РЕКТИФИКАЦИОННАЯ КОЛОННА Советский патент 1974 года по МПК B01D3/22 B01D3/32 

1

Изобретение может найти применение в нефтеперерабатывающей, пефтехимической и химической промышленности.

Известна ректификационная колонна для перегонки сложных смесей, содержащая укрепляющую секцию с коитактпыми устройствами, секцию ввода сырья с устройством для сепарации капель из потока паров, отгонную секцию с контактными устройствами и устройством для стабилизации уровня жидкости внизу колонны.

в известной конструкции колонны о гоиная секция пеиосредствеиио связана по парам с укрепляющей секцией, и пары, которые отгоняются от остатка сырья, вместе с водяным паром тем или ииым сиособом смешиваются с парами сырья и поступают для ректификации в укрепляющую секцию.

Однако в известной ректификационной колонне водяной пар, используемый в отгонной секции для отгона легкокипящих фракций, попадает вместе со всеми парами укрепляющую секцию, где он отрицательно влияет на процесс ректификации, снижая его эффективность, и, кроме того, необоснованно увеличивается необходимый в этом случае диаметр колонны. При перегонке нефтяных остатков известная конструкция не позволяет подвести внизу колонны дополнительный поток тепла

за счет рециркуляции остатка из-за опасности его термического разложения.

Цель изобретения - умеиьшение диаметра ректификационной колонны с одновременным иовышеи1 ем эффективности процесса, исключение попадания водяного пара из отгоииой секции в укрепляющую и обесиечеиие донолиительиого подвода теила впизу колоииы.

Это достигается тем, что в устройстве для стабилизации уровня жпдкостп установлен стакан, нижняя часть которого доходит до диа колоииы, а верхняя распололхена в секции ввода сырья. К средней части стакана ирикреплеи цилиндр со вставкой, образующей с ним гидрозатвор. Стакан снабжен в нижне11 части устройством для стабилизации уровня жидкости в нем. Нижняя тарелка отгонной секции снабжена иатрубком для отвода части жидкости в нагреватель, а нижняя тарелка укрепляющей секции снабжена иатрубком для стока жидкости иа верхнюю тарелку отгонной секции.

На чертеже показана предлагаемая ректификационная колонна.

В корпусе ректификационной колонны 1 имеется укреиляющая секция с расположенными в ией тарелками 2, патрубок 3 для ввода сырья, направляющее устройство 4 и устройство 5 для сепарации капель из иотока паров (сетчатый каплеотбойпик).

3

Ниже ССКЦ11И ввода сырья расположены две соосно рас1юложенн1 1е отгоишлс секц1Л1. Bi-ieujняи отгонная секция кольцевого сечения отде,)ена от секции вв()д,а сьгрья кслхопо-цилиил.рнческоГ: iiCTaiiKori G, iioipyKeiiiiori li luuniiiдричсскую i;,CT;ir i v 7, ирикренленную к етеике piiyrpcHiieii oTroiHioii секции 8 (ста.ка.и), и имеет ректи(|)( TTipejiKii ), иод нижиеГ из котсрых расиоложеио устро |ст|ю 10 для вв;да в(Х ,яиого нара.

Конструкция 11 виизу колонны служит для стабилизации уровня жидкости (остатка). Внизу имеется патрубок 12 для отвода балансового количества тяжелого остатка сырья, а в пространстве между вставкой 6 и верхней тарелкой 9 имеется иатрубо 13, еоедииегпизИ коиденсгггор 14 и ебо)11ик-раздслител1) 15 фаз с устройством 16 для иоддержаиия задаиио1Ч) давле1 ия во внеи1ией от1чи1ной секции. Внутреняя отгонная секция 8, верхций горец которой ( и расиолагаетея ио высоте в пространстве между и;г1рубком 3 и иаиравлякяцим ycTpoiicTBOM 4. а нижнш Kpaii жес1Т о скреилен с днигцем кориуса колонны 1, нмеет внутри тарелки 17, к верхней из которых нодведеи иа1)убок 18 (гг нижисй тарелки укрепляюще/ еекцин. Под нижней тарелкой 17 имеется натрубок 19, с(КД1П1ениый с выходом из нагрегиггеля 20 (Печь), а также патрубок 21, соед1-н1еиый с входом в нагреватель 20.

