CN214680081U - 一种甲醛生产线用的高纯度甲醛分离塔 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种甲醛生产线用的高纯度甲醛分离塔，包括外桶、提纯机构、加热机构和冷凝机构；外桶：其内弧壁设有对称的固定环，固定环的内弧面均与蒸馏桶的外弧面固定连接，蒸馏桶的底面出液口处设有出液管，出液管的下端贯穿外桶的底壁，出液管的下端管体内串联有出液阀；提纯机构：设置于蒸馏桶的外弧面上端，提纯机构与外桶的顶壁固定连接；加热机构：设置于外桶的内部底面，加热机构的上端与蒸馏桶的底面接触；冷凝机构：设置于提纯机构的外弧面，该甲醛生产线用的高纯度甲醛分离塔，能够快速将甲醛从溶液中分离出来，可以减少甲醛中水蒸气的含量，提高甲醛的浓度。
Description
技术领域
本实用新型涉及甲醛加工技术领域，具体为一种甲醛生产线用的高纯度甲醛分离塔。
背景技术
甲醛，又称蚁醛，无色气体，刺激性气味，对人眼、鼻等有刺激作用，易溶于水和乙醇，水溶液的浓度最高可达55％，通常是40％，称做甲醛水，俗称福尔马林，是有刺激气味的无色液体，甲醛可由甲醇在银、铜等金属催化下脱氢或氧化制得，也可由烃类氧化产物分出，在空气中能逐渐被氧化为甲酸，是强还原剂，其蒸气与空气形成爆炸性混合物，遇明火、高热能引起燃烧爆炸，在甲醛的加工过程中需要用到甲醛分离塔，现有的分离塔多采用萃取的方式将甲醛从混合溶液中提取出来，在萃取过程中需要向混合溶液中加入其他试剂，会影响甲醛的纯度，存在很多不足，甲醛的分离速度慢，甲醛气体的冷却速度慢，甲醛的分离效率低，甲醛中水蒸气的含量高，分离出的甲醛浓度较低，为此，我们提出一种甲醛生产线用的高纯度甲醛分离塔。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种甲醛生产线用的高纯度甲醛分离塔，能够快速将甲醛从溶液中分离出来，使高温的甲醛气体快速冷却，提高甲醛的分离效率，可以减少甲醛中水蒸气的含量，提高甲醛的浓度，可以有效解决背景技术中的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种甲醛生产线用的高纯度甲醛分离塔，包括外桶、提纯机构、加热机构和冷凝机构；
外桶：其内弧壁设有对称的固定环，固定环的内弧面均与蒸馏桶的外弧面固定连接，蒸馏桶的底面出液口处设有出液管，出液管的下端贯穿外桶的底壁，出液管的下端管体内串联有出液阀；
提纯机构：设置于蒸馏桶的外弧面上端，提纯机构与外桶的顶壁固定连接；
加热机构：设置于外桶的内部底面，加热机构的上端与蒸馏桶的底面接触；
冷凝机构：设置于提纯机构的外弧面，能够快速将甲醛从溶液中分离出来，装置的降温效果好，使高温的甲醛气体快速冷却，提高甲醛的分离效率，可以减少甲醛中水蒸气的含量，提高甲醛的浓度，保证甲醛的分离质量。
进一步的，所述外桶的外弧面设有控制开关组，控制开关组的输入端电连接外部电源，调控各组件正常运转。
进一步的，所述提纯机构包括导气管、竖管、滤筒、沸石、吸水棉和限位柱，所述导气管设置于蒸馏桶外弧面上端的出气口处，导气管贯穿外桶的顶壁，导气管的下端螺纹连接有竖管，竖管的内部设有对称的限位柱，两个限位柱组成整体的上端放置有滤筒，滤筒与竖管吻合设置，滤筒的内部设有隔网，滤筒的上端面与隔网的间隙处填充有沸石，滤筒的下端面与隔网的间隙处填充有吸水棉，滤筒的上下两端面均设有漏孔，可以减少甲醛中水蒸气的含量，提高甲醛的浓度，保证甲醛的分离质量。
