Аппарат для многоступенчатойдиСТилляции Советский патент 1981 года по МПК B01D3/06 

(54) АППАРАТ ДЛЯ МНОГОСТУПЕНЧАТОЙ ДИСТИЛЛЯЦИИ

i

Изобретение относится к конструк циям аппаратов, предназначенных для разделения термически нестойких и высококипящих, смесей, и может быть применено в химической, нефтехимической , пищевой и микробиологической промышленности.

Известен аппарат многоступенчатой дистилляции в виде горизонтального цилиндрического кс рпуса, нижняя часть которого обогревается (служит испарителем) и имеет рёбра, делящие аппарат поперек на ряд секций. Конденсатор аппарата выполнен в виде наклоненных в одну сторону пластин, прикрепленных к верхней части корпуса ГЦ.

Однако этот аппарат имеет низкий КПД, так как в нем нет четкого разграничения между ступенями разделения, что приводит к О1ешению паров со смежных ступеней испарения

Наиболее близким по конструкции к предлагаемому является аппарат, содержащий вертикальный корпус, снабженный расположеиными на равном расстоянии друг от друга по Двум противоположным сторонам блоками, верхняя поверх,ность которых служит испарительными тарелками (обогревается), а нижняя выполняет функции конденсаторов (охлаждается). При этом испарительные тарелки имеют направляющие перегородки для удлинения пути прохождения жидкости по тарелке и сливные патрубки для стока неиспарившейся жидкости 12.

Недостаток известного аппарата выполнение конденсационных и испарительных элементов в одном блоке, что приводит к лишним энергозатраг, уменьшению производительности и эффективности аппарата. Кроме того, необходимость подачи тепла и холода в каждый блок при размещении блоков по двум противоположным сторонам аппарата усложняет его конструкцию и эксплуатацию в промышленных ма сштабах.

Цель изобретения - повышение эффективности разделения за счет предотвращения возврата испарившейся части жидкости на ту же тарелку и уменьшения брызгоуноса.

Поставленная цель достигается т&л, что конденсаторы выполнены в виде полых коробов и снабжены камерс1ми, направлякщими пластинами и жегюбами, при этом камеры выполнены с отверстиями в боковых и верхних

тенках и расположены над коробами, желоба размещены под коробами и становлены наклонно в сторону испаительной тарелки.

На фиг. 1 изображен аппарат, обий вид; на фиг. 2 -. испарительная арелка и конденсатор, общий вид.

Аппарат содержит вертикальный корус 1, куб 2, дефлегматор 3 и коллекоры 4 для подвода и отвода теплоносителя и коллекторы 5 для подвода

отвода хладагента. В корпусе 1 по

- дной стороне на равном расстоянии

руг от друга расположены испарительные тарелки ,6, а по противоположной стороне - конденсаторы. Испарительная тарелка имеет донный обогрев 7, направляющие перегородки 8 и сливные патрубки 9. Конденсатор 10 выполнен в виде полого короба, над которым расположена изолирующая камера 11 с отверстиями 12 в боковой и верхней стенках и изогнутая направлягацая пластина 13, и под которым размещен наклонный желоб 14 для стока конденсата.

Аппарат работает следующим образом. Пары из куба 2 попадают на нижнюю поверхность первого конденсатора 10, откуда по желобу 14 конденсат стекает на испарительную тарелку 6. Проходя по тарелке, жидкость частично испаряется. Пары, обогащенные легколетучим компонентом, движутся от поверхности тарелки в направлении, обусловленном формой направляющей пластины 13 и попадают на нижнюю поверхность вышерасположенного конденсатора, откуда образовавшийся конденсат по желобу 14 стекает на вышележащую испарительную тарелку 6. Неиспарившаяся часть жидкости, обогащенная тяжелокипящим компонентом, с тарелки б по сливному патруб- ку 9 поступает на нижележащую тарелку. Брызги жидкости, унесенные с паром и попавшие на пластину 13 или на верхнюю поверхность изолирующей камеры 11, возвращаются на ту же тарелку через отверстия 12, в результате чего не происходит загрязнения конденсата тяжелокипящим компонентом.

Многократное испарение и конденсация компонентов смеси в аппарате позволяет в верхней части аппарата получить конденсат, обогащенный легкокипящим компонентом, а в нижней части аппарата сконцентрировать тяжелокипящие компоненты.

р|1здельное выполнение испарительных тарелок и конденсаторов и размещение их на противоположных сторонах корпуса позволяет четко разграничить ступени разделения, что препятствует смешению паров и тем самым дает возможность увеличить производитёльность и эффектилность аппарата; значительно упрощает конструкцию аппарата, облегчает его изготовление а также упрощает подвод тепла и холода к аппарату и их регулирование, что приводит к существенному снижению энергозатрат.

Конструкция конденсатора в виде короба с изолирующей камерой и пластиной предотвращает возврат испарившейся части на ту же тарелку и уменьшает брызгоунос, а наличие наклонных желобов обеспечивает попадание конденсата в точку, противоположную стоку жидкости, что в совокупности .приводит к увеличению эффективности и производительности аппарата.

Таким образом, предлагаемый ап- парат наряду с низким гидравлическим сопротивлением, равным сопротивлению одной ступени разделения (независимо от числа ступеней разделения аппара та), и возможностью неограниченно .увеличить эффективность и производительность аппарата, обладает простотой конструкции и эксплуатации и позволяет существенно снизить энергозатраты.

В связи с упрощением конструктивного оформления аппарата и его эксплуатации аппарат может быть рекомендован для разделения термически нестойких и высококипящих смесей н промышленном масштабе.

Формула изобретения

Аппарат для многоступенчатой дистилляции, содержащий вертикальный корпус, расположенные на его противоположных сторонах в чередуквдейся последовательности по высоте испарительные тарелки, снабженные направляющими перегородками и сливными патрубками и конденсаторы, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности разделения за счет предотвращения возврата испарившейся части жидкости на ту же тарелку и уменьшения брызгоуноса, конденсаторы выполнены в виде полых коробов и снабжены камерами, направляющими пластинами и желобами, при этом камеры выполнены с отверстиями в боковых и верхних стенках и расположены над коробами, а желоба размещены под коробами и установлены наклонно в сторону испарительной тарелки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

2.Авторское свидетельство СССР 223757, кл. В 01 О 3/18, 1966...