CN220090525U - 一种回流稳定的精馏塔 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种回流稳定的精馏塔，属于精馏塔技术领域。所述回流稳定的精馏塔包括精馏塔主体和冷凝器，精馏塔主体与冷凝器之间通过连接管道相连，精馏塔主体设置有物料进口，精馏塔主体内设置有填料层，冷凝器的底部设置有稳压段，稳压段连接有回流管道，回流管道的一端与稳压段连通，另一端连接有分布器，分布器设置于所述精馏塔主体内且位于所述填料层的上方，分布器包括若干个喷淋头，回流管道还连接有出液管道。本实用新型通过在冷凝器的底部设置稳压段，通过稳压段使得冷凝器内的液体能够连续均匀地回流到精馏塔内与上升的气体完成传质传热，液体回流稳定，避免出现间歇性变化，稳定控制塔顶温度，保证了精馏塔的工作效率和精馏效果。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种回流稳定的精馏塔，属于精馏塔技术领域。
背景技术
精馏塔是进行精馏的一种塔式气液接触装置，利用混合物中各组分具有不同的挥发度，即在同一温度下各组分的蒸汽压不同这一性质，使液相中的轻组分(低沸物)转移到气相中，而气相中的重组分(高沸物)转移到液相中，从而实现分离的目的，精馏塔也是化工生产中应用极为广泛的一种传质传热装置。
精馏塔使用过程中，气体会经过冷凝器冷凝成液体，液体回流到精馏塔内下落到填料层并与上升的气体完成传质传热，待完全回流一段时间后，将部分由冷凝器冷凝下来的液体收集至成品罐。
但在实际生产中，液体从冷凝器回流到精馏塔内的过程中，回流不稳定，会出现间歇性变化，使得液体不能连续均匀地回流到精馏塔内与上升的气体完成传质传热，从而无法控制精馏塔顶部温度，进而影响精馏塔的工作效率和精馏效果。
实用新型内容
为解决上述技术问题，本实用新型提供一种回流稳定的精馏塔，该精馏塔通过在冷凝器的底部设置稳压段，通过稳压段使得冷凝器内的液体能够连续均匀地回流到精馏塔内与上升的气体完成传质传热，液体回流稳定，避免出现间歇性变化，稳定控制精馏塔顶部温度，保证了精馏塔的工作效率和精馏效果。
具体而言，包括以下技术方案：
本实用新型提供了一种回流稳定的精馏塔，包括精馏塔主体和冷凝器，所述精馏塔主体与冷凝器之间通过连接管道相连，所述精馏塔主体设置有物料进口，精馏塔主体内设置有填料层，所述冷凝器的底部设置有稳压段，所述稳压段连接有回流管道，所述回流管道的一端与稳压段连通，另一端连接有分布器，所述分布器设置于所述精馏塔主体内且位于所述填料层的上方，所述分布器包括若干个喷淋头，所述回流管道还连接有出液管道。
在本实用新型的一种实施方式中，其特征在于，若干个所述喷淋头均匀分布且朝向所述填料层。
在本实用新型的一种实施方式中，所述连接管道的一端与所述精馏塔主体的塔顶连通，另一端与冷凝器连通。
在本实用新型的一种实施方式中，所述精馏塔主体的塔顶设置有温度计。
在本实用新型的一种实施方式中，所述回流管道上设置有调节阀。
在本实用新型的一种实施方式中，所述冷凝器竖向布置，所述稳压段设置于所述冷凝器的底部并与冷凝器底部的出口连通，稳压段的截面积大于回流管道或出液管道的截面积，稳压段的截面积小于冷凝器的最大的截面积。
在本实用新型的一种实施方式中，所述出液管道远离所述回流管道的一端设置有物料出口。
在本实用新型的一种实施方式中，所述填料层位于所述物料进口的上方。
在本实用新型的一种实施方式中，所述填料层由若干个金属丝以网状结构排布而成。
在本实用新型的一种实施方式中，所述冷凝器的顶部连接有排气管道。
有益效果
(1)本实用新型通过在冷凝器底部的出口处设置具有一定长度的稳压段，使得从冷凝器底部出口出来的液体先暂存至稳压段中，积累一定量之后再经回流管道回流到精馏塔内，此种设计使得冷凝器内的液体能够连续均匀地回流到精馏塔内与上升的气体完成传质传热，液体回流稳定，避免出现间隙性变化，稳定控制塔顶温度，保证了精馏塔的工作效率和精馏效果。
(2)本实用新型通过分布器设置的若干个喷淋头，能够将回流的液体均匀地向下喷洒至填料层上与上升的气体完成传质传热，保证了传质传热效果。
(3)本实用新型能够根据温度计检测的精馏塔主体塔顶的温度，调节调节阀的开度，控制回流到精馏塔主体内的液体量，进而可以控制精馏塔主体塔顶的温度。
(4)本实用新型通过设置的填料层增大了气液二相体的接触面积，显著提高了物料间的传质传热效率。
附图说明
图1为本实用新型回流稳定的精馏塔的结构示意图。
图中：1、精馏塔主体；2、物料进口；3、物料出口；4、填料层；5、冷凝器；6、稳压段；7、调节阀；8、温度计；9、连接管道；10、回流管道；11、分布器；12、出液管道；13、排气管道。
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。
在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
