Установка для ректификации под вакуумом Советский патент 1961 года по МПК B01D3/30 

Известны различные конструкции аппаратов для ректификации под вакуумом, представляющие собой колонны с различными устройствами для уменьшения их сопротивления. Известны также и роторные вакуум-ректификационные аппараты (например, системы Подбельняка), но все они значительно отличаются от предложенного аппарата, имея в то же время и нечто общее, например выносные куб и сепараторы.

Предлагается аппарат для вакуумной ректификации, массообмен в котором происходит в камере ротационного вакуум-насоса с жидкостным поршнем, например в водокольцевых насосах типа РМК-2 или РМК-3.

Аппарат состоит из куба, нескольких ротационных насосов, установленных на одном валу с приводом от одного электродвигателя. Камеры насосов снабжены выносными сепараторами любого типа и конденсатором. Камера ротационного вакуум-насоса в сочетании г отделителем жидкости служит ступенью разделения.

Процесс ректификации осуществлен с применением противотока системы газ-жидкость.

В камере водокольцевого насоса жидкая и газообразная фазы хорошо перемешиваются, образуя большую поверхность контакта, а турбулентное течение потоков способствует высокой интенсивности процесса массообмена.

Опыты показали, что процесс массообмена в ротационного вакуум-насоса водокольцевого типа протекает с высоким к.п.д. Так, в процессе десорбции кислорода из воды воздухом при абсолютном давлении в камере насоса 165 мм рт. ст. (при весовых соотношениях количеств жидкой и газовой фаз в пределах от 0,75 до 2,75) получены к.п.д. в среднем около 80%, при абсолютном давлении

№ 138919- 2 95 мм рт. ст. (при весовых соотношениях количеств фаз 2,5-5,5) к.п.д. равен около 75% и при абсолютном давлении 67 мм рт. ст. (при весовых соотношениях количеств фаз свыше 4) к.п.д. превышает 70%.

Отличительной чертой и преимуществом предлагаемого аппарата является применение в качестве тарелок ротационных вакуум-насосов, в результате чего достигается минимальная разность давлений в кубе и дифлегматоре (она может быть равна и нулю).

Вследствие этого предлагаемый аппарат может быть применен для вакуум-ректификации препаратов, чувствительных к повышенным температурам, которые могут образовать при нагреве и большом перепаде давлений в колонне суод,ествуюших аппаратов полимеры.

На фиг. 1 представлена схема вакуумной ректификационной колонны.

Ректификационная колонна представляет собой несколько ступеней разделения, состояп их из нескольких ротационных вакуум-насосов / с сепараторами 2, соединенных последовательно таким образом, чтобы обеспечить противоточные движения жидкой и газообразной фаз от ступени к ступени. Перед первым по ходу газа вакуум-насосом устанавливается куб 3 обычной конструкции, либо специальный- пленочный. За последним по ходу газа насосом помеш,ается конденсатор 4 или дефлегматор, обеспечивающий орошение колонны. Ввод питания производится в зависимости от состава питания и требуемой чистоты продуктов (следовательно, в зависимости от требуемого числа ступеней разделения для исчерпывающей и укрепляющей частей колонны) в один из промежуточных сепараторов.

Конструктивно колонна выполнена в виде установленных на одном валу с электромотором 5 вакуум-насосов с вьсносными сепараторами.

Другим вариантом конструктивного оформления колонны может служить изображенная схематически на фиг. 2 колонна, которая состоит из нескольких ротационных вакуум-насосов и соответственного числа сепараторов центробежного типа, помешенных на одном обш,ем валу с электромотором.

Суммарный перепад давлений на такой колонне может быть в пределе равным нулю, или даже вакуум на выходе паров из колонны может быть менее глубоким, чем вакуум на входе.

Предмет изобретения

Установка для ректификации под вакуумом, состоящая из {)ектификационного аппарата, куба и сепараторов, отличающаяся тем, что, .с целью устранения побочных процессов в кубе, аппарат выполнен из нескольких ротационных жидкостных вакуум-насосов, установленных на одном валу.

Cl

:ic

t5