进一步的，所述加热机构包括加热管、散热片、导热圆片和导热条，所述加热管设置于外桶的内部底面，加热管的外弧面设有散热片，散热片的上表面设有均匀分布的导热条，散热片的上表面设有均匀分布的导热圆片，导热圆片与导热条交错设置，加热管的输入端与控制开关组的输出端电连接，加热速度快，能够快速将甲醛从溶液中分离出来，提高甲醛的分离效率。
进一步的，所述冷凝机构包括冷凝管和水泵，所述冷凝管设置于竖管的外弧面，外桶的外弧面设有水泵，水泵的出水口通过连接管与冷凝管的进水口相连，水泵的输入端与控制开关组的输出端电连接，装置的降温效果好，使高温的甲醛气体快速冷却。
进一步的，所述冷凝机构还包括保护筒、气泵和弧形挡板，所述保护筒设置于竖管的外弧面，竖管的外弧面设有均匀分布的弧形挡板，外桶的外弧面设有气泵，气泵的出气口通过胶管与保护筒外弧面下端的进气口相连，气泵的输入端与控制开关组的输出端电连接，装置的降温效果好，使高温的甲醛气体快速冷却，提高甲醛的分离效率。
进一步的，所述蒸馏桶的外弧面中部设有电热丝，电热丝的输入端与控制开关组的输出端电连接，避免上端筒壁温度过低影响甲醛的分离速度。
进一步的，所述蒸馏桶外弧面中部设置的进液口处设有进液管，进液管的内部串联有止水阀，便于混合溶液进入蒸馏桶的内部。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本甲醛生产线用的高纯度甲醛分离塔，具有以下好处：
1、将混有甲醇的甲醛溶液通过进液管注入蒸馏桶的内部，通过控制开关组使加热管工作发热，热量传递给散热片，再由导热圆片和导热条对蒸馏桶进行加热，使溶液的温度升高，由于甲醇的密度比甲醛的密度大，会聚集在蒸馏桶的内部下端，甲醛则会向上移动，通过控制开关组使电热丝工作发热，对蒸馏桶的筒壁加热，避免上端筒壁温度过低影响甲醛的分离速度，加热速度快，能够快速将甲醛从溶液中分离出来，提高甲醛的分离效率。
2、将水泵的进水口与外部水箱相连，将冷凝管的出水口与外部收集箱相连，甲醛通过导气管进入竖管的内部，通过控制开关组使水泵运转，将外部水箱内的水抽入冷凝管内，水沿冷凝管向上流动，进而流入外部收集箱内，通过控制开关组使气泵运转，对保护筒内的竖管和冷凝管吹风，吹出的风被弧形挡板阻挡，使风能够充分与竖管和冷凝管接触，进而降低竖管和冷凝管的温度，从而对甲醛气体降温，装置的降温效果好，使高温的甲醛气体快速冷却，提高甲醛的分离效率。
3、冷却后的甲醛气体通过滤筒内的沸石和吸水棉将甲醛气体中的水蒸气吸收，从而得到高浓度的甲醛气体，使用一段时间后，转动竖管将竖管取下，将放置于限位柱上端的滤筒取出，更换新的滤筒，保证装置的分离质量，用外部甲醇检测仪在竖管的出口处检测甲醇含量，当外部甲醇检测仪检测到甲醇时，关闭竖管内部串联的管阀，并打开出液管内部串联的出液阀，将蒸馏桶内部的溶液收集，可以减少甲醛中水蒸气的含量，提高甲醛的浓度，保证甲醛的分离质量。
附图说明
图1为本实用新型结构示意图；
图2为本实用新型提纯机构的平面结构示意图；
图3为本实用新型加热机构的俯视平面结构示意图；
图4为本实用新型冷凝机构的内部剖视结构示意图；
图5为本实用新型蒸馏桶的结构示意图。
