Ректификационная колонна

Ректификационная колонна

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

>456439

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИ Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 29.05.73 (21) !928828/23-26

5!) «.К,, В0! вз, 32 с присоединением заявки— (23) Г1риоритет— (43) Опубликовано 25.06.77. Бюллетень ¹ 23 (45) Дата опубликования описания 31.08.77

Государственный комитет

Совета Министров СССР ло делам изобретений и открытий (53) 1ДК 66.048.37 (088.8) (72) Авторы изобретения Л. В. Сараджев, В. К. Чубуков, В. П. Гаврилин, Г. М. Леонов, Б. П. Зверев, Я. Ф. Терещенко, Е. И. (оманов, Г. П. Соболев.

В. А. Самара, О. А. Снегур, Л. Д. Глазунов, A. П. Мелинг, А. В. Куприянова и В. П. Галушко (71) Заявитель (54) РЕКТИФИКАЦИОННАЯ КОЛОННА

Изоб р етен ие касается рект и фикационных колон и для получения вещест1в iBbllcокой чистоты и может быть,HicllloJIbaoiB31HQ для получения особо чистой азотной кислоты или воды.

Известна ректиф и кацио н на я колонна, содержащaia,ве!рти кальный цилиидрический корпус, разделенный по Bbricme перфор иро ванными тарелками на отдельные, секции, в которых размещены насадоч ные элем енты, olpolcHTc;IH, установленные на та релках, змее виковые теплообменник и и,ра сп р едел ительные пап рубки.

Таская колонна не обес|печлвает вы сокой степени ч истоты пере1рабатываемого продукта.

На п ример, в этой колонне нельзя получить азотную ки слоту с содержанием,примесей

5.!О 6 вес. %,,.и менее, кото рая необходима для ряда от ра слей п1ромышле нности.

С целью устраHBIHия указа нного недостатка в предлагаемой сколонн е на тарелках установлены цилиндры, в .которых размеще1ны теплсобменн и ки, соединенные с источником охлаждающей .среды каналами, выполненными в та релках, а 1ра спредел ителыные патрубки смонTIHlpchB3ны,в верхней части цилиндров iH Bblrlолиены со скошенчьвми ниж н ими IHrpi05IiKBMH. Змеевисковые теплообме)н ни ки мо гут быть установлены,концентр ично одзвн другому.

Благодаря размещению теплоо бме н ников в б ар ботажных зонах та р елок обеспеч и вается объемная конденсация под н имающегс1ся пара, в первую очередь, на II" имесях. Образовавшиеся при кснденсацип г11дрозоли улавливаются ж«идксстью, через которую ба рботпруют пар, в,результате чего степень очистки повышается. Кроме того, благода|ря скс ше нных юромка м распределгительных патрубков жидкость, стекающая со слоя насадки, не заде ржлваясь, попагсает в кольцевой зазор между цилиндром и корпусом колонны. П ри этом исклю1О чается унсс жидкости, а следовательно, и приме=ей восходящим потоком Ilaipa в слой насадки, что также способствует повышен;.Ilo чистоты п роду|кта.

На фиг. 1 изображена предлагаемая ко-!

5 ложна, п1рсдсльный разрез; на фиг. 2 — тарелка:колонны, продольный разрез; на фиг. 3— то же, вид сверху; на фиг. 4 вариант выпс«снения отверстий в та р елке; на фиг. 5 узел отбора пробы жигвкости с тарелки; на

20 фиг. 6 — узел отбо1ра пробы газа из па рового пространства под тарелкой; на фиг. 7 — насадочная секция, продольный разрез; на ф пг.

8 —,palcl1peJC:IHTcльный llalip) бок,,впд c60ilrg; на фиг. 9 — 1раз рез по А — Л,на ф иг. 8.

25 Колонна выполнена еиз ца рг 1, футерс ванных слоем 2 фторспласта. На верхнем торце ца рги установлена перфорированная тарелка 8, ВblпслнеБная из фторсплaicca. В крyl 0 3ÎÉ паз пс следней вставлен цилиндр 4, имеющий в нижнем товарце четыре паза для перетока жид456439

50 ко сти на та релку и в .верхнем товарце пазы ддя установки распр еделительных патрубков 5.

На парубках устано влсна кольцевая шайба б, предотвращающая провал на1садки в зазор а.

Ha,ïàTtðóáêU н шайбу засыпают насадку 7 из кварцевых:колец PBIIUtHга и др. Па1ры в водят в .колонну и выводят из нее 11срез штуцеры 8

tH 9,ссотгетственH0. Для вывода otpo,IUBIOIgeH

?кидковти служит штуцер 10 B днище 11 колон1ны. Для орошения колонны через верхнюю крышку 12 подают охлаждающий агент в змее1в,ик 17.

