【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及精馏，具体涉及一种精馏釜。
技术介绍
1、精馏是利用混合物中各组分挥发度不同而将各组分加以分离的一种分离过程。间歇式精馏采用精馏釜具有较好的分离效果，尤其是对多组分进行精馏时，能够较好的对各组分进行分离、较方便的处理釜残液。
2、在生产二甲苯麝香时，中间产物(5-叔丁基间二甲苯)中含有间位二甲苯，如果间位二甲苯进入硝化反应釜会产生危险并在产品中引入杂质，因此需要进行精馏提纯。
3、现有的精馏釜采用的是热盘管加热，而间歇式精馏釜内物料随着精馏进行越来越少，到最后釜残液只有极少量的一部分，无法充分与热盘管接触加热，导致釜残液中残留相当量的产物，浪费严重。
技术实现思路
1、为解决上述技术问题，本专利技术提供一种精馏釜，目的是使釜残液能够得到充分加热，使产物精馏充分，釜残液中产物占比少，减少浪费，本专利技术的另一个目的是消除精馏釜内因物料沸腾而产生的泡沫，促进各组分挥发，提高精馏效率。
2、为了实现上述目的，本专利技术的技术方案是：
3、一种精馏釜，包括釜体，所述釜体外设有夹套和保温层，所述釜体底部中心有搅拌机构，所述搅拌机构经位于釜体外侧的电机驱动而旋转，搅拌机构具有搅拌叶片，所述搅拌叶片与釜体内壁之间有间隙，所述搅拌叶片搅拌釜液并在釜液较少时使釜液呈膜状均匀的覆盖在与夹套对应的釜体内壁上。
4、现有技术中采用热盘管作为热源，随着精馏过程的进行，精馏釜内的釜液越来越少，釜液逐渐难以接触到热盘管，无法得到有效加热，
5、本专利技术采用夹套加热，搅拌机构设置在精馏釜底部，一方面是不影响精馏釜上部的各种设备仪表，另一方面设置于底部的搅拌桨更能够使釜液与釜体内壁的加热区域进行良好的接触，使釜残液更好的与夹套部位接触进行换热，釜残液换热速度快，产品汽化速度快，釜残液中产物占比少，产物精馏充分，减少浪费
6、进一步地，所述搅拌机构包括旋转套和搅拌桨，所述旋转套与釜体底部中心经机械密封转动连接，所述搅拌桨随旋转套旋转，所述搅拌桨包括搅拌叶片和搅拌轴，搅拌叶片均逆时针或顺时针弧形偏转。
7、搅拌桨能够对少量釜残液进行搅拌，与其说是搅拌，不如说是涂刷，当搅拌桨旋转时，搅拌叶片与釜体内壁之间的间隙使釜液呈液膜状覆盖在夹套对应的釜体内壁上，多余的釜液被搅拌桨向上推动并往复循环，对釜液形成的液膜进行补充，促进釜液快速汽化，即使仅有少量釜残液也能够与夹套对应的釜体内壁充分接触。
8、进一步地，所述搅拌叶片的外端靠近夹套上端所在水平面。
9、搅拌叶片旋转时，推动釜液均匀的在夹套内侧的釜体内壁上移动，因为所述搅拌叶片的外端靠近夹套上端所在水平面，使釜液能够接触到夹套所在的釜体内壁，即夹套所加热的釜体均可以被搅拌叶片推动釜液接触到，也就是说本专利技术并不限于釜液剩余多少，均可以做到使釜液接触到夹套所能加热的所有面积，夹套内供热流体(导热油)的热量主要用于加热釜液，而不是在釜液减少后加热釜体内部的气相，避免夹套内热量浪费。
10、所述釜体内设有消泡网，所述消泡网包括过滤网片和支撑环，所述过滤网片连接在支撑环内侧，所述支撑环连接搅拌叶片上端。
11、进一步地，所述支撑环内部的过滤网片为20目～40目的不锈钢过滤网和300g×5mm的玻璃纤维网格布复合而成，玻璃纤维网格布位于不锈钢过滤网上方。
12、本专利技术的搅拌桨在搅拌时，先推动靠近釜体底部的釜液沿釜体底面内壁向侧壁方向移动，然后再推动靠近釜体侧壁的釜液沿釜体侧壁向上移动，当这部分釜液到达釜液最上部液面时或这部分釜液到达搅拌叶片最上端时，因为失去了推动力，而向釜体中心轴线方向下落，在釜体中心位置形成漏斗状的旋涡，使釜液因沸腾产生的泡沫随釜液流动到釜体中心位置，然后在下降过程中接触旋转的消泡网而破灭。
