CN208726777U - 一种用于制备邻氯苯胺的精馏装置 - Google Patents
一种用于制备邻氯苯胺的精馏装置 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型提供了一种用于制备邻氯苯胺的精馏装置,本实用新型包括精馏塔塔体、塔盘、裙座,塔盘从上到下彼此交叉错流排列,塔盘包括塔板、降液管、进流堰、溢流堰;本实用新型传热、传质方面汽液传质性能好;通过在每个精馏孔上安装辅助件,增加了气液相间的接触面积;通过台阶结构的进流堰以及湍流块,有效地增大了湍流程度,从而提高了气液相间的传质换热效率与速率;通过流通槽提高了液相的处理、流通能力,利用降液管的挡板设置及内径变化,有利于延长气液相间的接触时间,从而提高成品的产率。
Description
技术领域
本实用新型涉及精细化工生产设备领域,具体涉及一种用于制备邻氯苯胺的精馏装置。
背景技术
领氯苯胺作为一种重要的精细化工产品,主要用于生产聚氨酯弹性体硫化剂MOCA,还用于生产活性染料、有机颜料、医药和农药及其中间体。随着中国聚氨酯工业的快速发展,中国邻氯苯胺由原来主要生产染/颜料而逐渐转向生产聚氨酯硫化剂和交联剂,聚氨酯弹性体的用量逐年快速增长,尤其是近5年来,中国邻氯苯胺生产能力与产量快速增加。邻氯苯胺的合成方法通常有铁粉还原法、硫化碱换元法和催化加氢法,精馏装置是邻氯苯胺在制备过程中必不可少的设备之一,精馏装置是将液体混合物多次部分气化和冷凝,利用其中各组分挥发度不同的特性,实现分离目的的操作,在精馏过程中,塔盘的设计对邻氯苯胺的精馏至关重要。现有的塔盘普遍存在结构方面的缺陷,在传热、传质方面汽液传质性能不高、处理量小。
实用新型内容
为了解决现有技术中存在的问题,本实用新型提供了一种用于制备邻氯苯胺的精馏装置,具有传热、传质性能好的特点。
本实用新型解决上述问题的技术方案为:一种用于制备邻氯苯胺的精馏装置,包括精馏塔塔体、塔盘、裙座;
精馏塔塔体底部固定在裙座上,精馏塔塔体上从上到下依次设有气体出口、回流液进口、料液进口、气体进口、液体出口;
精馏塔塔体包括多个塔节,相邻两个塔节之间通过法兰连接,每个塔节内多个塔盘,塔盘从上到下彼此交叉错流排列;
塔盘包括塔板、降液管、进流堰、溢流堰;
塔板两侧分别设有进流堰、溢流堰,溢流堰远离塔板的一侧设有降液管;
塔板上设有多个精馏孔,每个精馏孔上设有辅助件,辅助件包括主翅片、副翅片,主翅片为“门”形结构,主翅片包括第一导流片、第二导流片,第一导流片位于第二导流片的前后两侧,第一导流片与塔板相连,主翅片的左右两侧分别设有副翅片,副翅片与第二导流片相连;副翅片截面为阶梯状。
进一步的,进流堰包括多个进流阶,进流阶沿X方向高度逐渐减小,进流阶的长度沿X方向逐渐增大,进流阶包括平流板、湍流板,湍流板与平流板之间倾斜相连,平流板上设有多个湍流块,湍流块沿Y方向均匀分布;
进一步的,溢流堰上设有多个流通槽,流通槽沿Y方向分布,流通槽截面形状为半圆形、三角形、矩形中的一种。
进一步的,降液管包括上管、下管,上管内径从上到下逐渐减小,上管内设有多个挡板,挡板从上到下彼此交叉排列;下管内径从上到下逐渐增大,下管内设有多个挡板,挡板从上到下彼此交叉排列。
进一步的,上管下端内径为R1,下管上端内径为R2,R2=R1。
进一步的,湍流板与平流板之间的倾斜角为60‐90°。
进一步的,挡板与降液管之间倾斜相连,挡板与水平面之间的夹角为30‐60°。
