一种分壁精馏塔制造技术

本发明专利技术公开了一种分壁精馏塔，其包括具有塔顶、塔底以及塔体，还包括设于所述塔体内部的分隔壁、填料和/或塔板、进料口、冷凝器、再沸器以及出料口，其中：所述分隔壁具有水平周向方向封闭以形成壁内区的主体，以及竖直轴向方向上的上端和下端；所述上端和下端的至少其中之一为开口设置的端；所述上端和下端中至少所述开口设置的端在竖直轴向方向上与相应的塔顶和/或塔底之间具有空间；所述主体在水平径向方向上与所述塔体之间形成壁侧区。本发明专利技术中可以实现传统分壁精馏塔的预分馏段、侧线段的功能、精馏段、提馏段的功能，其与传统分壁精馏塔相比分隔壁安装难度低，有利于被广泛地应用。

Divided wall rectifying tower

The invention discloses a divided wall distillation column, which comprises a tower top and bottom of the tower body, also arranged on the partition wall, tower body filler and / or plate, inlet, condenser and reboiler and outlet, wherein the partition wall has a level of week Xiangfang to closed to form a wall body area, and the vertical axial direction of the upper and lower ends; at least one of the upper and lower ends of the opening set end; with space between the end of at least the opening is arranged in the upper and lower ends of the vertical in the axial direction and the corresponding overhead and / or the bottom of the tower; the main form side wall area is on the horizontal radial direction between the tower body. Prefractionate section, side line function, rectifying section and stripping section of traditional divided wall distillation column of the invention can the function of the divided wall distillation column compared with the traditional partition wall installation difficulty is low, benefit is widely used.

