本实用新型专利技术提供一种冷凝管，其特征在于，该冷凝管包括各自中空且两端开口的第一段(1)、第二段(2)、第三段(3)和第四段(4)，所述第三段的一端开口(5)和第三段的另一端开口(6)之间的管壁上设置有第三开口(7)，其中，第一段的一端开口与第二段的一端开口密封连接，第一段的轴线与第二段的轴线之间的夹角为80-90度；第二段的另一端开口与第三段的第三开口密封连接，第三段的一端开口与第四段的一端开口密封连接。本实用新型专利技术还提供一种包括上述冷凝管和蒸馏釜的蒸馏装置。利用本实用新型专利技术的蒸馏装置进行蒸馏，无需增加蒸馏釜的温度即可减少蒸馏釜釜液中的轻组分含量。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及一种冷凝管和一种利用该冷凝管的蒸馏装置。
技术介绍
简单蒸馏是一次蒸馏过程，因其操作简单，设备投资费用少，能进行连续蒸馏等特点而广泛利用在石油、化工领域。如图1所示，简单蒸馏的一般操作是将原料液加入蒸馏釜 9中通过加热源进行加热，原料液温度加热到轻组分物质的泡点温度以上，使轻组分物质气化，产生的轻组分蒸汽沿冷凝管的第一垂直段3上升，在进入水平段4之前，会有少量的轻组分蒸汽因遇到管壁而冷凝下来，并沿着管壁重新回流到蒸馏釜9内，剩余的轻组分蒸汽进入水平段4后通过第二垂直段8而进入冷凝器，冷凝器冷却轻组分蒸汽得到轻组分产品进入顶部产品罐中。在上述过程中，轻组分产品的沸点较高或者第一垂直段3较长时，轻组分蒸汽回流到蒸馏釜9的现象尤为严重。从而造成蒸馏釜重组分(即釜液)产品不合格。在此条件下，一般的操作方法是增加蒸馏釜的温度，使蒸馏釜重组分产品达标，而此种操作方法由于底部温度的增加，重组分也会气化使顶部轻组分产品不达标，此外，运用此法在分离热敏物料时容易造成热敏物料变质或有效成分的破坏，同时也造成加热源的浪费。
技术实现思路
本技术的目的是克服现有技术中的上述缺陷，提供一种无需增加蒸馏釜的温度即可减少蒸馏釜釜液中轻组分含量的冷凝管和蒸馏装置。本技术提供一种冷凝管，其特征在于，该冷凝管包括各自中空且两端开口的第一段、第二段、第三段和第四段，所述第三段的一端开口和第三段的另一端开口之间的管壁上设置有第三开口，其中，第一段的一端开口与第二段的一端开口密封连接，第一段与第二段之间成锐角或直角，且第一段的轴线与第二段的轴线之间的夹角为80-90度；第二段的另一端开口与第三段的第三开口密封连接，第三段的一端开口与第四段的一端开口密封连接，第三段与第四段之间成锐角或直角，且第三段的轴线与第四段的轴线之间的夹角为 45-90 度。本技术还提供一种蒸馏装置，其特征在于，该蒸馏装置包括蒸馏釜和冷凝管， 所述冷凝管为上述的冷凝管，且所述冷凝管中的第一段的另一端开口与所述蒸馏釜的蒸汽出口密封连接。将本技术的蒸馏装置应用于脂肪酸甲酯蒸馏工艺中，待蒸馏的原料液中的水分含量为llOOppm，甲醇含量为13体积％，得到的釜液中，水分含量仅为115_185ppm，甲醇含量仅为0. 08-0. 19体积％。而采用现有的蒸馏工艺设备进行处理，在蒸馏温度相同的情况下，得到的釜液中，水分含量为390-520ppm，甲醇含量为0. 48-1. 07体积％。这说明，本技术的蒸馏装置能够极大的降低釜液中轻组分的含量。此外，较目前简单蒸馏的流程，本技术的蒸馏装置固定投资费用小，能源消耗低，应用广泛。且本技术的蒸馏装置能应用于绝大多数简单蒸馏，操作简单，蒸馏分离效果相比常规工艺有较大提高。附图说明附图是用来提供对本技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本技术，但并不构成对本技术的限制。在附图中图1是现有技术中蒸馏装置的示意图；图2是本技术的蒸馏装置的示意图。