SU559715A1 - Ректификационна лабораторна колонна - Google Patents

Description

I

Изобретение относитс  к констрзкции опытных или лабораторных ректификационных колонн дл  фракционировки сложных смесей и может найти применение в нафтеперерабагывающей , нефтехимической и химической отрасл х промышленности.

Известна лабораторна  ректификационна  колонна непрерывного действи  1 дл  фракционировки бинарных или сложных смесей на два продукта - ректификат и остаток, состо ща  из корпуса -колонны с контактными и переливными устройствами, -куба и устройств дл  Конденсации и вывода продуктов ректификации и нагревателей. Однако в такой колонне нельз  получить более двух продуктов, а дл  каждого дополнительного продукта должна устанавливатьс  отдельна  колонна, что значительно усложн ет установку и особенно ее эксплуатацию и при этом не моделирует большинства имеющихс  ректификационных колонн с отводом нескольких боковых продуктов (погонов), что делает несопоставимыми данные, полученные на опытной установке, с действительными.

Целью изобретени   вл етс  разработка конструкции ректификационной лабораторной колонны дл  фракционировки в ней сложной смеси на несколько продуктов с отводом последних через стриппинг-секции сбоку колонны .

Дл  этого в предлагаемой колонне по высоте имеетс  одна или более стриппинг-секции в виде сосуда кольцевого сечени , расположенного вокруг корпуса колонны и и.меющего в кольцевом сечении слой насадки, выше которого на внутренней стенке сосуда расположено устройство дл  распределени  потока жидкости в стриппинг-секцию и нижележащую часть колонны, а ниже сло  насадки - устройства дл  стабилизации уровн  жидкости и вывода ее из стриппинг-секции, а такл-се дл  подвода тепла или ввода нагретого инертного газа.

На фиг. 1 схематически изображена ректификационна  лабораторна  колонна с конденсационной головкой, стриппинг-секцией и «убо,м; на фиг. 2 - устройство стриппинг-секции и прилегаюш,их к ней частей колонны.

В корпусе колонны 1 расположены контактные устройства 2, которые преимущественно выполнены в виде колпачковых тарелок. Контактные устройства 2 укреплены внутри вставок 3, прикрепленных нижним краем к корпусу колонны 1, верхний край которых служит переливной планкой и находитс  выше плоскости контактного устройства 2 настолько, чтобы обеспечивалс  определенный запас жидкости на последне.м.

Claims (4)