Та171сдка колониы предста1вляет собой псрфо ри11?ованный,диск 14 с кольцевым пазоьм б (для устан 01в1к11 цилин1д ра 4) и центральным отверстием о, выполненным под конус нормального шлифа. В тарелке просверлены каналы г и д соответственно для подвода,и отвода охлажда10ще : о агснта. В отверстие в встазлси вы,п0.1ненный цз ква;рца конус 15 норма. Ibiaoãо,шлифа с открытым верхним к;и1цом для пе17ели ва ?кидко|сти и глух11м нижним концом, внутри кото рого размещен гидрозатвор

1б. К нижней части, конуса прикреплен oipoситель 17,с отверстиями е. Два сквозных отверстия ж обеспеч1ивают перетак жидкости из внутренней полости конуса 15,в оросител1.

К внут17ен ней OToipOttle этого конуса с диаметрально 111707111вс1положных сторон приварены трубки 18 ц 19 .соответственно для подвода и

Отвода охла?кда10щего агецта. Зт1t трубки соеднн ены между собой с помо1цыо трех концентрично расположенных змсевнко в О, но кото рым циркулирует охлажда1ощнй агент.

Во избежание а1б17азивного уноса восходящ;ими пара1ми Ор1ан1и1ес.ких соединений в отвер1стие та1релии .вставлены кварцевые трубки 21.

Для отвода жидкости со дна, напримс1р, с целью iUpeдотв1р ащення .н а1копления органических п риме1сей в ба рбота?кном сло е, отбо ра пробы на анализ или опо ро?кнения колодины в та1релке выполнены ка налы к, а для отбара

UtBp0iII0H фазы на а1нализ — каналы л.

Патрубок 5 tHMeeT с наружной cTolploны четыре на1клонных,ка1нала м, углубля1ощихся от центра к кралям. Благода ря этим каналам можно отводить жид ко сть с otpioLUBBAIoH на1садки в зазо1р между цилиндром 4,и футеровкой царги.

Колонна работает следующим обр азом.

Па1р ы азотной кислоты, по1длежащей очнстiKe, подают в колон?ну через штуце1р 8 и про5

30 пускают через колоину снизу вверх, а очищенные па1ры выводят из верхней части колопны через штуцер 9. В Hañàäo÷íûK секциях

IIpi!t IeetH, c0getp?KaLIITtecH в поднимающихся парах,:вымываются стекающей по насадке жпдкoi-тью. В ба1рбота?к1ных секциях па1ры, поступающие че1р ез отверстия тарвл1ки в зо1ну внутри цил1индра 4, охлаждаются бла1годаря ц :1ркуляции хлад атенга по змеевикам 20. Пр:1 этом п1роисходит абъемная конденсация пара, в первую очередь, иа примесях. Образовавшиеся при кон1денсаци и гидрозоли улавливаются

?кцдко1стью в ба)р ботаж1ной зоне. Очищенны"

От Г(17имесей п1ри многок1?атногм контакте ес пленкой .и барботаже пары азотной ни=лоты по1ступают в змесв1и1к 18 дефлегматора. Частично ско1нденсированные пары возвращак7 в KO.aîatttó для орошения.

Орошающая ж11дкость стекает по поверх..ости насадки навадочных сскц;1й до патруб:ков 5. По наклонным каналам 11, выполненным с на1ружной стороны каждо "0 патрубка, основную часть жидкости отводят с поверхНо T патрубка в зазор а ме?кду цил.!?lдром 4 и коРп iecAI кОлсi. itit>1, О;1 агOJI B:PЯ 1 = и? Г 7е. 10 .вращается уно1с жидкости, а следсватсльно, ... примесей в вышележащий слой насадки. Загрязненную примесями азотную кислоту отводят.из ни?кней части коло11 ны через штуцер 1О.

Формула нзобрс101:ня

1. Рсктиф?11кационная колонна .,ля получения веществ высокой чистоты, содержащая вс1рп7икальный цилиндрический ко;7пу, разделен1ный,по tBbiteоте перфор1ирован11ым:,1 T;1 p = лками на отдельные секци1и, в которых;размещены насадо чные элементы, орооители, устано вленные На та р елках, змееви1ковые теплообмен1ники и .ра1спределительные патрубк", î Tл и ч а ю щ а я.с я тем, что, .с целью повышения чи1стоты пе1рерабатываемого продукта, на тарелках уста нювлеиы ц1ил1инд1ры, в которых раз,мещены тепло1обм е1нник и, соединенные с:источ,н1иком oxJIB?Käàþùåé Ор1еды канала ми, выполненными в тарелках, а распределительные патрубии 1смонти1рованы в верхней части цилинд,РОВ И IBbIIIOJIНЕНЫ СО ОКОШЕН1НЫМИ НИЖНИМИ кр oil)K а м и.

2. Колонна по п. 1, отличающаяся тем, что змеевиковые теплообменники установлены концентрично один другому.

456439

4 6 фиг, 7

2 а

tf 2.

Фиг .7

Составитель А. Тарасов

Текред И. Сметанина

Корректор И. Симкииа

Редактор 3. Горбунова

Тип. Харьк. фил, пред. «Патент»

Заказ 504/1173 Изд. № 73 Тираж 947 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Я-35, Раушская наб., д. 4/5