13、不锈钢过滤网和玻璃纤维网格布的网孔并不会使釜液堵塞，也能够保证消泡网下方的气体快速上升透过消泡网，但是优先接触玻璃纤维网格布的泡沫会因玻璃纤维网格布的经纬向的玻璃纤维的毛细作用而失液，消泡网呈旋转状态，玻璃纤维网格布上的液体因旋转产生离心作用而向釜壁方向甩脱，泡沫进一步失液，失液后的泡沫经过孔径较小的不锈钢过滤网而破泡。
14、在精馏前期，釜液液位高，而搅拌桨较低，即使形成旋涡时泡沫也难以下降到消泡网位置，因此更进一步地改进上述结构，所述釜体底部与釜体侧壁平滑过渡，釜体侧壁下端内径小于釜体侧壁中部内径，所述旋转套下端外连接有皮带轮，所述皮带轮与电机经皮带连接，旋转套与搅拌轴经密封圈连接，所述搅拌轴在随旋转套转动时能够沿旋转套上下滑动，当搅拌桨向下滑动到极限时，搅拌叶片与釜体内壁接触。
15、上下滑动的搅拌桨能够适应液位高度，在前期将消泡网升高，以对较高的釜液液面进行消泡，在釜液减少后降低高度，以达到最优的搅拌与促进换热的效果，当搅拌桨向下滑动到极限时，搅拌叶片与釜体内壁接触，当搅拌桨反转时，可以对釜体内壁上的釜残液进行刮除和收集，使釜残液更方便快捷的集中于釜底部，方便排放。
16、为了实现搅拌桨可伸缩，需要使用伸缩机构控制其升降，并且该伸缩机构在升降时还不能限制搅拌桨的旋转，因此：所述搅拌轴的下端转动连接有用于承托容器的框架，所述框架下方连接有伸缩机构，所述伸缩机构用于使搅拌轴上下滑动，进而调节搅拌叶片的高度。
17、当搅拌轴可上下滑动时，还使搅拌叶片与釜体内壁的距离可调，此时，本专利技术的搅拌桨在釜液较多时为搅拌状态，在釜液较少时以涂覆功能为主，釜液均匀的涂在釜体内壁上，形成液膜，保证釜液与夹套对应的釜体更为充分进行接触。
18、所述伸缩机构优选为油缸或气缸，框架内可承载容器，用于承接釜残液。
19、因为本专利技术搅拌桨设置于釜体底部中心，占据了最佳排放釜残液的位置，因此本专利技术需要使搅拌机构具有排放釜残液的功能，同时还能封闭排放孔，使釜体能够实现抽真空，利于精馏。
20、所述搅拌轴为圆管体，所述搅拌叶片固定连接在搅拌轴上端面上，搅拌叶片的内端位于搅拌轴的内孔上方，所述搅拌轴上端内设有挡盘，所述挡盘外缘与搅拌轴上端内壁之间有间距，挡盘固定连接搅拌叶片内端，挡盘下方的搅拌轴内螺纹连接有排液管，所述排液管沿螺纹旋转顶在挡盘的下表面上。
21、当排液管上端顶在挡盘下表面时，排液管被挡盘封闭，实现了闭合效果，使釜体内可以抽真空，利于精馏，而当排液管向下旋转，脱离挡盘时，因为挡盘外缘与搅拌轴内壁之间有间距，而排液管上端与挡盘之间有间距，使排液管的内孔与釜体内部空间能够连通，满足釜残液排出的条件。
22、所述排液管上部外壁设有外螺纹，下部外壁上排列有沿排液管轴线方向的齿牙，所述排液管经转动连接在搅拌轴上的蜗杆驱动而旋转，所述蜗杆的螺旋齿与排液管的齿牙啮合。
23、采用蜗轮蜗杆机构驱动排液管旋转，使排液管与挡盘接触更稳定，不易因为仅有螺纹连接而在旋转时松脱，保证了设备运行的稳本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种精馏釜，包括釜体(1)，所述釜体(1)外设有夹套(2)和保温层(3)，其特征在于，所述釜体(1)底部中心有搅拌机构，所述搅拌机构经位于釜体(1)外侧的电机(4)驱动而旋转，搅拌机构具有搅拌叶片(8)，所述搅拌叶片(8)与釜体(1)内壁之间有间隙，所述搅拌叶片(8)搅拌釜液并在釜液较少时使釜液呈膜状均匀的覆盖在与夹套(2)对应的釜体(1)内壁上。
2.根据权利要求1所述的一种精馏釜，其特征在于，所述搅拌机构包括旋转套(5)和搅拌桨(6)，所述旋转套(5)与釜体(1)底部中心经机械密封(7)转动连接，所述搅拌桨(6)随旋转套(5)旋转，所述搅拌桨(6)包括搅拌叶片(8)和搅拌轴(9)，所述搅拌叶片(8)均逆时针或顺时针弧形偏转。
3.根据权利要求2所述的一种精馏釜，其特征在于，所述搅拌叶片(8)的外端靠近夹套(2)上端所在水平面。