附图标记说明1第一段 2第二段 3第三段 4第四段5第三段的一端开口6第三段的另一端开口7第三开口8第五段9 蒸馏釜9a蒸汽出口具体实施方式本技术提供一种冷凝管，其特征在于，如图2所示，该冷凝管包括各自中空且两端开口的第一段1、第二段2、第三段3和第四段4，所述第三段3的一端开口 5和第三段 3的另一端开口 6之间的管壁上设置有第三开口 7，其中，第一段1的一端开口与第二段2 的一端开口密封连接，第一段1与第二段2之间成锐角或直角，且第一段1的轴线与第二段 2的轴线之间的夹角为80-90度；第二段2的另一端开口与第三段3的第三开口 7密封连接，第三段3的一端开口与第四段4的一端开口密封连接，第三段3与第四段4之间成锐角或直角，且第三段3的轴线与第四段4的轴线之间的夹角为45-90度。本技术的冷凝管的基本原理是通过使轻组分蒸汽在未冷凝时便进入水平段， 从而阻止冷凝后的内回流液流回蒸馏釜，继而大大避免了现有技术中(如图1所示)的内回流现象，提高了釜液产品的纯度。本技术中，所述釜液为本领域公知的概念，指待蒸馏的原料液中的重组分。根据本技术，所述第一段1的轴线与第二段2的轴线之间的夹角为直角即可实现本技术，但是如果略成锐角，即，使用时第二段2远离蒸馏釜的一端略向下倾斜， 则更能有效避免内回流液的回流，而且使所述第一段1的轴线与第二段2的轴线之间的夹角为85-89度能够使轻组分易于在后续过程中沿冷凝管的管道上升，因此，优选地，所述第一段1的轴线与第二段2的轴线之间的夹角为85-89度。根据本技术，所述第三段3的轴线和第四段4的轴线之间的夹角可以为直角， 但是为锐角也不妨碍轻组分的冷凝，综合考虑冷凝管制作工艺的简便性和轻组分的冷凝效果，优选地，所述第三段3的轴线和第四段4的轴线之间的夹角为85-90度。根据本技术，优选地，所述第三段3不是内径均一的结构，而是从位置A到另一端开口 6之间的所述第三段3的内径变小，所述位置A的位置位于第三开口 7和另一端开口 6之间，如图2所示，其目的一是增加流经蒸汽的压力，使其更容易凝结下来，二是在相同量的凝结下来的液体的情况下，液体的高度较大，能够更好的达到液封的目的，防止轻组分蒸汽有倒串的现象。所述从位置A到另一端开口 6之间的所述第三段3的内径变小可以如图2所示的，在位置A处突然减小，使得从位置A到另一端开口 6形成类似漏斗的结构，也可以使所述第三段3中，从位置A开始到另一端开口 6的内径逐渐缩小，形成类似圆锥体的结构，本技术中，优选为如图2所示的类似漏斗形的结构，且优选地，所述第三段3的一端开口 5的内径与第三段3的另一端开口 6的内径的比例为1 0.1-0. 4，进一步优选地，所述第三段3的一端开口 5的内径与第三段3的另一端开口 6的内径的比例为1 0.15-0.35。 本技术中，A到第三段3的一端开口 5的距离X与A到第三段3的另一端开口 6的距离Y的比例X Y优选为1 0.2-0. 3，且A到第三段3的另一端开口 6的距离短于第三开口 7到第三段3的另一端开口 6的距离。本技术中，所述内径均指直径。本技术中，所述中空的各段可以为带有夹层的中空段，也可以为单层的中空段，因此，本技术中，所述各段的内径指最内层的直径，所述带有夹层的中空段可以与本领域常用的直型冷凝管的结构相似，其中所述夹层可以用于通入冷凝水，也可为空气填充或真空。本技术对所述第三开口 7在第三段3上开设的位置没有特别的限定，优选地， 所述第三开口 7与第三段3的一端开口 5之间的距离M与所述第三开口 7与第三段3的另一端开口 6的距离N之间的比例M N为1 0.2-0.8。根据本技术，所述第一段1、第二段2、第三段3和第四段4可以为一体式连接，也可以为独立的四段，待使用时以磨砂口密封连接。当以磨砂口密封连接时，可以通过涂抹凡士林等进行进一步密封处理，其优势在于可以任意选择各段之间的长度，但是对于特定蒸馏釜和待蒸馏的原料液，则优选制作成一体式连接的所述各段。根据本技术，所述各段的绝对长度、内径(直径)和相对比例取决于蒸馏釜的大小和待蒸本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：张庆英，史国强，郑长波，刘强，王先国，江海斌，
申请(专利权)人：中国海洋石油总公司，中海油新能源投资有限责任公司，
类型：实用新型
国别省市：
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