一种采用导流丝的气体精馏装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种采用导流丝的气体精馏装置，包括塔体、塔底、稀溶液出口、阀门和n层精馏模块，精馏模块上下布置；n层精馏模块包括底精馏模块和n‑1层上精馏模块；每层上精馏模块包括储液槽、导液面、接液板和降液板，储液槽内部空间分为三层；导液面分为三层，每层导液面由平行布置的导流丝组成，一层导液面的一端与一层储液槽的外沿连接，导液面的另一端固定连接于下一层精馏模块中储液槽上方的塔体内壁面，接液板位于储液槽和导液面下方；降液板顶端固定连接在接液板的底部，且降液板与塔体内壁面之间的空隙与弧形开口相通。该装置能有效增加精馏过程中的气液接触面积，强化气液之间的传热传质效率，提高了液体流动的稳定性和均匀性。

Gas rectification device adopting guide wire

The invention discloses a gas distillation device with guide wire, which comprises a tower body, a tower bottom, dilute solution outlet, the valve and the N layer module, module on the layout; n layer module comprises a bottom module and N 1 layer module; distillation module includes a liquid storage tank, liquid level, guide the liquid receiving plate and liquid descending plate on each layer of the reservoir, the interior space is divided into three layers; the guide surface is divided into three layers, each layer is composed of guide wire guide surface arranged in parallel, one end of a guide surface layer and a layer of liquid storage tank is connected with the tower body wall, the other end is fixedly connected with the guide surface in the next layer of storage tank at the top of the module, with a liquid storage tank and the guide plate is positioned below the surface; liquid descending plate is fixedly connected with the top plate and the bottom of the liquid drop, and the arc gap between the liquid plate and the tower body wall openings are communicated. The device can effectively increase the gas-liquid contact area in the process of distillation, improve the heat and mass transfer efficiency between the gas and liquid, and improve the stability and uniformity of the liquid flow.

【技术实现步骤摘要】
一种采用导流丝的气体精馏装置
本专利技术属于气液热质交换设备领域，具体来说，涉及一种采用导流丝的气体精馏装置，可应用于化工、炼油、制药等领域。
技术介绍
气体精馏装置设备按塔内件是填料还是塔板分为填料塔和板式塔。一般而言，板式塔结构较为简单，易于放大，造价较低而且在设计与操作方面己具备了比较成熟的经验。因此当前工业生产中的大型蒸馏设备尤其对于常压或加压物系,特别是大塔径、多侧线的气液传质设备，目前仍以板式塔为主。但板式塔与高效规整填料相比也有自身的缺点，其通量较小、压降较大、由于其特定的结构，存在弓形降液管和两侧弓形区，使塔板不可避免地存在混合区或回流区，导致塔板上气体与液体的传质效率下降。
技术实现思路
