Ректификационная установка

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

!

)486754

Св1вз Советских

Социапистическик

Респуелик

К ASTQPll:NQPAy СВИДЕТЕЛЬСТВУ (б l ) Дополнительное к авт. свнд-ву— (22) Заявлено 26.04.72 (21) 1778189!23-26 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет—

Опубликовано 05.10.75. Б1оллетень № 37!

51) М. К",. В 01d 3!32

Б 0? l 7,00

Гасударственный комитет

Севета Министров CCCP по девам изобретен!!й и открытий (53) УДК 66.015.23..05 (088.8) Дата опубликования описания 07.01.7б (72) Автор изобретен!ия

Л. К. ?Йановян (71) Заявитель (54) РЕКТИФИКАЦИОННАЯ УСТАНОВКА

Изобретение относится к ректификационной установке непрерывного действия для перегонки преимущественно высококипящих органических и других сложных смесей в присутствии перегретого водяного пара или другого,инертного носителя и может найти применение в нефтеперерабатывающей, нефтехпмичос!кой, химической и других областях промышленности, где в=тречается такая перегонка в лабораторной практике, при,проведенин опытных работ или при выработке малых коIH÷o=Tâ продукции.

Известна ректификационная установка, содержащая насадочную колонну, конденсациопную головку, устройства для выработки и дозировки носителя, подогрева и ввода сыры. в колонну, устройства регулирования подачи сырья и вывода продуктов ректификации.

?-?едостаткгми известной установки является то, что для регулирования количества регенерируемого пара носителя и нормальной работы этого узла треоуется применение сложных и требующих постоянного наблюдения устройств для контроля уровня в испарителе, дозировки жидкости в испаритель и установка предохранительных клапанов. Изза того, что пароперегреватель вынесен отдельно от испарителя, требуется тщательно изолировать все коммуникации от испарителя до колонны и иметь по ходу дренажные устройсТВВ для вывода образующегося,в коммуникациях конденсата. Бсе это усложняет конструкцию и эксплуатацию установки. После конденсации смеси водяных паров н ректификата в дефлегмирующей головке не предусматривается должная сепарация соответствующих конденсатов непосредственно в головке, когда требуется часть жидкого ректификата возвращать на орошение, и не предусматривается тщательно регулируемый отвод из нее конденсатов инертного носителя и ректификата.

Цель изобретения — повышение качеств:. прод ктов 11 интенснф1!кац11я процесса рент!!15 !,,яка Li1111

Это достигается жестким соединением устройства для выработки и дозировки носителя с низом колонны, снабжением конденсацион ной головки двумя ступенями сепарации жид90 ких фаз с устройствами раздельного пх вывода, а также выполнением устройств раздельного вывода >кс1дких фаз в в сде качиллярного расходомера и холодильника с игольчатыми вентилями и снабжением верхней части колонны коакспально установленными цилиндрами, образующими кольцевую воздушнук> камеру, соединенную патрубками с капиллярным расходомером и холодильником.

На фиг. 1 изображена установка с вводом паров инертного носителя непосредственно

486754

65 вниз ректифпкационной колонны, обший вид; на фиг. 2 — узел ввода паров инертного по сителя непосредственно в куб ректификационной колонны; на фиг. 3 — узел конденсационной головки, отстойник второй ступени и устройства для вывода продуктов с установки с помощью и главых регуляторов.

Ректпфикационная xo oriIia l, помещенная в пространство бокового обогрева 2 с кожухом 8 имеет трубку 4 для ввода сырья, нагретого в печи 5.

Для контроля за расходом сырья из емкости 6 служит устройство 7. Низ ректификационной колонны связан патрубком 8 с кубом

9, внутри которого имеется устройство 10 для стабилизации уровня жидкости.

Igyo 9 имеет нагреватель 11 с кожухом 12, спускной патрубок 18 и патрубок 14, связанный одним концом с устройством 10, а другим через холодильник 15 с приемником остатка перегонки 16. Лабораторный парогенератор 17 с помощью устройства 18 (папример, шлифа) соединен с низом ректификационной колонны 1 или кубом 9. Для подачи из ем кости 19 через регулирующее устройство 20 жидкости в лабораторный парогенератор 17 служит патрубок 21. Для стока избытка жидкости из парогенератора 17 служит патрубок

22, соединенный через холодильник 28 с приемником 24, который располагается на такой высоте, чтобы уровень жидкости в патрубке

22 .не выходи I ниже дна иапарительной камеры парогенератора 17.