本实用新型具有有益效果:本实用新型传热、传质方面汽液传质性能好;通过在每个精馏孔上安装辅助件,增加了气液相间的接触面积;通过台阶结构的进流堰以及湍流块,有效地增大了湍流程度,从而提高了气液相间的传质换热效率与速率;通过流通槽提高了液相的处理、流通能力,利用降液管的挡板设置及内径变化,有利于延长气液相间的接触时间,从而提高成品的产率。
附图说明
图1为本实用新型结构示意图。
图2为本实用新型塔盘结构示意图。
图3为图2中沿A‐A方向剖视图。
图4为本实用新型塔盘未安装辅助件时的结构示意图。
图5为本实用新型进流堰结构示意图。
图6为本实用新型辅助件结构示意图(1)。
图7为本实用新型辅助件结构示意图(2)。
图中:1‐精馏塔塔体,2‐塔盘,3‐裙座,4‐液体出口,5‐气体出口,6‐回流液进口,7‐料液进口,8‐气体进口,9‐塔板,10‐降液管,11‐进流堰,12‐溢流堰,13‐精馏孔,14‐辅助件,15‐主翅片,16‐副翅片,17‐第一导流片,18‐第二导流片,19‐进流阶,20‐平流板,21‐湍流板,22‐流通槽,23‐上管,24‐下管,25‐挡板,26‐湍流块。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施方式对本实用新型作进一步的说明。
一种用于制备邻氯苯胺的精馏装置,包括精馏塔塔体1、塔盘2、定距管、拉杆;
精馏塔塔体1底部固定在裙座3上,精馏塔塔体1上设有液体出口4、气体出口5、回流液进口6、料液进口7、气体进口8,液体出口4位于精馏塔塔体1底部,液体出口4穿出裙座3;气体出口5位于精馏塔塔体1顶部,回流液进口6、料液进口7、气体进口8位于气体出口5与液体出口4之间,且从上到下依次分布;
精馏塔塔体1包括多个塔节,相邻两个塔节之间通过法兰连接,每个塔节上部与下部分别设有多个支座,支座沿塔节中心轴线均匀分布;每个塔节内设有多个塔盘2,塔盘2从上到下彼此交叉错流排列,同一塔节内的塔盘2通过定距管和拉杆支撑并固定在塔节内的支座上,定距管起到支撑塔盘2和保持塔盘2间距的作用,拉杆位于定距管内,拉杆两端与支座通过紧固件连接(图中未示出);
塔盘2与精馏塔塔体1之间采用石棉绳密封并用压圈压紧(图中未示出);塔盘2包括塔板9、降液管10、进流堰11、溢流堰12;
塔板9两侧分别设有进流堰11、溢流堰12,溢流堰12远离塔板9的一侧设有降液管10;
塔板9上设有多个精馏孔13,每个精馏孔13上方设有辅助件14,辅助件14包括主翅片15、副翅片16,主翅片15为“门”形结构,主翅片15包括第一导流片17、第二导流片18,第一导流片17位于第二导流片18的前后两侧,第一导流片17与塔板9相连,主翅片15的左右两侧分别设有副翅片16,副翅片16与第二导流片18相连;副翅片16截面为阶梯状,副翅片16、主翅片15、精馏孔13之间形成汽液混合通道;
进流堰11包括多个进流阶19,进流阶19沿X方向高度逐渐减小,进流阶19的长度沿X方向逐渐增大,进流阶19包括平流板20、湍流板21,湍流板21与平流板20之间倾斜相连,倾斜角为60°,平流板20上设有多个湍流块26,湍流块26沿Y方向均匀分布;
溢流堰12上设有多个流通槽22,流通槽22沿Y方向分布,流通槽22截面形状为半圆形,
降液管10包括上管23、下管24,上管23与下管24之间连通为一体结构,上管23内径从上到下逐渐减小,上管23下端内径为R1,上管23内设有多个挡板25,挡板25从上到下彼此交叉排列;下管24内径从上到下逐渐增大,下管24上端内径为R2,R2=R1,下管24内设有多个挡板25,挡板25从上到下彼此交叉排列;挡板25与降液管10之间倾斜相连,挡板25与水平面的夹角为30°;