如图1所示，本实用新型提供了一种回流稳定的精馏塔，包括精馏塔主体1和冷凝器5，所述精馏塔主体1与冷凝器5之间通过连接管道9相连，所述精馏塔主体1设置有物料进口2，精馏塔主体1内设置有填料层4，所述冷凝器5的底部设置有稳压段6，所述稳压段6连接有回流管道10，所述回流管道10的一端与稳压段6连通，另一端连接有分布器11，所述分布器11设置于所述精馏塔主体1内且位于所述填料层4的上方，所述回流管道10还连接有出液管道12。
可选地，所述分布器11包括若干个均匀分布的喷淋头，若干个所述喷淋头朝向所述填料层4。通过分布器11设置的若干个喷淋头，能够将回流的液体均匀地向下喷洒至填料层4上与上升的气体完成传质传热，保证了传质传热效果。
可选地，所述连接管道9的一端与所述精馏塔主体1的塔顶连通，另一端与冷凝器5连通。
可选地，所述精馏塔主体1的塔顶设置有温度计8，所述温度计8用于检测精馏塔主体1塔顶的温度。
可选地，所述回流管道10上设置有调节阀7。根据温度计8检测的精馏塔主体1塔顶的温度，调节调节阀7的开度，控制回流到精馏塔主体1内的液体量，进而可以控制精馏塔主体1塔顶的温度。
可选地，所述冷凝器5竖向布置，所述稳压段6设置于所述冷凝器5的底部并与冷凝器5底部的出口连通，稳压段6的截面积大于回流管道10或出液管道12的截面积，稳压段6的截面积小于冷凝器5的最大的截面积。通过在冷凝器5底部的出口处设置具有一定长度的稳压段6，使得从冷凝器5底部出口出来的液体先暂存至稳压段6中，积累一定量之后再经回流管道10回流到精馏塔内，此种设计使得冷凝器内的液体能够连续均匀地回流到精馏塔内与上升的气体完成传质传热，液体回流稳定，避免出现间歇性变化，稳定控制塔顶温度，保证了精馏塔的工作效率和精馏效果。
可选地，所述出液管道12远离所述回流管道10的一端设置有物料出口3；部分由冷凝器5冷凝下来的液体由出液管道12和物料出口3收集至成品罐中。
可选地，所述填料层4位于所述物料进口2的上方。
可选地，所述冷凝器5的顶部连接有排气管道13；气体在冷凝器5内被冷凝成液体，未能在冷凝器5内冷凝的气体由排气管道13排出精馏塔至再冷凝或处理装置。
可选地，所述填料层4由若干个金属丝以网状结构排布而成；通过设置的填料层4增大了气液二相体的接触面积，显著提高了物料间的传质传热效率。
本实用新型的工作原理：需要精馏的物料加热升温成气体，从物料进口2进入到精馏塔主体1内，气体经过填料层4在填料层上与下落的液体接触，形成气液二相体，并彼此完成传热传质，沸点高的物质热量传走后冷凝下落至精馏塔塔底排出；沸点低的气体上升到达精馏塔塔顶，经连接管道9进入冷凝器5。气体在冷凝器5内被冷凝成液体，未能在冷凝器5内冷凝的气体由排气管道13排出精馏塔。冷凝器5中冷凝形成的液体依次通过稳压段6、回流管道10完全回流到精馏塔内的分布器11内，由分布器11设置的若干个喷淋头均匀向下喷洒液体，向下喷洒的液体下落到填料层4上与上升的气体完成传质传热。待完全回流一段时间后，将部分由冷凝器5冷凝下来的液体由出液管道12和物料出口3收集至成品罐中。其中，冷凝器的底部设置稳压段，通过稳压段使得冷凝器内的液体能够连续均匀地回流到精馏塔内与上升的气体完成传质传热，液体回流稳定，避免出现间歇性变化，稳定控制塔顶温度，保证了精馏塔的工作效率和精馏效果。
本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡是在本实用新型构思的精神和原则之内，本领域的专业人员能够做出的任何修改、等同替换和改进等均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种回流稳定的精馏塔，其特征在于，包括精馏塔主体和冷凝器，所述精馏塔主体与冷凝器之间通过连接管道相连，所述精馏塔主体设置有物料进口，精馏塔主体内设置有填料层，所述冷凝器的底部设置有稳压段，所述稳压段连接有回流管道，所述回流管道的一端与稳压段连通，另一端连接有分布器，所述分布器设置于所述精馏塔主体内且位于所述填料层的上方，所述分布器包括若干个喷淋头，所述回流管道还连接有出液管道。
2.根据权利要求1所述的回流稳定的精馏塔，其特征在于，若干个所述喷淋头均匀分布且朝向所述填料层。
3.根据权利要求1所述的回流稳定的精馏塔，其特征在于，所述连接管道的一端与所述精馏塔主体的塔顶连通，另一端与冷凝器连通。
4.根据权利要求3所述的回流稳定的精馏塔，其特征在于，所述精馏塔主体的塔顶设置有温度计。
5.根据权利要求4所述的回流稳定的精馏塔，其特征在于，所述回流管道上设置有调节阀。
6.根据权利要求1-5任一项所述的回流稳定的精馏塔，其特征在于，所述冷凝器竖向布置，所述稳压段设置于所述冷凝器的底部并与冷凝器底部的出口连通，稳压段的截面积大于回流管道或出液管道的截面积，稳压段的截面积小于冷凝器的最大的截面积。
7.根据权利要求1所述的回流稳定的精馏塔，其特征在于，所述出液管道远离所述回流管道的一端设置有物料出口。
8.根据权利要求1所述的回流稳定的精馏塔，其特征在于，所述填料层位于所述物料进口的上方。
9.根据权利要求1所述的回流稳定的精馏塔，其特征在于，所述填料层由若干个金属丝以网状结构排布而成。
10.根据权利要求1所述的回流稳定的精馏塔，其特征在于，所述冷凝器的顶部连接有排气管道。
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