RU2047308C1

RU2047308C1 - Device for fraction separation of liquid mixtures

Info

Publication number: RU2047308C1
Authority: RU
Inventors: Виктор Васильевич Шишкин
Original assignee: Виктор Васильевич Шишкин
Priority date: 1991-06-26
Filing date: 1991-06-26
Publication date: 1995-11-10

Abstract

FIELD: separating materials. SUBSTANCE: device has evaporator, system for supplying liquid mixture to be separated, and system for removing vapor and vat residue (non-evaporated residue). The evaporator is made up as a hollow housing. Two double-shell tori are mounted inside the housing space. The tori moves by way of flexible ties passing through centers of the tori. The space between the torus shells is separated by the ring baffle to define two spaces filled with gases under different pressures. The space of the internal torus is filled with liquid. The systems of evaporator and systems for supplying liquid, removing vapor and vat residue are connected with the evaporator space at the housing faces. EFFECT: enhanced efficiency. 1 dwg

Description

Изобретение относится к аппаратостроению для технологических процессов в химической, нефтехимической или пищевой промышленности, а именно к аппаратам для вакуумной перегонки жидкости в заводских или лабораторных условиях. The invention relates to apparatus for technological processes in the chemical, petrochemical or food industries, and in particular to apparatus for vacuum distillation of liquids in a factory or laboratory environment.

Известно устройство для вакуумной перегонки, включающее вакуумную камеру, выполненную в виде сосуда Дюара с охлаждаемыми ловушками, расположенными на его стенках [1]
Недостатком такого устройства является низкая эффективность процесса за счет малых объемов камеры вакуумирования.A device for vacuum distillation, including a vacuum chamber made in the form of a Dewar vessel with cooled traps located on its walls [1]
The disadvantage of this device is the low efficiency of the process due to the small volume of the vacuum chamber.

Известен аппарат для проведения вакуумразгонки, включающий камеру с вращающейся поверхностью испарения с источником электронагрева над камерой, патрубки ввода и вывода жидкости [2]
Недостатками такого устройства являются потери разгоняемого вещества, связанные с перегревом продукта разгонки, потребность в энергоемком оборудовании для подогрева, недостаточная эффективность процесса за счет неравномерного прогрева жидкости.A known apparatus for conducting vacuum acceleration, including a chamber with a rotating evaporation surface with a source of electric heating above the chamber, nozzles for input and output of liquid [2]
The disadvantages of this device are the loss of the dispersed substance associated with overheating of the distillation product, the need for energy-intensive equipment for heating, insufficient process efficiency due to uneven heating of the liquid.

Известно устройство, содержащее испаритель, разделенный перегородкой с центральным отверстием, патрубки для ввода и вывода жидкости [3]
Однако известное устройство недостаточно эффективно ввиду температурных потерь жидкости при переходе жидкости из входной камеры в выходную.A device containing an evaporator, separated by a partition with a Central hole, nozzles for input and output of liquid [3]
However, the known device is not effective enough due to the temperature loss of the liquid during the transition of liquid from the inlet chamber to the outlet.

Целью изобретения является снижение энергетических затрат и повышение качества продукта путем снижения теплового напряжения. The aim of the invention is to reduce energy costs and improve the quality of the product by reducing thermal stress.

На чертеже схематически представлено заявляемое устройство. The drawing schematically shows the inventive device.

Устройство состоит из корпуса 1, сообщенного с системой 2 подачи исходной жидкости, с системой 3 отвода пара, с системой 4 отвода кубового остатка, т.е. неиспарившейся жидкости. В корпусе 1 на стойках 5 с роликами 6 установлен приводной реверсивный барабан 7, на котором намотаны ленты 8, соединенные с торами 9, которые выполнены из двух оболочек 10, соединенных между собой кольцевой перегородкой 11, делящей пространство между торовыми оболочками 10 на две полости 12 и 13, в которые закачена газообразная среда под давлением. Давление в полости 13 больше, чем в полости 12. Внутренняя полость тора заполнена текучей средой, например жидкостью. The device consists of a housing 1 in communication with the feed liquid supply system 2, with the steam removal system 3, with the bottom residue removal system 4, i.e. non-vaporized liquid. In the housing 1, on the uprights 5 with rollers 6, a drive reversible drum 7 is mounted on which tapes 8 are wound, connected to the tori 9, which are made of two shells 10, interconnected by an annular partition 11, dividing the space between the torus shells 10 into two cavities 12 and 13, into which a gaseous medium is injected under pressure. The pressure in the cavity 13 is greater than in the cavity 12. The inner cavity of the torus is filled with a fluid, such as a liquid.

Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.

Барабан 6 вращают и наматывают ленты 8, перекатывающие торы 9 друг к другу. В корпусе 1 позади торов образуется разряженное пространство. Исходная жидкость от системы 2 форсунками (не показаны) подается в разряженное пространство корпуса 1 и испаряется. После того как торы 9 максимально сойдутся, вращение барабана изменяют на обратное. За счет разницы давлений в полостях 12 и 13 торы 9 перемещаются в свое исходное положение. При своем перемещении они выдавливают пар в систему 3, а кубовый остаток удаляется через систему 4. После чего цикл повторяется. The drum 6 is rotated and wound tape 8, rolling tori 9 to each other. In the housing 1, a discharged space is formed behind the tori. The initial liquid from the system 2 by nozzles (not shown) is supplied to the discharged space of the housing 1 and evaporates. After the tori 9 converge as much as possible, the rotation of the drum is reversed. Due to the pressure difference in the cavities 12 and 13, the tori 9 are moved to their original position. When they move, they squeeze the steam into system 3, and the bottoms are removed through system 4. After which the cycle repeats.

Предлагаемое устройство дает возможность вдвое сократить потери термолабильного продукта, уменьшить в 3-5 раз энергозатраты на проведение массообменных процессов. В некоторых случаях использование предлагаемого устройства позволяет проводить разгонку веществ, которые разделить на известных аппаратах вообще невозможно ввиду тепловой напряженности. The proposed device makes it possible to halve the loss of heat-sensitive product, to reduce by 3-5 times the energy consumption for mass transfer processes. In some cases, the use of the proposed device allows the acceleration of substances that cannot be separated on known devices due to thermal stress.

Claims

DEVICE FOR FRACTIONAL SEPARATION OF LIQUID MIXTURES, including an evaporator in the form of a hollow cylindrical body, a feed system for the initial liquid and a system for removing steam and bottoms, characterized in that, in order to reduce energy costs for the process and improve the quality of the product, the evaporator is equipped with of two shells interconnected by an annular partition dividing the space between the shells into two cavities filled with a gaseous medium under different pressures, and the cavity the inner torus is filled with fluid, while the casing is equipped with a drum, the tori have a flexible rod passing through their core and wound around a drum located in the middle of the casing, while the systems for supplying the initial liquid, removing steam and bottoms are located at the ends of the casing and communicated with it .