精馏时,液相从料口进口流入精馏塔塔体1内,气相从气体进口8进入精馏塔塔体1内,气相从精馏塔塔体1底部向上运动,穿过塔板9上的液层,气—液相密切接触而进行传质与传热,两相的组份浓度呈阶梯式变化;每个精馏孔13的辅助件14,增加了气液相间的接触面积;通过台阶结构的进流堰11以及湍流块26,有效地增大了湍流程度,从而提高了气液相间的传质换热效率与速率;通过流通槽22提高了液相的处理、流通能力,利用降液管10的挡板25设置及内径变化,有利于延长气液相间的接触时间,从而提高成品的产率。
不脱离本实用新型的构思和范围可以做出许多其他改变和改型。应当理解,本实用新型不限于特定的实施方式,本实用新型的范围由所附权利要求限定。
Claims (8)
1.一种用于制备邻氯苯胺的精馏装置,其特征在于,包括精馏塔塔体、塔盘、裙座;
精馏塔塔体底部固定在裙座上,精馏塔塔体上从上到下依次设有气体出口、回流液进口、料液进口、气体进口、液体出口;
精馏塔塔体包括多个塔节,相邻两个塔节之间通过法兰连接,每个塔节内多个塔盘,塔盘从上到下彼此交叉错流排列;
塔盘包括塔板、降液管、进流堰、溢流堰;
塔板两侧分别设有进流堰、溢流堰,溢流堰远离塔板的一侧设有降液管;
塔板上设有多个精馏孔,每个精馏孔上设有辅助件,辅助件包括主翅片、副翅片,主翅片为“门”形结构,主翅片包括第一导流片、第二导流片,第一导流片位于第二导流片的前后两侧,第一导流片与塔板相连,主翅片的左右两侧分别设有副翅片,副翅片与第二导流片相连;副翅片截面为阶梯状。
2.如权利要求1所述的一种用于制备邻氯苯胺的精馏装置,其特征在于,所述进流堰包括多个进流阶,进流阶沿X方向高度逐渐减小,进流阶的长度沿X方向逐渐增大,进流阶包括平流板、湍流板,湍流板与平流板之间倾斜相连,平流板上设有多个湍流块,湍流块沿Y方向均匀分布。
3.如权利要求1或2所述的一种用于制备邻氯苯胺的精馏装置,其特征在于,所述溢流堰上设有多个流通槽,流通槽沿Y方向分布,流通槽截面形状为半圆形、三角形、矩形中的一种。
4.如权利要求1或2所述的一种用于制备邻氯苯胺的精馏装置,其特征在于,所述降液管包括上管、下管,上管内径从上到下逐渐减小,上管内设有多个挡板,挡板从上到下彼此交叉排列;下管内径从上到下逐渐增大,下管内设有多个挡板,挡板从上到下彼此交叉排列。
5.如权利要求3所述的一种用于制备邻氯苯胺的精馏装置,其特征在于,所述降液管包括上管、下管,上管内径从上到下逐渐减小,上管内设有多个挡板,挡板从上到下彼此交叉排列;下管内径从上到下逐渐增大,下管内设有多个挡板,挡板从上到下彼此交叉排列。
6.如权利要求4所述的一种用于制备邻氯苯胺的精馏装置,其特征在于,所述上管下端内径为R1,下管上端内径为R2,R2=R1;所述挡板与降液管之间倾斜相连,挡板与水平面之间的夹角为30‐60°。
7.如权利要求5所述的一种用于制备邻氯苯胺的精馏装置,其特征在于,所述上管下端内径为R1,下管上端内径为R2,R2=R1;所述挡板与降液管之间倾斜相连,挡板与水平面之间的夹角为30‐60°。
8.如权利要求2所述的一种用于制备邻氯苯胺的精馏装置,其特征在于,所述湍流板与平流板之间的倾斜角为60‐90°。
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Granted publication date: 20190412 |
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