管壁上分别布设有大挂钩10和小挂钩9，所述大挂钩10和小挂钩9分别连接挂环12；预先通过大挂钩10和挂环12、小挂钩9和挂环12的连接，将蒸汽喷出器7固定至精馏塔2的提馏段下部内塔壁上，作为一种可实施方式，大挂钩10的钩头大于小挂钩9的钩头，因蒸汽喷出器7外圈距离精馏塔2的提馏段下部内塔壁较近，故蒸汽喷出器7的外圈的管壁上布设小挂钩9，因与蒸汽喷出器7外圈相邻的内圈距离精馏塔2的提馏段下部内塔壁的距离大于蒸汽喷出器7外圈距精馏塔2的提馏段下部内塔壁的距离，故蒸汽喷出器7的外圈相邻的内圈的管壁上布设大挂钩10，方便与挂环12相连接，大挂钩10的钩头和小挂钩9的钩头均位于密封垫片13内，密封垫片13的内径和大挂钩10的钩头、小挂钩9的钩头相匹配，使大挂钩10、小挂钩9与挂环12之间的连接更加紧固、避免晃动。
所述蒸汽喷出器7的蒸汽压力高于反应釜1反应时的压力。
所述精馏塔2内最高层的塔板与塔顶的距离大于中间层相邻两个塔板的间距、最底层的塔板距塔底的距离大于中间层相邻两个塔板的间距。
苯胺和醋酸的原料进入反应釜1内，反应过程中产生的气体进入精馏塔2的底部，通过蒸汽喷出器7向精馏塔2的底部直接加入蒸汽，蒸汽通过小孔8、出气孔14或通气孔15排出，对液面进行均匀加热，加热后产生的气体通过精馏塔2的提馏段和精馏段处理进入冷凝器3，经过冷凝器3冷凝使其形成水和苯胺的二组分体系，分离出的苯胺进入接收罐4内进行回收。
以上所述之实施例，只是本实用新型的较佳实施例而已，并非限制本实用新型的实施范围，故凡依本实用新型专利范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均应包括于本实用新型申请专利范围内。
Claims (7)
1.一种乙酰苯胺制备用精馏塔，包括反应釜、精馏塔和冷凝器，其特征在于，所述精馏塔固定于反应釜的顶部，精馏塔的提馏段下部外侧布设有蒸汽进口，所述蒸汽进口连接蒸汽喷出器，所述蒸汽喷出器可拆卸连接于精馏塔的提馏段内侧下部，蒸汽喷出器为多重弯曲盘绕的管状结构，蒸汽喷出器的中心布设加固孔板，所述加固孔板为圆柱形，加固孔板的高度为蒸汽喷出器直径的三分之一，加固孔板的中部呈空心结构形成通气通道，加固孔板的侧壁周向开设有若干个通气孔，加固孔板的上平面和下平面分别周向布设有若干个上下相对应的出气孔，所述出气孔呈弯曲状，所述通气孔、出气孔均贯通加固孔板中部的通气通道，蒸汽喷出器相邻的两个弯曲盘绕段之间的间隙为4～8mm，蒸汽喷出器的管壁上开设有多个小孔，所述小孔的直径为4～8mm，相邻两个小孔之间的孔距为孔径的4～8倍，蒸汽喷出器的下平面距离精馏塔的提馏段中液面的高度为0.5m以上；所述精馏塔通过管道连接冷凝器。
2.根据权利要求1所述的一种乙酰苯胺制备用精馏塔，其特征在于，所述冷凝器通过管道连接接收罐。
3.根据权利要求1所述的一种乙酰苯胺制备用精馏塔，其特征在于，所述精馏塔的中部外侧布设有进料口，所述进料口将精馏塔分为上下两段，进料口以上部分为精馏段、进料口以下部分为提馏段，所述精馏塔的精馏段通过管道连接冷凝器。
4.根据权利要求1所述的一种乙酰苯胺制备用精馏塔，其特征在于，所述精馏塔和反应釜之间通过法兰相固定连接。
5.根据权利要求1所述的一种乙酰苯胺制备用精馏塔，其特征在于，所述可拆卸连接为精馏塔的提馏段下部内塔壁上布设有挂环，所述挂环内布设有密封垫片，所述蒸汽喷出器的管壁上分别布设有大挂钩或小挂钩，所述大挂钩或小挂钩分别连接挂环。
6.根据权利要求1所述的一种乙酰苯胺制备用精馏塔，其特征在于，所述蒸汽喷出器的蒸汽压力高于反应釜反应时的压力。
7.根据权利要求1所述的一种乙酰苯胺制备用精馏塔，其特征在于，所述精馏塔内最高层的塔板与塔顶的距离大于中间层相邻两个塔板的间距、最底层的塔板距塔底的距离大于中间层相邻两个塔板的间距。
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