Вакуум-ректификационная установка Советский патент 1992 года по МПК B01D3/10 

Изобретение относится к химической, нефтехимической и пищевой отраслям промышленности, а именно к ректификационным установкам.

Наиболее близкой к предлагаемой является вакуум-ректификационная установка, содержащая ректификационную колонну с кипятильником, трубопровод отсоса газов из колонны, подогреватель исходной смеси, вакуум-насос для неконденсирующихся газов из колонны, фазоразделитель для улавливания жидких капелек из отсасываемых газов и трубопровод для подачи исходной смеси, насос для откачки дистиллята, холодильник дистиллята.

Недостатками прототипа являются большое энергопотребление и большие размеры вакуум-насоса, большое количество продукта, попадающего в сточные воды.

Цель изобретения - снижение энергопотребления и уменьшение количества продукта, попадающего в сточные воды, путем уменьшения паросодержания в отсасываемых газах.

Цель изобретения достигается тем, что известная вакуум-ректификационная установка снабжена трубопроводом возврата жидкой фазы из фазоразделителя в трубопровод подачи исходной смеси и распылителем охлажденного дистиллята или холодной исходной смеси, установленным в трубопроводе отсоса газов из колонны между дефлегматором и фазоразделителем.

VJ

ГО

ел

Ч

4 О

На фиг.1 и 2 приведена принципиальная схема предлагаемой установки.

Вакуум-ректификационная установка содержит ректификационную вакуумную колонну 1 с дефлегматором 2, подогреватель 3 исходной смеси, холодильник 4 дистиллята, насосы 5 и б для подачи исходной смеси и для откачки дистиллята, трубопровод 7 для отсоса газов из колонны, фазораз- делитель 8 для улавливания жидких капелек из отсасываемых газов, вакуум-насос 9 для неконденсирующихся газов из колонны, распылитель 10 охлажденного дистиллята или холодной исходной смеси, трубопровод 11 для откачки дистиллята, трубопровод 12 для подачи исходной смеси, трубопровод 13 для подачи охлажденного дистиллята после холодильника 4 в распылитель 10, трубопровод 14 для возврата жидкой фазы из фазоразделителя в трубопровод 11 и трубопровод 15 для возврата жидкой фазы из фазоразделителя в трубопровод 12, трубопровод 16 для подачи холодной исходной смеси в распылитель 10.

Вакуум-ректификационная установка работает следующим образом.

Исходная смесь насосом 5 по трубопроводу 12 подается через подогреватель 3 в среднюю часть ректификационной колонны

I.Кубовая жидкость выводится в нижней части колонны 1. Пары, обогащенные легколетучим компонентом, покидая верхнюю часть колонны 1, попадают в дефлегматор 2, где конденсируются. Часть полученного конденсата возвращается в колонну 1 в виде орошения (флегма), а часть в виде дистиллята выводится насосом 6 по трубопроводу

II,на котором при необходимости может быть установлен холодильник 4. Смесь газов, выделяющихся из исходной смеси при кипении под вакуумом, с воздухом, подсасываемым через неплотности колонны 1 и дефлегматора 2, насыщенная парами дистиллята, после дефлегматора 2 поступает в трубопровод 7. Здесь смесь газов, двигаясь с большой скоростью относительно капелек охлажденного дистиллята или холодной исходной смеси, вылетающих навстречу потоку из распылителя 10, вступает в тепло- и массообмен с этими каплями. В распылитель 10 поступает в случае наличия в установке холодильника 4 дистиллята охлажденный дистиллят, отбираемый с трубопровода 11 дистиллята после холодильника 4 по трубопроводу 13, а в случае отсутствия в установке холодильника дистиллята холодная исходная смесь, отбираемая с трубопровода 12 исходной смеси перед подогревателем по трубопроводу 16.

При движении по трубопроводу 7 газовоздушная смесь охлаждается, отдавая тепло холодным капелькам, и из нее выпадает роса на холодные поверхности капелек, в

результате чего уменьшается паросодержа- ние газовоздушной смеси. Капельки, выбрасываемые из распылителя 10 с большой начальной скоростью, двигаясь навстречу потоку газовоздушной смеси, полностью теряют свою скорость и захватываются газовоздушной смесью. Затем газовоздушная смесь вместе с захваченными капельками поступает в фазоразделитель 8, откуда газо1 вая фаза отсасывается вакуум-насосом 9, а

жидкая фаза в случае подачи в распылитель 10 охлажденного дистиллята направляется по трубопроводу 14 в трубопровод 11 перед насосом 6, а в случае подачи в распылитель 10 холодной исходной смеси - по трубопроводу 15 в трубопровод 12 перед насосом 5. При использовании изобретения уменьшается паросодержание отсасываемой газовоздушной смеси, а следовательно, и общее количество парогазовоздушной смеси, отсасываемой вакуум-насосом. Это дает возможность применения вакуум-насоса меньших размеров и с меньшим энергопотреблением. Кроме того, уменьшается количество продукта, попадающего через

вакуум-насос в сточные воды, поскольку часть паров продукта, уходящих из дефлегматора вместе с отсасываемой газовоздушной смесью, возвращается в трубопровод дистиллята или в трубопровод исходной

смеси.

Формула изобретения Вакуум-ректификационная установка, содержащая ректификационную колонну с

кипятильником, трубопровод отсоса газов из колонны, подогреватель исходной смеси, вакуум-насос для неконденсирующихся газов из колонны, фазоразделитель для улавливания жидких капелек из отсасываемых

газов, насос и трубопровод для подачи исходной смеси, насос для откачки дистиллята, холодильник дистиллята, отличающаяся тем, что, с целью снижения энергопотребления и уменьшения количества

продукта, попадающего в сточные воды путем уменьшения паросодержания в отсасываемых газах, она снабжена трубопроводом возврата жидкой фазы из фазоразделителя в трубопровод подачи исходной смеси и

распылителем охлажденного дистиллята или холодной исходной смеси, установленным в трубопроводе отсоса газов из колонны между дефлегматором и фазо- разделителем.

I/

A

/Ml

.

Изобретение относится к ректификационным установкам и позволяет снизить энергопотребление и уменьшить количество продукта, попадающего в сточные воды путем уменьшения паросодержания в отсасываемых газах. Вакуум-ректификационная установка содержит ректификационную колонну с кипятильником, подогреватель исходной смеси, вакуум-насос для отсоса неконденсирующихся газов из колонны, фа- зоразделитель для улавливания жидких капелек из отсасываемых газов, насос для откачки дистиллята, при необходимости холодильник дистиллята. В трубопроводе отсоса газов из колонны между дефлегматором и фазоразделителем установлен распы- литель охлажденного дистиллята или холодной исходной смеси (в случае отсутствия в установке холодильника дистиллята). Предусмотрен трубопровод возврата жидкой фазы из фазоразделителя в трубопровод откачки дистиллята или соответственно в трубопровод подачи исходной смеси. 2 ил. со С

/

4

/2