Ректификационная колонна для перегонки сложных смесей

 

ОП ИСАЙИ Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

37I952

Союз Соеетских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №вЂ”

Заявлено 23.XI.1970 (№ 1494538/23-26) с присоединением заявки №вЂ”

Приоритет

Опубликовано 01111.1973. Бюллетень № 13

Дата опубликования описания 28,IV.1973

М. Кл. В 01d 3/42

Комитет по делам изобретений и открытиб при Сосете Министров

СССР

УДК 66.015.23.05(088.8) Автор изобретения

А. К. Мановян

Заявитель

РЕКТИФИКАЦИОННАЯ КОЛОННА ДЛЯ ПЕРЕГОНКИ

СЛОЖНЫХ СМЕСЕИ

il

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

Известна ректификационная колонна для перегонки сложных смесей, включающая укрепляющую и отгонную секции с расположенными в них контактными устройствами и сборником остатка в нижней части отгонной секции.

Недостатками известного устройства являются нарушение работы тарелок отгонной секции при колебаниях уровня остатка за счет изменений количества и состава парового потока, и кроме того, потеря части тепла через стенки сборника флегмы, с которыми находится в контакте нагретый остаток.

С целью исключения влияния колебаний уровня жидкости (остатка ректификации)— в отгонной секции на работу колонны, исключения теплопотерь в окружающую среду от жидкости и повышения работоспособности колонны в предлагаемой колонне нижняя часть отгонной секции (сборник флегмы) разделена на две камеры, коаксиально установленными патрубками, внутренний из которых выполнен кон ическо-цилиндрической формы, не доходит до дна колонны и снабжен уравнительной трубкой, а внешний касается дна, образующими между собой кольцевой зазор для перетока жидкости.

Уровень жидкости в первой камере сохраняется постоянным независимо от любых возмущений за счет свободного перетока ее во вторую камеру через гидрозатворное устs ройство по принципу сообщающихся сосудов.

Уровень жидкости во второй камере регулируется общеизвестными регуляторами.

На чертеже схематически изображена отгонная секция предлагаемой ректификацион10 ной колонны.

Отгонная секция колонны, расположенная ниже входа сырья имеет несколько ректификационных тарелок 1, под которыми расположена часть колонны, являющаяся сборником

15 флегмы, стекающей с тарелок. Этот сборник (нижняя часть отгонной секции) разделен на внутреннюю А и внешнюю Б камеры коаксиально установленными патрубками, внутренний из которых 2 выполнен коническо-ци20 линдрической формы и не достигает дна 3 колонны, а внешний 4 касается дна. Патрубки образуют между собой кольцевой зазор.

Верхняя кромка патрубка 4 находится на определенной высоте, соответствующей тре25 буемому уровню во внутренней камере А.

Внутренний патрубок 2 имеет уравнительную трубку 5 малого сечения, свободный конец которой находится в одной из пристеночных зон камеры А. Во внешней камере Б имеется

30 регулирующее устройство б для поддержания

371952 постоянного уровня в зависимости от количества поступаюшей и откачиваемой жидкости.

Для откачки остатка перегонки внизу внешней камеры Б имеется штуцер 7.

Циркулирующую часть остатка перегонки, выполняющую роль теплоносителя («горячая струя») забирают снизу внутренней камеры

А через штуцер 8 и возвращают через штуцер 9 на верх внутренней камеры А.

Для ввода перегретого водяного пара или другого инертного агента во внутренней камере А имеется распределительное устройство 10.

Отгонная секция работает следующим образом. гКидкая часть потока сырья и флегмы, стекающих из укрепляющей секции, проходят по тарелкам отгонной секции, где происходит легкокипящих компонентов за счет контакта с потоком паров, поднимающихся вверх. С нижней тарелки отгонной секции жидкость попадает во внутреннюю камеру А и стекает по внутреннему патрубку 2. Благодаря наличию водяного пара, вводимого через устройство 10, часть этой жидкости испаряется, а остальная, являющаяся остатком перегонки, по патрубку 4 проходит вниз к днищу 8. Здесь часть жидкости, циркулирующей как «горячая струя», отводится для подогрева н затем возвращается в парожидком состоянии через штуцер 9 в камеру А. Другая часть жидкого остатка снизу камеры А по кольцевому пространству между патрубками 2 и 4 поднимается па уровень свободного края патрубка 4 н свободно переливается во внешнюю камеру Б.

Поскольку давление в обеих камерах выравнивается за счет уравнительной трубки 5, уровень в камере А будет поддерживаться постоянным независимо от количества поступающей жидкости (по правилу сообщающихся сосудов). Поскольку пары, поступающие

4 на тарелки 1, образуются только в камере А, то стаб:tëüíîñòü уровня жидкости в ней будет означать и стабильность работы тарелок и всей колонны в целом.

В камере Б, куда сливается жидкость свободным потоком, уровень ее поддерживается ниже верхней кромки патрубка 4, Уровень здесь регулируется одним из общеизвестных регуляторов уровня.

10 Колебания уровня, вызванные работой регулятора, в этом случае не будут отражаться на работе колонны, которая отделена от камеры Б гидрозатвором. Камера Б выполняет в этом случае также роль термостатирующей

15 рубашки для внутренней камеры А и теплопотери из последней практически сводятся к нулю. Это важно потому, что в камере А происходит отгон легкокипящих компонентов, и потери тепла здесь приводят к снижению

20 возможного количества отгоняемых компонентов, т. е. к снижению качества остатка перегонки.

Предмет изобретения

25 Ректификационная колонна для перегонки сложных смесей, включающая укрепляющую и отгонную секции с расположенными в них контактными устройствами, отличающаяся тем, что, с целью исключения влияния коле30 баний уровня жидкости (остатка ректификации) в отгонной секции на работу колонны, исключения теплопотерь в окружающую среду от жидкости и повышения работоспособности колонны, нижняя часть отгонной сек35 IU»> разделена на две камеры коаксиально установленными патрубками, образующими между собой кольцевой зазор для перетока жидкости, внутренний патрубок выполнен коническо-цилиндрической формы, не доходит

40 до дна колонны и снабжен уравнительной трубкой, а внешний касается дна.

3719Û

Составитель В. Сондор

Техред Т. Ускова Корректор Е. Талалаева

Редактор Е. Левина

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 1135/2 Изд. Хе 324 Тираж 678 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раущская наб., д. 4/5