CN216877961U - 一种分水器装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于化工设备技术领域，具体提供了一种分水器装置，包括分水器储水罐、冷凝器和缓冲接收罐，分水器储水罐的上面连接冷凝器，冷凝器的上端连通缓冲接收罐；分水器储水罐的侧面自上向下依次开通有蒸发管道和回流管，且回流管上端连通蒸发管道，分水器储水罐的下端开通有放水口；冷凝器的侧面自下向上依次开设有循环冷却水进口和循环冷却水出口，解决了现有分水装置分水不及时、能耗高、产品收率低，结构复杂，管线多，占地面积大，安装不方便，不适用于大规模的生产的问题，本实用新型提高了反应速率和产品收率，缩短了生产周期，降低了生产成本，结构简单，装置成本较低，适用于大规模生产当中。

Description

一种分水器装置

技术领域

本实用新型属于化工设备技术领域，具体涉及一种分水器装置。

背景技术

普通分水器广泛地应用于化工、医药合成等反应装置，分水器往往位于冷凝器的末端，有机蒸汽通过卧式列管冷凝器冷却后，储存于分水器中达到分水的效果，这种分水器的分水效果有一定的局限性，适应于与水沸点相差较大的反应，比如环己酮，甲苯体系，分水效果一般，对于难于分水的反应体系，导致产生的水分不能及时分出，可使反应体系朝着逆向进行，直接影响反应效率，极大的影响了产品收率和生产周期，随着反应时间的不断延长，产生大量的副产物，给后期的精制除杂工序造成了很大的难度，同时生产成本也会大幅度攀升。

申请号为CN201420099706.3，申请日为2014年3月6日的一种脱水反应回流双分水器装置，包括反应釜、冷凝器、玻璃视桶、第一分水器、第二分水器和回流管，所述冷凝器的待凝气体进口与反应釜顶部气相出口通过反应釜蒸发管道相连通，所述第一分水器和所述第二分水器的上端皆设有溢流口所述冷凝器的待凝气体出口经过所述玻璃视桶与所述第一分水器相连通，所述第一分水器及第二分水器的下端分别设有开口且两开口分别与两管路连通，所述开口经过所述回流管与所述反应釜相连通。该文献能使脱水反应生成的水分离彻底，尽可能地回收有机溶剂，提高反应速率和效率，避免发生冲料现象，提高资源的利用率，增加经济效益；但是该文献的装置结构复杂，管线多，占地面积大，安装不方便，不适用于大规模的生产当中，且分水不及时、能耗高、产品收率低。

实用新型内容

本实用新型提供的一种分水器装置目的是克服现有技术中分水装置分水不及时、能耗高、产品收率低，结构复杂，管线多，占地面积大，安装不方便，不适用于大规模的生产的问题。

为此，本实用新型提供了一种分水器装置，包括分水器储水罐、冷凝器和缓冲接收罐，分水器储水罐的上面连接冷凝器，冷凝器的上端连通缓冲接收罐；分水器储水罐的侧面自上向下依次开通有蒸发管道和回流管，且回流管上端连通蒸发管道，分水器储水罐的下端开通有放水口；冷凝器的侧面自下向上依次开设有循环冷却水进口和循环冷却水出口。

优选的，所述分水器储水罐还包括玻璃管视盅，分水器储水罐的下端通过玻璃管视盅连接放水口。

优选的，所述回流管的直径小于蒸发管道的直径。

优选的，所述冷凝器为列管式冷凝器。

优选的，所述列管式冷凝器竖直设置。

优选的，所述分水器装置还包括冷凝器封头和连接管，冷凝器的上端连接冷凝器封头，冷凝器封头通过连接管连通缓冲接收罐。

优选的，所述缓冲接收罐的上端设置连接有排气阀。

优选的，所述缓冲接收罐的下端设置连接有放料底阀。

优选的，所述分水器装置还包括支架，缓冲接收罐下部连接支架。

优选的，所述分水器储水罐采用不锈钢材质。

本实用新型的有益效果：

1、本实用新型提供的这种分水器装置，有机溶剂气体及水混合蒸汽通过分水器储水罐的蒸发管道进入冷凝器，蒸汽在冷凝器的上升过程中冷却后变成液态后向下流至分水器储水罐中并存储，产生的水分在分水器储水罐下层，上层冷凝下来的有机溶剂通过回流管，然后经蒸发管道返回到反应釜中继续反应，为了防止没有来得及冷却的蒸汽，冷凝器的上端连通缓冲接收罐，起到安全及接受液体的作用。此装置可以充分分去痕量水分，适用于需要反应分水的装置，广泛地应用于化工、生物医药等领域。在生产过程中大大的增加了分水效果，分水效率高，也可适用于其他任何分水反应，且能耗非常低，特别是在阿魏酸的生产过程中分水效果甚佳，大大提高了反应速率，缩短了大量的生产周期，提高了产品收率，降低了生产成本，并且该实用新型设计简单，装置成本较低，适用于大规模生产当中。