图中：1外桶、2电热丝、3蒸馏桶、4提纯机构、41导气管、42竖管、43滤筒、44沸石、45吸水棉、46限位柱、5控制开关组、6加热机构、61加热管、62散热片、63导热圆片、64导热条、7固定环、8冷凝机构、81冷凝管、82保护筒、83水泵、84气泵、85弧形挡板、9出液管、10进液管。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
请参阅图1-5，本实施例提供一种技术方案：一种甲醛生产线用的高纯度甲醛分离塔，包括外桶1、提纯机构4、加热机构6和冷凝机构8；
外桶1：其内弧壁设有对称的固定环7，外桶1为其内部机构提供支撑，固定环7为蒸馏桶3提供安装固定场所，固定环7的内弧面均与蒸馏桶3的外弧面固定连接，蒸馏桶3提供蒸馏场所，蒸馏桶3的底面出液口处设有出液管9，出液管9便于溶液排出，出液管9的下端贯穿外桶1的底壁，出液管9的下端管体内串联有出液阀；
提纯机构4：设置于蒸馏桶3的外弧面上端，提纯机构4与外桶1的顶壁固定连接，提纯机构4包括导气管41、竖管42、滤筒43、沸石44、吸水棉45和限位柱46，导气管41设置于蒸馏桶3外弧面上端的出气口处，导气管41贯穿外桶1的顶壁，导气管41的下端螺纹连接有竖管42，竖管42的内部设有对称的限位柱46，两个限位柱46组成整体的上端放置有滤筒43，滤筒43与竖管42吻合设置，滤筒43的内部设有隔网，滤筒43的上端面与隔网的间隙处填充有沸石44，滤筒43的下端面与隔网的间隙处填充有吸水棉45，滤筒43的上下两端面均设有漏孔，冷却后的甲醛气体通过滤筒43内的沸石44和吸水棉45将甲醛气体中的水蒸气吸收，从而得到高浓度的甲醛气体，使用一段时间后，转动竖管42将竖管42取下，将放置于限位柱46上端的滤筒43取出，更换新的滤筒43，保证装置的分离质量，用外部甲醇检测仪在竖管42的出口处检测甲醇含量，当外部甲醇检测仪检测到甲醇时，关闭竖管42内部串联的管阀，并打开出液管9内部串联的出液阀，将蒸馏桶3内部的溶液收集，可以减少甲醛中水蒸气的含量，提高甲醛的浓度，保证甲醛的分离质量；
加热机构6：设置于外桶1的内部底面，加热机构6的上端与蒸馏桶3的底面接触，加热机构6包括加热管61、散热片62、导热圆片63和导热条64，加热管61设置于外桶1的内部底面，加热管61的外弧面设有散热片62，散热片62的上表面设有均匀分布的导热条64，散热片62的上表面设有均匀分布的导热圆片63，导热圆片63与导热条64交错设置，将混有甲醇的甲醛溶液通过进液管10注入蒸馏桶3的内部，通过控制开关组5使加热管61工作发热，热量传递给散热片62，再由导热圆片63和导热条64对蒸馏桶3进行加热，使溶液的温度升高，由于甲醇的密度比甲醛的密度大，会聚集在蒸馏桶3的内部下端，甲醛则会向上移动，通过控制开关组5使电热丝2工作发热，对蒸馏桶3的筒壁加热，避免上端筒壁温度过低影响甲醛的分离速度，加热速度快，能够快速将甲醛从溶液中分离出来，提高甲醛的分离效率；