Для стабилизации уровня жидкости виизу

внутренне ОТГОННО 1р Л еНЯеТСЯ КОНструк и я 22, а для отвода тяжелого днст ллята имеется атрубо 23.

Ректнф 1ка ; К)ппая колон а работает следу ощим образом.

Нагретое до определенной тел нературь сырья в тарожидком состоянии посту ает но иатруб у 3 в секци О ввода сырья, заключенную между устройством 4 и вставкой 6. Жидкая фаза сырья стекает но вставке б через гидрозатвор, образованный с омои1Ь О вставки 7, па верхнюю тарелку 9. Давление над этой тарелкой поддерживают ниже, чем в секции ввода сырья, и 1оэтому уровень жидкости во в 1утренпей иолости гидрозатвора ниже. Стекая по тарелкам 9, Ж 1дкий оетаток сырья ко 1тактирует с нарами, образовав 1имися внизу, I водяным наром, оступа ои1,им через устройство 10, и при этом от него отгоняют определенное количество легкнх фракцнй. Тяжелый остаток но патрубку 12 01водят 3 колонны. Образовавшиеся нары легких фракций в смеси с водяным наром по патрубку 13 поступают Б конденсатор 14, н конденсат обеих фаз собирается в сборнике-разделителе 15

4

фаз, который соединен с устройством для создания заданного давления над тарелками 9.

Воду из- сборника-разделителя удаля от, а родукт 1одают в 1 агреватель 20, нагрева ОТ , В ТарОЖ ДКОМ СОСТОЯ ии () )атрубку 19 вводят вниз внутре1 не сскц 8. Для у)еличения количества од 5одимо о вннз часть жидкости € последней из тарелок 17 можно отводить но патрубку 21 на вход в нагреватель 20, а зател возвра цать ту же тарелку. Жидкий остаток отводят снизу внутренней отгонной секции io патрубку 23, а паровая фаза, поднимаясь по тарелкам 17, контактирует с флегмой, стека ощей по 1атрубку 18 из части, обоган ;ается целев ми фрак,иями, смешивается наверху ,ии в1К)да с основ П)м паров С з1рья в укре 1ляю1 1,ую колонны для .

Г1 р е д м е т л з обре т е и и я

1.Рект ф и ацион 1ая колонна для иерегон а сложных емесей, включающая корпус, разделе 1 Й гор зонтал.ымн ерегородками ia

CeK, уКре 1ЛЯЮН1,, ввода , ОТГОН 1у10,

тарелки, се аратор, устройство для стабилизации жидкост -, иомеи1,енное в отгонну о ,0, о т л и ч а К), а я с я тем. что, с 1елыо уме 1Ь нения диаметра колоииы с одно феменным ) эффективности процесса ректифпка 1ии, искл 0чения 0 адания ара из отг()П1ой сек,ип в ,yio и обес 1ечення дополнительного подвода , в ycTpoiicTBe для стабилизации уровня жидкости устаповлен стакан, нижняя часть которого доходит до дна колонны, а верхняя рае оложена в секции ввода сырья.

2.Ректификационная колонна но н. 1, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что к средней части стакана ирикренлен цилиндр со вставкой, образу 0 дей с 1им гидрозатвор.

3.Ректификационная колонна по пи. 1 и 2, о т л и ч а о щ а я с я тем, что стакан снабжен в нижней чаети устройством для стабилизации уровня жидкости в нем.

4.Ректификационная колонна по пп. 1-3 о т л и ч а О п, а я с я тем, что нижняя тарелка OTroHHoii секц с 1абжена 1атрубком для отвода части жидкости в 1агреватель.

5.Ректификационная колонна о . 1-4, о т л и ч а о щ а я с я тем, что нижняя тарелка укре ляющей секции снабжена патрубком для стока жидкости ia верхн О1о тарелку отгон ЮЙ .

. i6