【技术实现步骤摘要】
一种分壁精馏塔
本专利技术涉及化工精馏领域，尤其涉及一种分壁精馏塔。
技术介绍
精馏是化工生产中常用的分离混合物的手段之一，其原理是通过混合物中各组分挥发度的不同实现组分间的分离。目前的精馏技术成熟，但是仍存在着能耗高、投资大等问题。分壁精馏塔是热耦精馏塔的一种，与传统的分离流程相比，可以节省能耗30％以上，并具有明显的设备投资优势。美国专利US2471134中涉及的分壁精馏塔使用的分隔壁是一块垂直的隔板，安装于分壁精馏塔的内部，将分壁精馏塔分割成精馏段、提馏段、侧线段以及预分馏段四个部分。采用这种板式结构的分壁精馏塔分离三组分混合物时，混合物自分隔壁一侧的预分馏段进料，在预分馏段实现轻组分与重组分之间的分离。预分馏段的上升蒸汽自预分馏段顶部进入精馏段的底部，在精馏段实现轻组分与中间组分的分离。高浓度的轻组分自预分馏段顶部出料，而含有大量中间组分的液体自精馏塔底部进入分隔壁两侧的侧线段和预分馏段的顶部进一步提纯。预分馏段的底部的液体中含有大量的重组分以及部分的中间组分，这部分液体自预分馏段底部进入提馏段，在提馏段实现重组分与中间组分的分离。高浓度的重组分自提馏段底部出料。提馏段的上升蒸汽中含有大量的中间组分以及少量的重组分，这部分气体自提馏段顶部进入分隔壁两侧的侧线段和预分馏段的底部进一步提纯。经过提纯的中间组分自侧线段液相出料。其中预分馏段的主要作用是实现轻组分与重组分的分离；精馏段的主要作用是进一步提纯，降低中间组分的浓度，提高轻组分的浓度；提馏段的主要作用是进一步提纯，降低中间组分的浓度，提高重组分的浓度；侧线段的主要作用是降低轻组分和重组分的浓度，提高中间组分的浓度。目前的分壁精馏塔的分隔壁均是板式结构，这种板式结构的分隔壁需要将一块板的两侧焊接在塔体上，在制作过程中需要焊接臂进入塔内进行焊接，在较小的塔体内难以实施，且在焊接过程中容易造成变形。另外，如果分隔壁需要隔热，焊接过程的难度会更大。虽然分壁精馏塔相比于常规精馏塔具有上述的优点，但是目前分壁精馏塔还没有被广泛地应用，其中分隔壁安装难度大是原因之一。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种分壁精馏塔，其与传统分壁精馏塔相比本专利技术分隔壁安装难度低，有利于被广泛地应用。根据上述专利技术目的，本专利技术提出了一种分壁精馏塔，其包括具有塔顶、塔底以及塔体，还包括设于所述塔体内部的分隔壁、填料和/或塔板、进料口、冷凝器、再沸器以及出料口，其中：所述分隔壁具有水平周向方向封闭以形成壁内区的主体，以及竖直轴向方向上的上端和下端；所述上端和下端的至少其中之一为开口设置的端；所述上端和下端的位置需满足其中至少所述开口设置的端在轴向方向上与相邻的塔顶或塔底之间具有空间；所述主体在水平径向方向上与所述塔体之间形成壁侧区。本专利技术所述的分壁精馏塔与传统分壁精馏塔的区别主要在于分隔壁的形状。传统分壁精馏塔的分隔壁通常为板式分隔壁，而本专利技术所述的分壁精馏塔的分隔壁通常为桶状分隔壁。传统分壁精馏塔的分隔壁通常是一块平板，该平板需要被焊接在塔体上，由于焊接面积大，且在焊接过程中通常需要焊接臂进入塔体内部进行焊接，焊接难度大。而且如果塔体较小，焊接难以实施。此外在焊接过程中还容易造成变形。再者，如果分隔壁需要隔热，焊接过程的难度则更大。而本专利技术采用的分隔壁的形状则避免了这些问题，焊接面积比较小，不需要用焊接臂进行焊接，从而降低了焊接难度。本专利技术所述的分壁精馏塔由于采用上述结构，使得所述壁内区至少可以实现传统分壁精馏塔的预分馏段的功能，所述壁侧区至少可以实现传统分壁精馏塔的侧线段的功能，所述空间至少可以实现传统分壁精馏塔的精馏段和/或提馏段的功能。本专利技术所述的分壁精馏塔使用时，基于常规的分壁精馏塔的预分馏段、侧线段、精馏段、提馏段的液体分配和气体分配方法进行液体分配和气体分配，即可完美地实现传统分壁精馏塔的功能，避免了传统分壁精馏塔的板式分隔壁在安装过程中安装难度大、容易变形等诸多问题，降低了安装难度，提高了安装操作的可靠性，有利于被广泛地应用。本专利技术所述的分壁精馏塔中，共四种实施方案。第一种实施方案中，所述上端和下端均为开口设置的端，所述空间包括所述上端与所述塔顶之间的壁上区以及所述下端与所述塔底之间的壁下区，所述冷凝器与所述壁上区连通，所述再沸器与所述壁下区连通。所述进料口与所述壁内区连通。所述侧线出料口与所述壁侧区连通。上述方案为本专利技术的优选方案，即所述上端和下端均开口设置，此时所述上端与所述塔顶之间应当具有一个空间，即所述壁上区，其与所述冷凝器连接，所述壁上区相当于传统分壁精馏塔的精馏段；所述下端与所述塔底之间同样应当具有一个空间，即所述壁下区，其与所述再沸器连接，所述壁下区相当于传统分壁精馏塔的提馏段。上述方案中，所述壁内区实现传统分壁精馏塔的预分馏段的功能。上述方案中，所述壁侧区实现传统分壁精馏塔的侧线段的功能。第二种实施方案中，所述上端和下端均为开口设置的端，所述空间包括所述上端与所述塔顶之间的壁上区以及所述下端与所述塔底之间的壁下区，所述冷凝器与所述壁上区连通，所述再沸器与所述壁下区连通。所述进料口与所述壁侧区连通。所述侧线出料口与所述壁内区连通。上述方案中，所述上端和下端均开口设置，此时所述上端与所述塔顶之间应当具有一个空间，即所述壁上区，其与所述冷凝器连接，所述壁上区相当于传统分壁精馏塔的精馏段；所述下端与所述塔底之间同样应当具有一个空间，即所述壁下区，其与所述再沸器连接，所述壁下区相当于传统分壁精馏塔的提馏段。上述方案中，所述壁侧区实现传统分壁精馏塔的预分馏段的功能。上述方案中，所述壁内区实现传统分壁精馏塔的侧线段的功能。第三种实施方案中，本专利技术所述的分壁精馏塔中，所述上端为开口设置的端，所述下端为封闭设置的端，所述空间包括所述上端与所述塔顶之间的壁上区以及所述下端与所述塔底之间的壁下区，所述冷凝器与所述壁上区连通，所述再沸器与所述壁下区连通。所述进料口与所述壁内区连通。所述下端与另一再沸器连通。上述方案中，所述上端开口设置，所述下端封闭设置，此时所述上端与所述塔顶之间应当具有一个空间，即所述壁上区，其与所述冷凝器连接，所述壁上区相当于传统分壁精馏塔的精馏段；所述下端与所述塔底之间可以具有一个空间，也可以是所述下端直接置于所述塔底之上，所述壁内区的下部与所述再沸器连接，所述壁内区的下部以及壁侧区相当于传统分壁精馏塔的提馏段。上述方案中，没有传统分壁精馏塔的侧线段功能，侧线产品自壁内区的采出。第四种实施方案中，本专利技术所述的分壁精馏塔中，所述上端为封闭设置的端，所述下端为开口设置的端，所述空间包括所述上端与所述塔顶之间的壁上区以及所述下端与所述塔底之间的壁下区，所述冷凝器与所述壁上区连通，所述再沸器与所述壁下区连通。所述进料口与所述壁内区连通。所述上端与另一冷凝器连通。上述方案中，所述上端封闭设置，所述下端开口设置，此时所述下端与所述塔底之间应当具有一个空间，即所述壁下区，其与所述再沸器连接，所述壁下区相当于传统分壁精馏塔的提馏段；所述上端与所述塔顶之间可以具有一个空间，即所述壁上区，其与所述冷凝器连接，所述壁上区以及壁侧区相当于传统分壁精馏塔的精馏段。上述方案中，没有传统分壁精馏塔的侧线段功能，侧线产品自壁内区的上端采出。进一步地，本专利技术所述的分壁精馏塔中，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种分壁精馏塔，其包括具有塔顶、塔底以及塔体，还包括设于所述塔体内部的分隔壁、填料和/或塔板、进料口、冷凝器、再沸器以及出料口，其特征在于：所述分隔壁具有水平周向方向封闭以形成壁内区的主体，以及竖直轴向方向上的上端和下端；所述上端和下端的至少其中之一为开口设置的端；所述上端和下端的位置需满足其中至少所述开口设置的端在轴向方向上与相邻的塔顶或塔底之间具有空间；所述主体在水平径向方向上与所述塔体之间形成壁侧区。