Сверху колонна (с помощью соединительного устройства 25 (например, шлифа) связана с конденсационной головкой, состоящей .из конденсатора 26, отстойника 1 ступени 27, отделенного от горячего парового патрубка

28 воздушным пространством капилляра 29 и вертикальной трубки 80 с делениями, соединяющего верх отстойника 27 через капилляр

29 с внутренней полостью парового патрубка

28, патрубка 31 с холодильником 82 и патрубка 88 с холодильником 84, по которым кон денсат соответственно паров ректификата и паров инертного носителя поступает в отстойник второй ступени 85.

Сверху и снизу отстойника второй ступени

85 имеются калиброванные сужения 86 и 87, в которые входят иглы 88 и 89 с малым углом (2 — 3 ) заточки, управляемые вручную или автоматически по температуре паров в патрубке 28 и по уровню раздела фаз в отстой ни ке 85.

Для сбора ректификата и конденсата носителя (водяного пара) имеются приемники

40 и 41.

При работе установки под вакуумом приемники 16, 24, 40 и 41 герметизируются и соединяются с вакуумирующим устройством (на фиг. не показано). Установка включает в себя также устройства для измерения температур во всех необходимых точках и регистрации этих температур (на фиг. не показано).

Зо

Предлагаемая установка работает следующим образом.

Сырье, подлежащее перегонке (например, тяжелый нефтепродукт), из емкости 6 через регулятор расхода 7 и печь 5, нагретое до нужной температуры, вводится в питательную трубку 4 и по ней поступает в колонну 1.

ЭлектронагреBàòåëåì 2 компенсируются теплопотери колонны 1 и создаются в ней адиабатичные условия. Инертный агент-носитель, например дистиллированная вода, из емкости

19 через регулирующее устройство 20 поступает в низ парогенератора 17 в таком количестве, чтобы небольшая часть ее постоянно и в равном количестве через г.атрубок 22 и холодильник 23 поступала в приемник 24. 00тальная основная часть воды за счет подвода тепла испаряется в парогенераторе 17, и образующийся пар перегревается до нужной температуры и входит в низ колонны 1 или внутреннюю полость куба 9. Жидкий остаток сырья, стекающий в куб 9, частично испаряется в нем за счет подвода тепла с помощью нагревателя И, а оставшаяся часть (остаток перегона) через устройство 10, патрубок 14, и холодильник 15 выводится с установки в приемник 16. Смесь паров, образовавшихся в кубе 9 и поступа1ощпх из парогенератора 17, проходит вверх по насадке колонны 1, ректифицируется и по патрубку 28 вводит в конденсатор 26. Образующийся конденсат стекает и стенкам конденсатора 26 в отстойник первой ступени 27, который для предотвращения повторного вскипания по крайней мере одно го из компонентов этого конденсата, отделен от патрубка 28 воздушным пространством.

Часть ректификата из верхнего слоя жидкости в отстойнике 27 по вертикальной трубке 80 и капилляру 29 возвращается в колонну 1 на орошение (капилляр 29 предварительно тарируется по расходу жидкости и на трубке 30 наносятся соответствующие деления). Остальная часть ректификата по патрубку 31 (устье его расположено несколько ниже устья трубки 30), охлаждаясь в холодильнике 82, поступает в отстойник второй ступени 35, куда по патрубку 88 поступает также нижний слой жидкости, из отстойника 27, предварительно охлаждаясь в холодильнике 84. В отстойнике

35 жидкие фазы расслаиваются и выводятся соответственно через калибровочные сужения

86 и 87, проходное отверстие которых регулируется иглами 88 и 89, в приемники 40 и 41.

Предмет изобретения

1. Ректификационная установка, содержа щая н асада чную колонну, конденсацион кую головку, устройства для выработки и дозировки носителя, подогрева и ввода сырья в колонну, устройства регулирования подачи сырья и вывода продуктов ректификации, отличаюи аяся тем, что, с целью повышения качества продуктов и интенсификации процесса

486754 ректификации, устройство для выработки и дозировки носителя жестко соединено с низом колонны, конденсационная головка снабжена двумя ступенями сепарации жидких фаз с устройствами раздельного их вывода.

2. Установка по и. 1, от,гичающаяся тем, что устройства раздельного вывода жидких фаз выполнены в виде капиллярного расходо мера и холодильника с игольчатыми вентиЛЯМИ.

3. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что колонна в верхней части снабжена коаксиально установленными цилиндрами, образующими кольцевую воздушную камеру, соединенную патрубкамп с капиллярным расходомером и холодильником.

486754

pu+cqa

РыдЯлО цргу 71ц», 07 а Р

Составитель А. Тарасов

Техред А. Камышникова

Корректор И. Симкина

Редактор В, Другова

Заказ 1146/1705 Изд, № 8 Тираж 782 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Я-35, Раушская наб., д. 4/5

Тнп. Харьк. фил. пред. «Патент» .11

1 и р

jp

l ом"гя. а г

&Л? юго пара