4.根据权利要求2所述的一种精馏釜，其特征在于，所述釜体(1)内设有消泡网(10)，所述消泡网(10)包括过滤网片(11)和支撑环(12)，所述过滤网片(11)连接在支撑环(12)内侧，所述支撑环(12)连接搅拌
5.根据权利要求4所述的一种精馏釜，其特征在于，所述支撑环(12)内部的过滤网片(11)为不锈钢过滤网和玻璃纤维网格布复合而成。
6.根据权利要求2所述的一种精馏釜，其特征在于，所述釜体(1)底部与釜体(1)侧壁平滑过渡，釜体(1)侧壁下端内径小于釜体(1)侧壁中部内径，所述旋转套(5)与搅拌轴(9)经密封圈(20)连接，所述搅拌轴(9)在随旋转套(5)转动时能够沿旋转套(5)上下滑动，进而调节搅拌叶片(8)的高度和搅拌叶片(8)与釜体(1)内壁之间的间距，当搅拌桨(6)向下滑动到极限时，搅拌叶片(8)与釜体(1)内壁接触。
7.根据权利要求6所述的一种精馏釜，其特征在于，所述搅拌轴(9)的下端转动连接有用于承托容器的框架(14)，所述框架(14)下方连接有伸缩机构(15)，所述伸缩机构(15)用于使搅拌轴(9)上下滑动。
8.根据权利要求2所述的一种精馏釜，其特征在于，所述搅拌轴(9)为圆管体，所述搅拌叶片(8)固定连接在搅拌轴(9)上端面上，搅拌叶片(8)的内端位于搅拌轴(9)的内孔上方，所述搅拌轴(9)上端内设有挡盘(16)，所述挡盘(16)外缘与搅拌轴(9)上端内壁之间有间距，挡盘(16)固定连接搅拌叶片(8)内端，挡盘(16)下方的搅拌轴(9)内螺纹连接有排液管(17)，所述排液管(17)沿螺纹旋转顶在挡盘(16)的下表面上。
9.根据权利要求8所述的一种精馏釜，其特征在于，所述排液管(17)上部外壁设有外螺纹，下部外壁上排列有沿排液管(17)轴线方向的齿牙(18)，所述排液管(17)经转动连接在搅拌轴(9)上的蜗杆(19)驱动而旋转，所述蜗杆(19)的螺旋齿与排液管(17)的齿牙(18)啮合。
...【技术特征摘要】
1.一种精馏釜，包括釜体(1)，所述釜体(1)外设有夹套(2)和保温层(3)，其特征在于，所述釜体(1)底部中心有搅拌机构，所述搅拌机构经位于釜体(1)外侧的电机(4)驱动而旋转，搅拌机构具有搅拌叶片(8)，所述搅拌叶片(8)与釜体(1)内壁之间有间隙，所述搅拌叶片(8)搅拌釜液并在釜液较少时使釜液呈膜状均匀的覆盖在与夹套(2)对应的釜体(1)内壁上。
2.根据权利要求1所述的一种精馏釜，其特征在于，所述搅拌机构包括旋转套(5)和搅拌桨(6)，所述旋转套(5)与釜体(1)底部中心经机械密封(7)转动连接，所述搅拌桨(6)随旋转套(5)旋转，所述搅拌桨(6)包括搅拌叶片(8)和搅拌轴(9)，所述搅拌叶片(8)均逆时针或顺时针弧形偏转。
3.根据权利要求2所述的一种精馏釜，其特征在于，所述搅拌叶片(8)的外端靠近夹套(2)上端所在水平面。
4.根据权利要求2所述的一种精馏釜，其特征在于，所述釜体(1)内设有消泡网(10)，所述消泡网(10)包括过滤网片(11)和支撑环(12)，所述过滤网片(11)连接在支撑环(12)内侧，所述支撑环(12)连接搅拌叶片(8)上端。
5.根据权利要求4所述的一种精馏釜，其特征在于，所述支撑环(12)内部的过滤网片(11)为不锈钢过滤网和玻璃纤维网格布复合而成。
6.根据权利要求2所述的一种精馏釜，其特征在于，所述釜体(1)底部与釜体(1)侧壁平...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴亚妮，韩敏敏，吴晓辉，张万猷，孙玉胜，韩学伟，贾忠腾，
申请(专利权)人：濮阳市元泰精细化工有限公司，
类型：发明
国别省市：
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