Устройство для непрерывного разделения потока жидкости в процессе ректификации

 

Изобретение относится к области разделения жидких смесей ректификацией, в частности к устройствам для задания и поддержания флегмового числа ректификационных колонн. Устройство включает емкость для сконденсированного пара с линиями отвода дистиллята и фрегмы, расположенными на разных уровнях. Линия подвода жидкой фазы соединена с нижней частью емкости, линия отвода дистиллята с боковой частью, а нижняя линия отвода флегмы снабжена запорным устройством. 1 ил.

Изобретение относится к области разделения жидких смесей ректификацией, а более конкретно к устройствам для задания и поддержания флегмового числа ректификационных колонн.

Известны головки лабораторных колонн, выполненных из стекла [1] Головки сложны в изготовлении и эксплуатации, а также предполагают визуальное наблюдение за процессом.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к заявленному является устройство для непрерывного разделения потока жидкости в процессе ректификации, в котором линии отвода дистиллята и флегмы из емкости расположены на разных уровнях [2] Флегмовое число изменяют количеством открытых отводов дистиллята.

В описываемом устройстве невозможно точно узнать и задать численное значение флегмового числа, поскольку неизвестны ни расход флегмы, ни общий расход флегмы и дистиллята. Указанные обстоятельства ограничивают четкость разделения исходной смеси.

Технической задачей настоящего изобретения является повышение четкости разделения.

Техническая задача решается тем, что в устройстве для непрерывного разделения потока жидкости в процессе ректификации, включающем емкость, соединенную с линиями подвода жидкой фазы, отвода дистиллята и флегмы при расположении линий отвода дистиллята и флегмы на разных уровнях, новым является то, что линия подвода жидкой фазы соединена с нижней частью емкости, линия отвода дистиллята с боковой частью, а нижняя линия отвода флегмы снабжена запорным устройством.

Указанное расположение линий подвода и отвода сконденсированных паров, в а также наличие запорного устройства на нижней линии отвода флегмы позволяют зафиксировать время заполнения флегмовой емкости и задавать, а также плавно изменять флегмовое число в любых пределах.

Предложенное устройство особенно целесообразно применять в пилотных установках, выполненных в металле, поскольку в этом случае не требуется установки автоматического регулятора флегмового числа и его настройки.

Заявленное устройство представлено на чертеже. Устройство включает ректификационную колонну 1 с линией отвода пара 2, дефлегматор 3, емкость для сконденсированных паров (дистиллят и флегма) 4, линию подвода жидкой фазы в емкость 5, линии отвода флегмы 6 и 7, линию отвода дистиллята 8 и запорные устройства 9 и 10 соответственно.

Устройство работает следующим образом. В период выхода колонн на стационарный тепловой режим запорное устройство 10 открыто и все сконденсированные пары возвращают на орошение колонн. После установления стационарного теплового режима запорное устройство 10 закрывают, а вентиль 9 оставляют открытым. Время от момента закрытия вентиля 10 до появления первой капли с конца отвода 8 отмеряют по секундомеру. Зная объем парового конденсата в емкости 4 между запорным устройством 10 и отводом 8 и части линии 5 до уровня, соответствующего отводу 8, определяют общий расход парового конденсата (флегмы и дистиллята). После этого поворотом вентиля 9 задают расход дистиллята согласно требуемому флегмовому числу. Избыток парового конденсата (флегму) по отводу 6 рециркулируют в колонну 1. Если необходимо проверить или изменить общий расход пара (флегмы и дистиллята), то операцию по определению расхода парового конденсата повторяют.

Формула изобретения

Устройство для непрерывного разделения потока жидкости в процессе ректификации, включающее емкость, соединенную с линиями подвода жидкой фазы, отвода дистиллята и флегмы при расположении линии отвода дистиллята и линий отвода флегмы на разных уровнях, отличающееся тем, что линия подвода жидкой фазы соединена с нижней частью емкости, линия отвода дистиллята с боковой частью, а нижняя линия отвода флегмы снабжена запорным устройством.

РИСУНКИ

Рисунок 1