2、本实用新型提供的这种分水器装置，通过在缓冲接收罐下部连接支架，可起到安全及接受液体的作用。

3、本实用新型提供的这种分水器装置，相比于卧式冷凝器是有机气体处于基本同一位差，气体冷凝效果缓慢，来不及冷凝的溶剂部分挥发，分水效果一般的特点，本实用新型冷凝器为列管式冷凝器且列管式冷凝器竖直设置，此设置使蒸发的有机溶剂气体在上升过程中逐步冷却，边上升边冷却，冷却速度快，冷却效果好且充分，像精馏塔一样的效果，冷凝下来的溶剂更容易带出水分并分出水分，大大加速了反应速度。

附图说明

以下将结合附图对本实用新型做进一步详细说明。

图1是分水器装置的结构示意图。

附图标记说明：1、分水器储水罐；2、放水口；3、玻璃管视盅；4、回流管；5、反应釜连接口；6、蒸发管道；7、循环冷却水进口；8、冷凝器；9、列管；10、循环冷却水出口；11、冷凝器封头；12、管道连接口；13、连接管；14、放料阀门；15、排气阀；16、缓冲接收罐；17、放料底阀；18、支架。

具体实施方式

实施例1

如图1所示，一种分水器装置，包括分水器储水罐1、冷凝器8和缓冲接收罐16，分水器储水罐1的上面连接冷凝器8，冷凝器8的上端连通缓冲接收罐16；分水器储水罐1的侧面自上向下依次开通有蒸发管道6和回流管4，且回流管4上端连通蒸发管道6，分水器储水罐1的下端开通有放水口2；冷凝器8的侧面自下向上依次开设有循环冷却水进口7和循环冷却水出口10。

本实用新型提供的这种分水器装置，蒸发管道6通过反应釜连接口5连接反应釜，有机溶剂气体及水混合蒸汽通过分水器储水罐1的蒸发管道6进入冷凝器8，循环冷却水经循环冷却水进口7进入冷凝器8对蒸汽进行冷却，经过热交换的循环冷却水经循环冷却水出口10流出，蒸汽在冷凝器8的上升过程中冷却后变成液态后向下流至分水器储水罐1中并存储，产生的水分在分水器储水罐1下层，上层冷凝下来的有机溶剂通过回流管4，然后经蒸发管道6返回到反应釜中继续反应，为了防止没有来得及冷却的蒸汽，冷凝器8的上端连通缓冲接收罐16，起到安全及接受液体的作用。此装置可以充分分去痕量水分，适用于需要反应分水的装置，广泛地应用于化工、生物医药等领域。在生产过程中大大的增加了分水效果，分水效率高，也可适用于其他任何分水反应，且能耗非常低，特别是在阿魏酸的生产过程中分水效果甚佳，大大提高了反应速率，缩短了大量的生产周期，提高了产品收率，降低了生产成本，并且该实用新型设计简单，装置成本较低，适用于大规模生产当中。

实施例2:

在实施例1的基础上，所述分水器储水罐1还包括玻璃管视盅3，分水器储水罐1的下端通过玻璃管视盅3连接放水口2。

采用玻璃管视盅3，可从玻璃管视盅3分去水分，使分水更充分，同时玻璃管视盅3能随时观察分水器储水罐1中的液体情况，起到监视分水、避免生产过程中事故发生的作用。

优选的，所述回流管4的直径小于蒸发管道6的直径。

蒸发管道6的直径大于回流管4的直径，此设置的蒸发管道6可使蒸发效率增大，有机蒸汽及水可以快速流出，回流管4可使有机液体及水分尽可能多停留，利于分水。

优选的，所述冷凝器8为列管式冷凝器。

列管式冷凝器耐腐蚀、耐温性好，且重量轻。

优选的，所述列管式冷凝器竖直设置。

列管式冷凝器包括多个列管9，多个列管9竖直周向等间距分布，相比于卧式冷凝器是有机气体处于基本同一位差，气体冷凝效果缓慢，来不及冷凝的溶剂部分挥发，分水效果一般的特点，本实用新型冷凝器8为列管式冷凝器且列管式冷凝器竖直设置，此设置使蒸发的有机溶剂气体在上升过程中逐步冷却，边上升边冷却，冷却速度快，冷却效果好且充分，像精馏塔一样的效果，冷凝下来的溶剂更容易带出水分并分出水分，大大加速了反应速度。