1. Пространство между вставкой 3 и корпусом колонны. 1  вл етс  сборником флег.мы, в нижней точке которого имеетс  устройство 4 дл  перелива флегмы на нижележащее контактное устройство, имеющее на конце стакан 5, создающий гидрозатвор. Корпус стриппинг-секции представл ет собой сосуд кольцевого сечени  и имеет две стенки: внешнюю 6 и внутреннюю 7, нричем последн   меньше по высоте, а внизу онн соединены между собой . Внещн   стеи.ка 6 прикреплена к корпусу колонны 1 сверху и снизу. Внутренн   стенка 7 имеет у верхней кромки контактное устройство 2 и снарул и - устройство 8, дл  распределени  жидкости, прикрепленное к стенке 7 ниже контактного устройства 2, и верхний .конец которой подн т выще торца стенки 7, образу  зазор с корпусом колонны 1, у которого укреплена внещн   .стенка стриппинга 6. Устройство 8 выполнено в виде сосуда кольцевого сечени  вокруг стенки 7 и имеет два отверсти , верхнее из -которых соединено с устройством дл  перелива жидкости на нижележащее контактное устройство колонны, а нижнее 9 снабжено регул тором проходного сечени  10, проход щим через патрубок 11, расположенный на внешней .стенке 6 стриппинг-секции. Ниже устройства 8 к стенке 7 прикреплена распределительна  тарелка 12 с отверсти ми, ниже которой в кольцевом пространстве стриппингсекции между стенками 6 и 7 расположена насадка 13. Ниже сло  насадки 13 в кольцевом пространстве стриппинг-секции имеетс  устройство дл  стабилизации уровн  жидкости и вывода ее из стриппинт-секции, которое выполнено в виде сосуда кольцевого сечени , вокруг внутренней стенки 7 стриппинг-секции и стенки 14 и 15 которого соединены между собой внизу. Стенка 15 ниже стенки 14 по высоте , а последн   своим верхом прикреплена к стенке 7 стриппинг-секции и имеет уро1внительную трубку 16, выравнивающую да:влени  внутри под стенкой 7 и в низу стриппинт-секции. Внизу .к устройству дл  стабилизации уровн  жидкости прикреплен патрубок 17 дл  вывода бокового продукта. Под слоем насадки 13 имеетс  также устройство 18 дл  ввода инертного нагретого таза (пара), а снаружи на внещней стенке 6 стриппинга, на высоте не более высоты стенки 15, имеетс  нагреватель 19 дл  Подвода тепла к жидкости, наход щейс  в низу стриппинг-секции. Дл  ввода сырь  колонна имеет патрубок 20. Внизу колонна соединена с кубом 21, полость которого гидрозатворным устройство.м 22 разделена на две камеры, во внутренней имеетс  устройство 23 дл  ввода инертного газа (пара), а во внешней - стабилизаторуровн  24, анало.гичный описанному выше в стриппинге, с патрубком 25 дл  вывода остаточного продукта. Сверху колонна соединена с конденсационной головкой, имеющей конденсатор 26, сборник 27 конденсатора, холодильники 28, .сепаратор 29 воды от ректификата регулирующие устройства дл  отвода ректификата 30 и воды 31, а также капилл рный расходомер 32 орощени . Дл  измерени  температур в соответствующих точках колонна, стриппинг, куб и головка имеют .карманы дл  термопар. Снаружи колонна имеет теплоизол цию 33. Ректификационна  лабораторна  колонна работает следующим образом. Нагретое сырье -по патрубку 20 входит в колонну I, где парова  фаза его отдел етс  от жидкой. Последн  , стека  по контактным устройствам 2, расположенным ниже патрубка 20, освобождаетс  от целевых легких фракций и попадает в куб 21, из которого навстречу жидкой фазе поднимаетс  поток вод ного пара, вводимого через устройство 23, и отогнанных от жидкой фазы углеводородных паров . Пройд  через гидрозатвор 22 и стабилизатор уровн  24, жидкий остаток ректификации по патрубку 25 отводитс  из колонны в холодильник и приемное устройство. Парова  фаза сырь  поднимаетс  вверх по колонне 1, где навстречу ей по контактным устройствам 2 стекает поток жидкого орошени , вводимый из сепаратора 29 через расходомер 32. После контактного устройства 2, расположенного у верхнего кра  :внутренней стенки 7 стриппинга , жидкость попадает в устройство 8 дл  распределени , поток делитс  на две части, одна из которых через отверстие 9, открытие которого устанавливаетс  регул тором проходного сечени  10, стекает в стриппинг-секцию , а избыто.к по переливному устройству 4, устье которого выше отверсти  9, стекает в часть .колонны, расположенную ниже стриппинг-секции ,  вл  сь ее орошением. Жидкость , выход ща  через отверстие 9, попадает на распределительную тарелку 12 с отверсти ми , с по.мощью которой распредел етс  по всему кольцевому сечению стриппинг-секции и попадает на насадку 13, где контактирует с потоком пара, образованным либо за счет подвода тепла через нагреватель 19, либо за счет ввода нагретого инертного газа (пара) через устройство 18. Лишенна  легкокип щих компонентов жидкость собираетс  в низу стриппинг-секции , огибает снизу стенки 14 и 15 устройства дл  стабилизации уровн  и попадает изнутри в Пространство между этими стенками , откуда по патрубку 17 выводитс  как готовый боковой продукт (через холодильник в приемник). Давлени  в стриппинге и во внутренней полости устройства дл  стабилизации ровн  выравниваютс  за счет наличи  уравительной трубки 16, поэтому уровень жидости в стриппинге стабильно поддерживает  равным высоте .стенки 15. Пары из стрипинга , выйд  из насадки 13, вход т в распооженную выше часть колонны 1 через протранство , образованное торцами устройства дл  распределени  жидкости и колонны 1. ройд  вверх по колонне, пары конденсирутс  в конденсаторе 26, и конденсат собиратс  в сборнике 27, где расслаиваетс  от воы (если в качестве инертного пара через устройства 18 и 23 вводитс  вод ной пар). Оба сло  проход т-холодильники 28, попадлют в сепаратор 29, откуда с помощью рег -лируемого устройства 30 выводитс  ректификат, а снизу через устройство 31 -вода. Избыток ректификата из сепаратора 29 через капилл рный расходомер 32 орошени  возвращаетс  в колонну. В колонне с одним стриппиигом могут быть получены три продукта ректификации, с двум  стрилпингами - четыре продукта и т. д. Формула изобретени  1. Ректификационна  лабораторна  колонна , состо ща  из корпуса с контактными и переливными устройствами, куба, устройств дл  конденсации и вывода продуктов ректификации и нагревателей, отличающа с  тем, что, с целью получени  в одной колонне тре.х и более продуктов ректификации и повышени  при этом надежности работы, колонна снабжена по высоте одной или более стриппингсекци ми в виде сосуда кольцевого сечени , расположенного вокруг корпуса и имеющего в кольцевом сечении слой насадки, выше которого на внутренней стенке сосуда расположено устройство дл  распределени  жидкости в стриппинг-секцию и колонну, а ниже - устройства дл  стабилизации уровн  жидкости и вывода ее из стриппинг-секции, а также дл  подвода тепла или ввода нагретого инертного газа.
2. 2.Ректификационна  колонна по п. 1, отличающа с  тем, что устройство дл  распределени  жидкости выполнено в виде емкости кольцевого сечени  с двум  отверсти ми, верхнее из которых соединено с переливным устройством жидкости на нижележащее контактное устройство колонны, а нижнее снабжено регул тором проходного сечени  дл  подачи жидкости на слой насадки.
3. 3.Ректификационна  колонна по п. 1, отличающа с  тем, что устройство дл  стабилизации уровн  жидкости выполнено в виде сосуда кольцевого сечени  с соединенными между собой снизу стенками и расположенного вокруг внутренней стенки стриппинг-секции, к которой прикреплено своим верхом, а кольцевое пространство соединено с }стройством дл  вывода продукта из стриппинг-секции.
4. 4.Ректификационна  колонна ПО п. 1, отличающа с  тем, что устройство дл  ввода инертного газа расположено между слоем насадки и устройством дл  стабилизации уровн , а устройство дл  подвода тепла не выше устройства дл  -стабилизации уровн . Источник информации, прин тый во внимание при экспертизе. 1. Крель Э. Техника лабораторной ректификации . 1960, с. 262-276.

   .v

   Vp4 %N 559715

   %.;gii%t : 4

   ze

   27 4

   2и

   21

   20

   (Риг. 2