Дистиллятор непрерывного действия

: Р, 1 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Ю 3 ляту, увеличение степени очистки за счет уменьшения брызгоуноса от испарителя к конденсатору, а также снижение энергоемкости.На чертеже изображен дистиллятор непрерывного действия.Дистиллятор включает вертикальный корпус 1, снабженный рубашкой 2 охлаждения с патрубком 3 входа и патрубком 4 выхода теплоносителя, верхним 5 и нижним 6 фланцами. К верхнеГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(71) Институт химии нефти СО АН СССР (72) В,А.Федюнин, В,В.Бордунов и И.А.Соболев(56) Авторское свидетельство СССР В 391834, кл. В 01 Р 3/00, 1971.Патент США У 4517057,кл. В 01 П 3/00, 1985.(54) ДИСТИЛЛЯТОР НЕПРЕРЫВНОГО ДЕЙСТВИЯ(57) Изобретение относится к конструкциям дистилляторов и может найти применение в химической, нефтехимической и других отраслях промышленности. Целью изобретения является повышение производительности по дистилляту, увеличение степени очистки эа счет уменьшения брызгоуноса и снижение энергоемкости. Дистиллятор включает вертикальный корпус с рубашкой, крышку и днище с патрубками ввода исходной смеси и выхода дистиллята и кубового остатка, испаритель, расположенный вдоль вертикальИзобретение относится к устройам для разделения смесей жидких органических и неорганических веществ, имеющих различные значения температуры кипения, и может быть использовано в химической, нефтехимической промышленности, цветной металлургии и других отраслях народи го хозяйства.Цель изобретения - повышение производительности аппарата по дистил 2ной оси аппарата, с нагревательнымиэлементами, конденсатор, установленный коаксиально между корпусом и испарителем, распределитель исходнойсмеси и приемник кубового остатка.Испаритель выполнен в виде сборкисоосно установленных полых сужающихся книзу тарелок так, что каждаявышерасположенная тарелка входитв нижерасположенную тарелку и междустенками тарелок предусмотрен зазор,каждая из тарелок жестко соединенас подвесками, которые прикрепленык крышке, а нижняя тарелка выполнена с перфорированным днищем. Внутреннее пространство сборки тарелокзаполнено насадкой. Приемник кубового остатка снабжен воронкой, к верхней части которой прикреплены экраны, выполненные в виде перфорированных обечаек, установленных междуконденсатором и испарителем и соосно с последним, причем внутри приемника кубового остатка установленгидрозатвор, соединенный с патрубкомвыхода кубового остатка. 2 з.п. ф-лы1 ил.му фланцу 5 корпуса 1 герметично крепится крышка 7, через которую в объем дистиллята введены нагревательные элементы 8, патрубок 9 подачи исходной смеси, патрубок 10 входа и патрубок 11 выхода теплоносителя в конденсатор 12, выполненный, например, в виде змеевика. Патрубок 9 соединен с распределителем 13 исходной смеси, снизу к крышке 7 с помощью трех-четырех (показаны только две) вертикальных подвесок 14 крепятся тарелки 15 и 16 испарителя 17, причем нижняя тарелка 16 имеет перфорированное днище 18. Внутри сборки тарелок 15,16 находится насадка 19, которая обогревается с помощью нагре. вательных элементов 8. Днище 20 дистиллятора с помощью фланца 21 герме тично соединено с фланцем 6 корпуса 1. К днищу 20 прикреплен приемник 22 кубового остатка, который имеет патрубок 23 для выхода кубового остатка, колпачок 24, образующий вместе 25 с верхней частью патрубка 23 гидро- затвор, а также воронку 25. К верхней кромке воронки 25 прикреплены перфорированные экраны 26 и 27, расположенные в пространстве между испарите лем 17 и конденсатором 12. Днище 20 дистиллятора имеет патрубок 28 для удаления дистиллята.Дистиллятор работает следующимобразом.35Исходную смесь непрерывно подают в аппарат через патрубок 9. С помощью распределителя 13 она равномерно орошает насадку 19, обогреваемую нагревательными элементами 8, Стекая 40 под действием силы тяжести в пленочном режиме вниз по насадке 19, жидкость испаряется, Образующийся пар захватывает капли исходной жидкости и движется из объема насадки к пе риферии аппарата, При этом пар сначала проходит в пространстве между стенками тарелок 15,16, где происходит отделение капель жидкости вследствие снижения линейной скорости движения50 пара из-за увеличения проходного сечения по радиусу аппарата. Капли жидкости оседают на стенках тарелок 15, 16 и стекают по их поверхности назад в испаритвль 17. Далее пар попадает в пространство между сборкой тарелок 15, 16 и экранами 26 и 27. В этом пространстве протекает вторая