技术问题：本专利技术所要解决的技术问题是：提供一种采用导流丝的气体精馏装置，该装置能有效增加精馏过程中的气液接触面积，强化气液之间的传热传质效率，提高了液体流动的稳定性和均匀性，并且不易结垢，利于清洗。技术方案：为解决上述技术问题，本专利技术采用的一种采用导流丝的气体精馏装置，该精馏装置包括塔体、塔底、稀溶液出口、阀门和n层精馏模块，塔底固定连接在塔体底部，稀溶液出口位于塔底上，阀门位于与稀溶液出口连接的管路上，n层精馏模块上下布置，且位于塔体内部；n层精馏模块包括底精馏模块和位于底精馏模块上方的n—1层上精馏模块；底精馏模块包括储液槽和导液面，储液槽呈弧形，且储液槽内部空间分为三层；沿塔体中部到塔体内壁方向，每层储液槽的高度呈阶梯升高；储液槽的外壁面固定连接在塔体的内壁面；所述导液面分为三层，每层导液面由平行布置的导流丝组成，一层导液面的一端与一层储液槽的外沿连接，导液面的另一端固定连接于塔体内壁面；每层上精馏模块包括储液槽、导液面、接液板和降液板，储液槽呈弧形，且储液槽内部空间分为三层；沿塔体中部到塔体内壁方向，每层储液槽的高度呈阶梯升高；储液槽的外壁面固定连接在塔体的内壁面；所述导液面分为三层，每层导液面由平行布置的导流丝组成，一层导液面的一端与一层储液槽的外沿连接，导液面的另一端固定连接于下一层精馏模块中储液槽上方的塔体内壁面，接液板位于储液槽和导液面下方，接液板水平布设，接液板固定连接在塔体内壁面上；接液板一端设有挡液条，另一端设有弧形开口；降液板顶端固定连接在接液板的底部，且降液板与塔体内壁面之间的空隙与弧形开口相通，降液板底端位于下一层上精馏模块中储液槽的上方；n为整数，且n取值为10-50。作为优选例，所述的每层精馏模块中，导液面与水平面夹角为30—60度。作为优选例，所述的接液板的面积大于或等于塔体截面积的4/5。作为优选例，所述的降液板的高度是每层精馏模块所对应的塔体高度的1/2—3/4。作为优选例，所述的塔体呈筒状。作为优选例，所述的导流丝采用不锈钢制成，直径为1-2毫米；每层导液面中，导流丝间距为1-2毫米。作为优选例，所述的接液板距离最近的导液面的最小距离是单层塔体高度的1/6~1/5。作为优选例，所述的n层精馏模块中，相邻两层精馏模块中的储液槽相对设置；相邻两层精馏模块中接液板与塔体内壁的连接处相对设置。有益效果：与现有技术相比，本专利技术实施例具有以下有益效果：本专利技术实施例的气体精馏装置，在塔体内设置精馏模块，每层精馏模块包括三层导流丝。三层丝网组成的导液面的正反面、接液板以及降液板的下方均形成气液接触表面，极大的增加了精馏过程中的气液接触面积，强化气液之间的传热传质效率。另外，本专利技术实施例的导液面的顶部分别于与三层储储液槽的外沿链接，使得液体溢流至导液面上。这种溢流方式可有效减小液体流动对液膜造成的冲击，利于形成稳定均匀的液膜，减小了整个系统因液体流动造成的冲击和震动。利用导流丝上附着液膜进行精馏可以有效增加液体的滞留时间，提升单个精馏模块的效率，并且液膜较薄，导流丝上分布的液体总量不大，可有效预防精馏过程中的泛塔现象。附图说明图1是本专利技术实施例的主视剖面图；图2是本专利技术实施例中气液流动方向示意图；图3是本专利技术实施例中一层精馏模块的结构示意图；图4是本专利技术实施例中无导流丝的一层精馏模块的结构示意图；图5是本专利技术实施例中单层塔体内部的俯视结构图。图中有：塔体1、储液槽2、导液面3、接液板4、降液板5、挡液条401、弧形开口402。具体实施方式下面结合附图，对本专利技术的技术方案进行详细说明。如图1、图3至图5所示，本专利技术实施例的一种采用导流丝的气体精馏装置，包括塔体1、塔底6、稀溶液出口7、阀门8和n层精馏模块，塔底6固定连接在塔体1底部，稀溶液出口7位于塔底6上，阀门8位于与稀溶液出口7连接的管路上。n层精馏模块上下布置，且位于塔体1内部。作为优选，所述的塔体1呈筒状。n层精馏模块沿塔体1的轴向上下布设。n层精馏模块包括底精馏模块和位于底精馏模块上方的n-1层上精馏模块。底精馏模块包括储液槽2和导液面3，储液槽2呈弧形，且储液槽2内部空间分为三层；沿塔体1中部到塔体1内壁方向，每层储液槽2的高度呈阶梯升高。储液槽2的外壁面固定连接在塔体1的内壁面；所述导液面3分为三层，每层导液面3由平行布置的导流丝组成，一层导液面3的一端与一层储液槽2的外沿连接，导液面3的另一端固定连接于塔体内壁面。每层上精馏模块包括储液槽2、导液面3、接液板4和降液板5。储液槽2呈弧形，且储液槽2内部空间分为三层。沿塔体1中部到塔体1内壁方向，每层储液槽2的高度呈阶梯升高。储液槽2的外壁面固定连接在塔体1的内壁面。导液面3分为三层，每层导液面3由平行布置的导流丝组成，一层导液面3的一端与一层储液槽2的外沿连接，导液面3的另一端固定连接于下一层精馏模块中储液槽上方的塔体内壁面，接液板4位于储液槽2和导液面3下方，接液板4水平布设，接液板4固定连接在塔体内壁面上。接液板4一端设有挡液条401，另一端设有弧形开口402。降液板5顶端固定连接在接液板4的底部，且降液板5与塔体1内壁面之间的空隙与弧形开口402相通，降液板5底端位于下一层精馏模块中储液槽的上方。n为整数，且n取值为10-50。