优选的，所述分水器装置还包括冷凝器封头11和连接管13，冷凝器8的上端连接冷凝器封头11，冷凝器封头11通过连接管13连通缓冲接收罐16。

此设置可以防止对于没有来得及冷却的蒸汽，采用冷凝器封头11可以进一步冷却蒸汽，采用连接管13方便将剩余蒸汽引入缓冲接收罐16，结构简单，分离彻底。

优选的，所述缓冲接收罐16的上端设置连接有排气阀15。排气阀15便于及时排出缓冲接收罐16内的空气。

优选的，所述缓冲接收罐16的下端设置连接有放料底阀17。

放料底阀17便于将收集到的溶剂通过放料底阀17回收溶剂再利用，设置简单合理，操作方便。

优选的，所述分水器装置还包括支架18，缓冲接收罐16下部连接支架18。

通过在缓冲接收罐16下部连接支架18，可起到安全及接受液体的作用。

优选的，所述分水器储水罐1采用不锈钢材质。

不锈钢材质承压强、耐高温、耐腐蚀，化学性质稳定，有机溶剂在不锈钢中存储稳定，不会有其他物质迁移到有机溶剂中，有机溶剂也不会被污染，从而保证了回流到反应釜的有机溶剂不会污染到产品，有机溶剂继续参与反应，从而保证了产品的质量安全。

优选的，所述连接管13上设置连接有放料阀门14。

通过放料阀门14便于控制连接管13的开启和关闭，方便检修。

优选的，所述冷凝器封头11的形状为球冠形，球冠的开口向下，球冠的顶端开设有通孔，通孔通过管道连接口12连通连接管13。

球冠形的冷凝器封头11接触面积大，提高蒸汽的冷却率，且形状简单美观；管道连接口12便于连接更换连接管13。

优选的，所述分水器储水罐1的下部自上向下直径递减；便于分水器储水罐1内的水回流至罐底并经放水口2流出。

优选的，所述连接管13和缓冲接收罐16的材质均为不锈钢。

不锈钢材质承压强、耐高温、耐腐蚀，化学性质稳定，有机溶剂通过连接管储存于缓冲接收罐中，在整个的溶剂接收过程中，确保了溶剂不被污染，有机溶剂在不锈钢中存储稳定，规避了其他物质迁移到有机溶剂中的风险，收集到的溶剂后期可以再回收再利用，在降低生产成本的同时还能确保产品质量安全。

本实用新型的工作原理为：

有机溶剂气体及水混合蒸汽通过分水器储水罐1的蒸发管道6进入冷凝器8，循环冷却水经循环冷却水进口7进入冷凝器8对蒸汽进行冷却，经过热交换的循环冷却水经循环冷却水出口10流出，蒸汽在冷凝器8的上升过程中冷却后变成液态后向下流至分水器储水罐1中并存储，产生的水分在分水器储水罐1下层，上层冷凝下来的有机溶剂通过回流管4，然后经蒸发管道6返回到反应釜中继续反应，对没有来得及冷却的蒸汽，经冷凝器封头11可以进一步冷却蒸汽，然后经连接管13将剩余蒸汽引入缓冲接收罐16内进行彻底分离；排气阀15及时排出缓冲接收罐16内的空气，放料阀门14用于控制放料。

本实用新型的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“内部”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本实用新型的限制。

以上例举仅仅是对本实用新型的举例说明，并不构成对本实用新型的保护范围的限制，凡是与本实用新型相同或相似的设计均属于本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种分水器装置，其特征在于：包括分水器储水罐(1)、冷凝器(8)和缓冲接收罐(16)，分水器储水罐(1)的上面连接冷凝器(8)，冷凝器(8)的上端连通缓冲接收罐(16)；分水器储水罐(1)的侧面自上向下依次开通有蒸发管道(6)和回流管(4)，且回流管(4)上端连通蒸发管道(6)，分水器储水罐(1)的下端开通有放水口(2)；冷凝器(8)的侧面自下向上依次开设有循环冷却水进口(7)和循环冷却水出口(10)。

2.如权利要求1所述的分水器装置，其特征在于：所述分水器储水罐(1)还包括玻璃管视盅(3)，分水器储水罐(1)的下端通过玻璃管视盅(3)连接放水口(2)。

3.如权利要求1所述的分水器装置，其特征在于：所述回流管(4)的直径小于蒸发管道(6)的直径。

4.如权利要求1所述的分水器装置，其特征在于：所述冷凝器(8)为列管式冷凝器。

5.如权利要求4所述的分水器装置，其特征在于：所述列管式冷凝器竖直设置。

6.如权利要求5所述的分水器装置，其特征在于：所述分水器装置还包括冷凝器封头(11)和连接管(13)，冷凝器(8)的上端连接冷凝器封头(11)，冷凝器封头(11)通过连接管(13)连通缓冲接收罐(16)。

7.如权利要求1所述的分水器装置，其特征在于：所述缓冲接收罐(16)的上端设置连接有排气阀(15)。

8.如权利要求1所述的分水器装置，其特征在于：所述缓冲接收罐(16)的下端设置连接有放料底阀(17)。

9.如权利要求1所述的分水器装置，其特征在于：所述分水器装置还包括支架(18)，缓冲接收罐(16)下部连接支架(18)。

10.如权利要求1所述的分水器装置，其特征在于：所述分水器储水罐(1)采用不锈钢材质。

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