冷凝机构8：设置于提纯机构4的外弧面，冷凝机构8包括冷凝管81和水泵83，冷凝管81设置于竖管42的外弧面，外桶1的外弧面设有水泵83，水泵83的出水口通过连接管与冷凝管81的进水口相连，冷凝机构8还包括保护筒82、气泵84和弧形挡板85，保护筒82设置于竖管42的外弧面，竖管42的外弧面设有均匀分布的弧形挡板85，外桶1的外弧面设有气泵84，气泵84的出气口通过胶管与保护筒82外弧面下端的进气口相连，将水泵83的进水口与外部水箱相连，将冷凝管81的出水口与外部收集箱相连，甲醛通过导气管41进入竖管42的内部，通过控制开关组5使水泵83运转，将外部水箱内的水抽入冷凝管81内，水沿冷凝管81向上流动，进而流入外部收集箱内，通过控制开关组5使气泵84运转，对保护筒82内的竖管42和冷凝管81吹风，吹出的风被弧形挡板85阻挡，使风能够充分与竖管42和冷凝管81接触，进而降低竖管42和冷凝管81的温度，从而对甲醛气体降温，装置的降温效果好，使高温的甲醛气体快速冷却，提高甲醛的分离效率。
其中：外桶1的外弧面设有控制开关组5，调控各组件正常运转，控制开关组5的输入端电连接外部电源，电热丝2、加热管61、水泵83和气泵84的输入端均与控制开关组5的输出端电连接。
其中：蒸馏桶3的外弧面中部设有电热丝2，通过控制开关组5使电热丝2工作发热，对蒸馏桶3的筒壁加热，避免上端筒壁温度过低影响甲醛的分离速度。
其中：蒸馏桶3外弧面中部设置的进液口处设有进液管10，进液管10的内部串联有止水阀，便于混合溶液进入蒸馏桶3的内部。
本实用新型提供的一种甲醛生产线用的高纯度甲醛分离塔的工作原理如下：首先，将水泵83的进水口与外部水箱相连，将冷凝管81的出水口与外部收集箱相连，将混有甲醇的甲醛溶液通过进液管10注入蒸馏桶3的内部，通过控制开关组5使加热管61工作发热，热量传递给散热片62，再由导热圆片63和导热条64对蒸馏桶3进行加热，使溶液的温度升高，由于甲醇的密度比甲醛的密度大，会聚集在蒸馏桶3的内部下端，甲醛则会向上移动，通过控制开关组5使电热丝2工作发热，对蒸馏桶3的筒壁加热，避免上端筒壁温度过低影响甲醛的分离速度，甲醛通过导气管41进入竖管42的内部，通过控制开关组5使水泵83运转，将外部水箱内的水抽入冷凝管81内，水沿冷凝管81向上流动，进而流入外部收集箱内，通过控制开关组5使气泵84运转，对保护筒82内的竖管42和冷凝管81吹风，吹出的风被弧形挡板85阻挡，使风能够充分与竖管42和冷凝管81接触，进而降低竖管42和冷凝管81的温度，从而对甲醛气体降温，使高温的甲醛气体快速冷却，冷却后的甲醛气体通过滤筒43内的沸石44和吸水棉45将甲醛气体中的水蒸气吸收，从而得到高浓度的甲醛气体，使用一段时间后，转动竖管42将竖管42取下，将放置于限位柱46上端的滤筒43取出，更换新的滤筒43，保证装置的分离质量，用外部甲醇检测仪在竖管42的出口处检测甲醇含量，当外部甲醇检测仪检测到甲醇时，关闭竖管42内部串联的管阀，并打开出液管9内部串联的出液阀，将蒸馏桶3内部的溶液收集。
值得注意的是，以上实施例中所公开的电热丝2可选用型号为康泰尔APM的电热丝，加热管61可选用型号为rft-dq-02的不锈钢盘型加热管，水泵83可选用型号为W36-PD的大流量调速微型水泵，气泵84可选用型号为FAY6003调速微型气泵，控制开关组5上设有与电热丝2、加热管61、水泵83和气泵84一一对应的用于控制其开关工作的开关按钮。
以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
Claims (8)
1.一种甲醛生产线用的高纯度甲醛分离塔，其特征在于：包括外桶(1)、提纯机构(4)、加热机构(6)和冷凝机构(8)；