【技术特征摘要】
1.一种分壁精馏塔，其包括具有塔顶、塔底以及塔体，还包括设于所述塔体内部的分隔壁、填料和/或塔板、进料口、冷凝器、再沸器以及出料口，其特征在于：所述分隔壁具有水平周向方向封闭以形成壁内区的主体，以及竖直轴向方向上的上端和下端；所述上端和下端的至少其中之一为开口设置的端；所述上端和下端的位置需满足其中至少所述开口设置的端在轴向方向上与相邻的塔顶或塔底之间具有空间；所述主体在水平径向方向上与所述塔体之间形成壁侧区。2.如权利要求1所述的分壁精馏塔，其特征在于，所述上端和下端均为开口设置的端，所述空间包括所述上端与所述塔顶之间的壁上区以及所述下端与所述塔底之间的壁下区，所述冷凝器与所述壁上区连通，所述再沸器与所述壁下区连通。3.如权利要求1所述的分壁精馏塔，其特征在于，所述上端为开口设置的端，所述下端为封闭设置的端，所述空间至少包括所述上端与所述塔顶之间的壁上区，所述冷凝器与所述壁上区连通，所述再沸器有两个，一个与所述壁下区连通，另一个与所述下端连通；所述进料口与所述壁内区连通。4.如权利要求1所述的分壁精馏...

【专利技术属性】
技术研发人员：凌昊，邱洁，
申请(专利权)人：华东理工大学，
类型：发明
国别省市：上海,31