стадия отделения капель жидкости от пара,причем капли оседают вниз и по наклонной поверхности воронки 25 стекают в приемник 22 кубового остатка. Очищенный пар от капель жидкости проходит через отверстия перфорированных экранов 26,27 и конденсируется на поверхности конденсатора 12 и внутренней стенки корпуса 1, охлаждаемых теплоносителем, который входит в рубашку 2 и конденсатор 12 через патрубки 3 и 1 О, а выходит через патрубки 4 и 11 соответственно. Конденсатор (дистиллят) удаляется из аппарата через патрубок 28, Неиспарившаяся жидкость (кубовый остаток) покидает насадку 19 через перфорированное днище 18 нижней тарелки 16 и стекает в приемник 22 кубового остатка, а далее через гидрозатвор, образованный колпачком 24 и верхней частью патрубка 23, удаляется из аппарата посредством патрубка 23.Предложенный дистиллятор дает возможность увеличения поверхности испарения, а следовательно, и скорости этого процесса, а также обеспечивают повышение степени очистки засчет улавливания капель жидкости в сепарационных зонах, образованных стенками тарелок, При движении пара от центра аппарата к его периферии между стенками тарелок происходит снижение линейной скорости пара вследствие увеличения проходного сечения. Это вызывает осаждение капель, которые попадают на стенки тарелок и стекают по ним назад в испаритель, Наличие у приемника кубового остатка воронки препятствует попаданию в дистиллят капель жидкости, оседающих в пространстве между испарителем и конденсатором, что обеспечивает более высокую степень очисткижидкости в процессе дистилляции. Экраны в виде перфорированных обечаек, установленные между конденсатором и испарителем, снижают потери энергии вследствие уменьшения передачи тепла излучением от испарителя к конденсатору. Наличие гидрозатвора в приемнике кубового остатка препятствует выходу пара через патрубок выхода кубового остатка, что увеличивает производительность аппарата по дистилляту. Жесткое соединение тарелок между собой с помощью подвесок упрощает сборку и монтаж испарителя в корпус.Таким образом, изобретение дает возможность интенсифицировать процессы перегонки жидких смесей при сокращении энергетических затрат и увеличения степени разделения. Это показа 5 но путем сравнительного. испытания лабораторных макетов дистилляторов по предлагаемому изобретению и прототипу, В качестве модельной исходной10 смеси использовали раствор индустриального масла ИА в полифторированном углеводороде (концентрация масла 1,0 мас.7).Дистиллятор предложенной конструк 15 ции при меньших размерах испарителя превосходит известный дистиллятор по производительности в 4по качеству очистки в 1,59 и по экономии энергии в 1,20 раза,20Формула изобретения1, Дистиллятор непрерывного действия, включающий вертикальный кор 25 пус с рубашкой, крышку и днище с патрубками входа исходной смеси и выхода дистиллята и кубового остатка, испаритель, расположенный вдоль вертикальной оси аппарата с нагреваЭ 30 тельными элементами, конденсатор, установленный коаксиально между корпусом и испарителем, распределитель исходной смеси, приемник кубового остатка, соединенный с патрубком для выхода кубового остатка, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения производительности по дистилляту и увеличения степени очистки за счет уменьшения брызгоуноса от испарителя к конденсатору, игпаритель выполнен в виде сборки соосно установленных полых сужающихся книзу тарелок, при этом каждая вышераспооложенная тарелка входит в нижерасположенную тарелку с зазором, тарелки соединены одна с другой с помощью подвесок, прикрепленных к крышке, а нижняя тарелка выполнена с перфорированным днищем.2. Дистиллятор по п. 1, о т л ич а ю щ и й с я тем, что внутреннее пространство тарелок заполнено насадкой.3. Дистиллятор по пп. 1 и 2, о т - л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью снижения энергоемкости, приемник кубового остатка снабжен гидрозатвором и воронкой с прикрепленным к верхней части экраном, при этом экран выполнен в виде перфорированных обечаек, установленных между конденсатором и испарителем и соосно с последним, а гидрозатвор соединен с патрубком для выхода кубового остатка,1493277 актор М К рректор О,Кравцова Производственно-издательский комбинат "Патент" г. Ужгород у Го од, ул. агарина, 1 аказ 3916/9 Т НИИПИ Государственного комитет113035, Москва,Составитель С.Барано Техред М Дидык аж 600 Подписноео изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 35, Раушская наб., д, 4/5