外桶(1)：其内弧壁设有对称的固定环(7)，固定环(7)的内弧面均与蒸馏桶(3)的外弧面固定连接，蒸馏桶(3)的底面出液口处设有出液管(9)，出液管(9)的下端贯穿外桶(1)的底壁，出液管(9)的下端管体内串联有出液阀；
提纯机构(4)：设置于蒸馏桶(3)的外弧面上端，提纯机构(4)与外桶(1)的顶壁固定连接；
加热机构(6)：设置于外桶(1)的内部底面，加热机构(6)的上端与蒸馏桶(3)的底面接触；
冷凝机构(8)：设置于提纯机构(4)的外弧面。
2.根据权利要求1所述的一种甲醛生产线用的高纯度甲醛分离塔，其特征在于：所述外桶(1)的外弧面设有控制开关组(5)，控制开关组(5)的输入端电连接外部电源。
3.根据权利要求2所述的一种甲醛生产线用的高纯度甲醛分离塔，其特征在于：所述提纯机构(4)包括导气管(41)、竖管(42)、滤筒(43)、沸石(44)、吸水棉(45)和限位柱(46)，所述导气管(41)设置于蒸馏桶(3)外弧面上端的出气口处，导气管(41)贯穿外桶(1)的顶壁，导气管(41)的下端螺纹连接有竖管(42)，竖管(42)的内部设有对称的限位柱(46)，两个限位柱(46)组成整体的上端放置有滤筒(43)，滤筒(43)与竖管(42)吻合设置，滤筒(43)的内部设有隔网，滤筒(43)的上端面与隔网的间隙处填充有沸石(44)，滤筒(43)的下端面与隔网的间隙处填充有吸水棉(45)，滤筒(43)的上下两端面均设有漏孔。
4.根据权利要求2所述的一种甲醛生产线用的高纯度甲醛分离塔，其特征在于：所述加热机构(6)包括加热管(61)、散热片(62)、导热圆片(63)和导热条(64)，所述加热管(61)设置于外桶(1)的内部底面，加热管(61)的外弧面设有散热片(62)，散热片(62)的上表面设有均匀分布的导热条(64)，散热片(62)的上表面设有均匀分布的导热圆片(63)，导热圆片(63)与导热条(64)交错设置，加热管(61)的输入端与控制开关组(5)的输出端电连接。
5.根据权利要求3所述的一种甲醛生产线用的高纯度甲醛分离塔，其特征在于：所述冷凝机构(8)包括冷凝管(81)和水泵(83)，所述冷凝管(81)设置于竖管(42)的外弧面，外桶(1)的外弧面设有水泵(83)，水泵(83)的出水口通过连接管与冷凝管(81)的进水口相连，水泵(83)的输入端与控制开关组(5)的输出端电连接。
6.根据权利要求3所述的一种甲醛生产线用的高纯度甲醛分离塔，其特征在于：所述冷凝机构(8)还包括保护筒(82)、气泵(84)和弧形挡板(85)，所述保护筒(82)设置于竖管(42)的外弧面，竖管(42)的外弧面设有均匀分布的弧形挡板(85)，外桶(1)的外弧面设有气泵(84)，气泵(84)的出气口通过胶管与保护筒(82)外弧面下端的进气口相连，气泵(84)的输入端与控制开关组(5)的输出端电连接。
7.根据权利要求2所述的一种甲醛生产线用的高纯度甲醛分离塔，其特征在于：所述蒸馏桶(3)的外弧面中部设有电热丝(2)，电热丝(2)的输入端与控制开关组(5)的输出端电连接。
8.根据权利要求1所述的一种甲醛生产线用的高纯度甲醛分离塔，其特征在于：所述蒸馏桶(3)外弧面中部设置的进液口处设有进液管(10)，进液管(10)的内部串联有止水阀。
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