本专利技术实施例的气体精馏装置主要包括塔体1、储液槽2、导液面3、接液板4、降液板5、塔底6、稀溶液出口7和阀门8。气体精馏装置中含有升气区和降液区两个区域。在精馏装置稳定运行后，阀门8处于常开状态，精馏产生的稀溶液从稀溶液出口7流出。该实施例中，进入精馏模块的液体经过储液槽2溢出，沿着导液面3的导流丝流动，与上升的气体进行热质交换，大部分液体在每一层塔体内经过三层导流丝交汇并流入下层塔体中位于外层的储液槽中，少部分落在接液板4上，经过降液板5流入位于其下第二层塔体中位于外层的储液槽中。本专利技术实施例中，所述的每层塔体内的三层储液槽深度呈阶梯状变化，每层导流丝与储液槽2相连接，每层导流丝上的液体可以交汇并流入下一层塔体的外层储液槽2中。本专利技术实施例中，上升的气体在每层塔体中经过三层导流丝进行热质交换后进入下一层塔体。本专利技术用于汽液传质设备，在塔内利用三层导流丝大幅度提高汽液接触面积，使热质交换得以增强，提高精馏效率。本专利技术提供的气体精馏装置在塔体内设置精馏模块，每层精馏模块包括三层导流丝。通过导流丝大幅度提高气液接触面积，使热质交换得以增强。储液槽2内溢出的液体在重力的作用下沿着导流丝斜向下流动，上升的气体连续穿过三层导流丝与液体进行本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种采用导流丝的气体精馏装置，其特征在于，该精馏装置包括塔体（1）、塔底（6）、稀溶液出口（7）、阀门（8）和n层精馏模块，塔底（6）固定连接在塔体（1）底部，稀溶液出口（7）位于塔底（6）上，阀门（8）位于与稀溶液出口（7）连接的管路上，n层精馏模块上下布置，且位于塔体（1）内部；n层精馏模块包括底精馏模块和位于底精馏模块上方的n‑1层上精馏模块；底精馏模块包括储液槽（2）和导液面（3），储液槽（2）呈弧形，且储液槽（2）内部空间分为三层；沿塔体（1）中部到塔体（1）内壁方向，每层储液槽（2）的高度呈阶梯升高；储液槽（2）的外壁面固定连接在塔体（1）的内壁面；所述导液面（3）分为三层，每层导液面（3）由平行布置的导流丝组成，一层导液面（3）的一端与一层储液槽（2）的外沿连接，导液面（3）的另一端固定连接于塔体内壁面；每层上精馏模块包括储液槽（2）、导液面（3）、接液板（4）和降液板（5），储液槽（2）呈弧形，且储液槽（2）内部空间分为三层；沿塔体（1）中部到塔体（1）内壁方向，每层储液槽（2）的高度呈阶梯升高；储液槽（2）的外壁面固定连接在塔体（1）的内壁面；所述导液面（3）分为三层，每层导液面（3）由平行布置的导流丝组成，一层导液面（3）的一端与一层储液槽（2）的外沿连接，导液面（3）的另一端固定连接于下一层精馏模块中储液槽上方的塔体内壁面，接液板（4）位于储液槽（2）和导液面（3）下方，接液板（4）水平布设，接液板（4）固定连接在塔体内壁面上；接液板（4）一端设有挡液条（401），另一端设有弧形开口（402）；降液板（5）顶端固定连接在接液板（4）的底部，且降液板（5）与塔体（1）内壁面之间的空隙与弧形开口（402）相通，降液板（5）底端位于下一层上精馏模块中储液槽的上方；n为整数，且n取值为10‑50。...

【技术特征摘要】
1.一种采用导流丝的气体精馏装置，其特征在于，该精馏装置包括塔体（1）、塔底（6）、稀溶液出口（7）、阀门（8）和n层精馏模块，塔底（6）固定连接在塔体（1）底部，稀溶液出口（7）位于塔底（6）上，阀门（8）位于与稀溶液出口（7）连接的管路上，n层精馏模块上下布置，且位于塔体（1）内部；n层精馏模块包括底精馏模块和位于底精馏模块上方的n-1层上精馏模块；底精馏模块包括储液槽（2）和导液面（3），储液槽（2）呈弧形，且储液槽（2）内部空间分为三层；沿塔体（1）中部到塔体（1）内壁方向，每层储液槽（2）的高度呈阶梯升高；储液槽（2）的外壁面固定连接在塔体（1）的内壁面；所述导液面（3）分为三层，每层导液面（3）由平行布置的导流丝组成，一层导液面（3）的一端与一层储液槽（2）的外沿连接，导液面（3）的另一端固定连接于塔体内壁面；每层上精馏模块包括储液槽（2）、导液面（3）、接液板（4）和降液板（5），储液槽（2）呈弧形，且储液槽（2）内部空间分为三层；沿塔体（1）中部到塔体（1）内壁方向，每层储液槽（2）的高度呈阶梯升高；储液槽（2）的外壁面固定连接在塔体（1）的内壁面；所述导液面（3）分为三层，每层导液面（3）由平行布置的导流丝组成，一层导液面（3）的一端与一层储液槽（2）的外沿连接，导液面（3）的另一端固定连接于下一层精馏模块中储液槽上方的塔体内壁面，接液板（4）位于储液槽（2）和导液面（3）下方，接液板（4）水平布设，接液板（4）固...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨柳，许健勇，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32