Патент 59

Устройство для охлаждения водою паров жидкостей, кипящих выше воды, в применении к разделению смесей жидкостей при перегонке с дефлегматором

 

Яо Я

Класс 12а

ПАТЕНТ НА ИЗОБРЕТЕНИЕ

ОПИСАНИЕ устройства для охлаждения водою паров жидкостей, кипящих выше воды, в применении к разделению смесей жидкостей при перегонке с дефлегматором.

К патенту М. О. Круповеса, заявленному 15 июня 1915 г. (ваяв. свид. № 66955).

О выдаче патента опубликовано 30 декабря 1924 года. действие патента распространяется на 15 лет от 15 сентября 1924 года.

Обыкновенно при перегонном и ректификационном аппарате имеется дефлегматор или конденсатор, назначение коего состоит в том, чтобы часть подымаюшихся из колонны паров возвра:цать обратно в колонну в виде флегмы или конденсата и пропускать остальную часть паров в холодильник. Обычно такой дефлегматор состоит из стоячего цилиндра 1 (см. чертеж) с двумя промежуточными днищами 2 и 3 и вставленными в них трубками 4. В межтрубное пространство 5 вводятся через патрубок 18 подлежащие компенсированию пары перегоняемой жидкости, тогда как охлаждающая жидкость обыкновенно вводится снизу, напр., через кран 17 и патрубок 9, в соединенные трубками 4 камеры 6. Нагретая охлаждаюшая жидкость отводится через патрубок 7. Через патрубок 19 флегма возвращается в колонну, а по патрубку 20 пары отводятся в холодильник.

При перегонке с дефлегмацией для охлаждения берется жидкость, кипящая! ! выше подвергаюшейся перегонке жид кости. Когда в дефлегматоре конден сируются пары жидкости, кипящей ниже воды, охлаждение можно производить водою; если же приходится конденсировать жидкость, кипящую выше воды, то для охлаждения паров приходится подыскивать жидкость с более высокой точкой кипения, что в значительной мере усложняет дело ректификации или перегонки, ибо такая жидкость имеет известную ценность, почему ! ее нельзя пускать в канализацию и приходится, пользуясь особыми охла-! ждаюшими устройствами, пускать в ! круговорот одно и то же ее количество.

Предлагаемое изобретение имеет в виду возможность применять при дефлегматоре в качестве охлаждающей жид кости воду также и при перегонке жидкостей, кипящих выше 100 . При, этом образование паров воды неизбежно и их приходится удалять по мере хода процесса дефлегмации. Снижение паров перегоняемой жидкости будет происходить в таком случае, главным образом, за счет скрытой теплоты парообразования, а так как эта теплота сравнительно весьма велика, то соответственно уменьшается расход воды. Если, например, перегонять сырой бензол и

-пользоваться для охлаждения его паров водою с первоначальною температурою в 20, то будем иметь следующее: составные части сырого бензола, а именно сероуглерод, бензол, толуол и ксилол кипят соответственно при 46, 80"-, 110 и 140 Ц., причем, следовательно, вода может, при достаточных размерах дефлегматора, нагреваться при отгонке сероуглерода почти на 26, бензола— йа 60, толуола — 90 и ксилола—

120 Ц. Количество калорий, поглощаемых при этом водою, будет соответственно 26, 60, 590 и 620, считая, что скрытая теплота паров при отгонке толуола и ксилола равна 500 калориям.

Отсюда следует, что при сгонке сероуглерода и ксилола на одном и том же аппарате расход воды при сгонке ксилола будет почти в 24 раза меньше (620:26), чем при сгонке сероуглерода (принимая одинаковую теплоемкость тех и других паров). Такие колебания в потребных количествах охлаждающей жидкости требуют соответственного регулирования притока воды в дефлегматор.

Это регулирование имеется в виду осуществить с надлежащей точностью при помощи предлагаемого автоматически действующего устройства при перегонке с дефлегматором.

Предлагаемое устройство с применением регулятора уровня воды изобра. жено на чертеже в разрезе. В узком

1 . вертикальном колене 10, сообщающемся с охлаждаемой камерой 6 колонны дефлегматора, подвешен на цепи 12, перекинутой через блок 13, поплавок 11.

i 1(епь 12 соединяется с нагруженною ! грузом 15 ручкою 14 питательного крана 16. При колебаниях уровня воды

, в дефлегматоре, а следовательно и в ко, лене 10, кран 16 поворачивается действием поплавка 1 1 и груза 15 на ручку 14, в ту или другую сторону, увеличивая или уменьшая приток воды

, в дефлегматор. При повышении уровня воды в дефлегматоре поплавок поды мается. Изменением точки закрепления цепи на ручке 14 крана можно изме нять уровень воды в дефлегматоре и затем удерживать его на той высоте,, которая необходима для сгонки опреде ленных паров.

ПРЕДМЕТ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Устройство для охлаждения водою паров жидкостей, кипящих выше воды, в применении к разделению смесей жидкостей при перегонке с дефлегматором, отличающееся применением для регулирования притока воды в охлаждающее пространство дефлегматора поплавка 11,, соединенного цепью 12 с ручкою 14 питательного крана 16 и помещенного в сообщающемся с охлаждаемым про, странством дефлегматора колене 10.