Лабораторное роторное ректификационное устройство

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик п 11959799(22) Заявлено 20,02. 81 (21) 3250851/23-26с присоединением заявки Мо(23) Приоритет 51) М. Кл.з В 01 Р 3/32В 01 О 53/20 Государственный комитет СССР по делам изобретении и открытий153 УДК 6 6. 015. .23.05(088,8) Опубликовано 23.09. 82.Бюллетень Мо 35 Дата опубликования описания 23.09, 82 В.Я.Иихкельсон, И.А.Ннкопензнус, О.Г.Эйзеи А.А.Кыбу(72) Авторы изобретени на ТрудовОго Красного Знамени институт АН Эстонской ССР(7 ) Заявител ЛАБОРАТОРНОЕ РОТОРНОЕ РЕКТИФИКАЦИО УСТРОЙСТВОложеннымасадочнытулки синами поно распром каждый основа ах сме и но нтом 0 ктификаиз колон- трубкиприсоедитора 2 и я куба 3ожен ротор 5, ныпол 2 Изобретение относится к областихимии, нефтехимии, в частности коборудованию ректификационного разделения и очистки смесей и оборудованию для исследования тепло- и массообменных процессов.Известно лабораторноероторноеректифккационное устройство, включающее колонку, холодильник-конденсатор, куб, ротор, соединенный с приводом вращения, и насадочные элементы в виде пластинок из фторопласта,укрепленных на роторе в ректификационной зоне 1,Однако данное устройство 1 характериэуется недостаточными пропускнойспособностью и надежностью, обус",ловленной низкой эффективностью перемешивания жидкой и паровой фаз, атакже выполнением элементов устройства из некоррозионно стойких материалов.Целью изобретения является увеличение пропускной способности и надежности устройства.Поставленная цель достигается темчто в ректификационном устройстве,включающем колонку, холодильник-конденсатор, куб, ротор, соединенныйприводом вращения и снабженный насадочными элементами, распо в ректификационной зоне, н элементы выполнены в виде в кольцевыми выступами и впад внешнему диаметру, равномер деленными по высоте, при эт выступ снабжен бахромой.Бахрома выполнена из лент, ния которых на соседних выступ щены друг относительно друга.Кроме того, устройство снабжено флегмосбрасывателем в виде диска, прикрепленного на роторе в верхней части куба и выполненного из фторпластаа ротор и насадочные элементы выполнять из тепло- и химичес устойчивого материала.На фиг. 1 схематично изображе устройство, общий вид; на фиг. 2 часть колонки с насадочным элеме разрез; на фиг, 3 - разрез А-А на фиг. 2.Лабораторное роторное р ционное устройство состоит ки 1, имеющей корпус в вид смуфтой-шлифом вверху для нения холодильника-конденс шлиф внизу для присоединенВнутри устройства распо 4 с насадочными элементаминенными в виде втулки с кольцевыми выступамк 6 и .впадинами 7 по внешнему диаметру. Каждый выступ б снабжен бахромой В. В конусах-шлифах находятся подшипники 9 и 10. Ниже подшипника10 на сердечнике ротора помещен флег мосбрасынатель 11 на уровне верхней части куба 3. Сердечник ротора закан. чинается мешалкой 12 таким образом, что между мешал:ой и кубом остается зазор. Ротор подвешен и приводится 10 но вращение приводным валом 13, выпол- ненным из нержавеющей сталиСоединение ротора и приводного вала находится в верхней части холодильникаонденсатора 2 15Лабораторное ректификационное устройство работает следующим образом.При работе в устройстве образуется противоток. Образующийся в подо- греваемом кубе-испарителе пар поднимается вверх, а конденсат, образующийся в холодной зоне, стекает вниз.При быстром вращении ротора жидкость и свободные концы лент бахромы наса- дочных элементов отбрасываются центробежной силой к корпусу колонки, причем ленты бахромы слегка прижимаются к корпусу.Таким образом, бахрома перемешивает паровую фазу в щели, образован-ной корпусом колонки и насадочными ЗО элементами, а также жидкость на поверхности корпуса, Это способствует интенсивному массообмену между поднимающимся паром и опускающейся жидкостью, .те. увеличение эффективнос ти разделения и пропускной способности. Кроме того, увеличивается долговечность работы устройства,так как очищаемая жидкость в колонке является смазкой для лент бахромы, движущейся по стенке корпуса колонки при вращении ротора. Стекающая из колонки в куб через отверстия нижней муфты-шлифа жидкость отбрасывается флегмосбрасывателем на стенку куба, 45 йоддерживая ее смоченной даже при условии, .когда в кубе мало перегоняемого вещества. При этом используется вся поверхность куба для теплообмена между нагревателем и перегоняемым веществом и исключается пиролитическое разложение вещества на несмоченных и, следовательно, перегретых участках куба. Перемешинание содержимого в кубе мешалкой обеспечивает равномерное кипения 55 даже в глубоком вакууме, что благоприятно влияет на разделительную способность устройства и безаварийную работу, Обычный необходимый для нормальной работы устройства адиабатный 60 режим обеспечивается теплоизолирующей оболочкой по внешней поверхности колонки с автоматически регулируемым компенсационным электрообогревом, а отбор фракций осуществляется автоматически электромагнитным клапаном, присоединенным к конденсатору- холодильнику.Предложенное лабораторное роторное ректификационное устройство способно непрерывно работать сотни часов, иметь межремонтный период 1000 ч и более, легко разбираемо для ремонта и очистки. ПрЕдложенное устройство позволяет реализовать наилучшие тежнологические параметры, малую высоту теоретической тарелки, количество разделяемой смеси, кроме того, достигается универсальность в пределах лабораторных и полупромышленных условий. Так устройство можно применять при разделении химически активных смесей, содержащих коррозирующие и полимеризующие компоненты.Изобретение может найти применение в химии и нефтехимии в качестве лабораторного и полупромышленного ректификационного оборудования общего назначения взамен дорогостоящего импортного оборудования.формула изобретения 1Лабораторное роторное .ректификационное устройство, включающееколонку, холодильник-.конденсатор,куб, ротор, соединенный с приводомвращения и снабженный насадочнымиэлементами, расположенными в ректификационной зоне, о т л и ч а ю -щ е е с я тем, что, с целью увеличения пропускной способности и.надежности, насадочные элементы выполнены в виде втулки с кольцевыми выступами и впадинами по внешнему диаметру, равномерно распределенными повысоте, при этом каждый выступ снабжен бахромой.2. Устройство по п.1, о т л и -ч а ю щ е е с я тем, что бахрома выполнена из лент, основания которыхна соседних выступах смещены друготносительно друга.3. Устройство по п.1, о т л и -ч а ю щ е е с я тем, что оно снабжено флегмосбрасывателем в ниде диска, укрепленного на роторе в верхней части куба и ныполненного изфторпласта.3. Устройство по н.1 и 2, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что ротори насадочные элементы выполнены изтепло- и химически устойчивого материала.Источники информацйи,принятые во внимание при экспертизе1. Олевский В.М Ручинский В,Г.Ректификация термически нестойкихпродуктов. М., 1974,с. 133-134.959799 юг. ЭСоставитель А. СондорРРедактор С. Лыжоэа Техред М.Рейвес . Корректор Г. Решетн Зака лиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектн 08 б/8 Тираж 734 ВНИИПИ Государственно по делам изобретени 113035, Москва, Х, РПодписноео комитета СССРи открытийушская наб., д. 4/5