[发明专利]罐内冷凝导流减压蒸馏器

说明书

技术领域

本发明涉及有机物料的减压蒸馏装置，特别是一种罐内冷凝导流减压蒸馏器。

背景技术

减压蒸馏是一种通过降低气压而实现降低料液沸点温度的节能和抑制蒸馏料液热解的蒸馏方法，目前已被广泛应用，但是减压蒸馏的节能性及抑制蒸馏料液热解的程度是当前蒸馏领域技术人员的关注焦点。

现有技术中的一种减压蒸馏器，参见附图1；图中：蒸发罐1，油气出口6，油气排放管线10，真空泵11，冷凝器12，废气排放管线13，馏出物14，馏出物收集罐15，废机油18，蒸发罐支架19，放热体20。

蒸发罐1是一个卧式罐体容器，安放在蒸发罐支架19之上，在其顶部设置有油气出口6，在其内中下部环绕设置有放热体20并盛装有废机油18，在其外部包装有保温材料；放热体20是环绕安装在蒸发罐1内中下部的盘形管，该盘形管的两端头分别穿越蒸发罐1的罐壁与外界相通；油气排放管线10的进口与油气出口6连通，该管线穿越冷凝器12其出口与馏出物收集罐15的进口连通；馏出物收集罐15是一个立式罐体容器安放在支架之上，其上端设置有插入适当深度的进口和出口，其内部收集有馏出物14；真空泵11的进口通过废气排放管线13与馏出物收集罐15的出口连通；在蒸发罐1的上部还装配有进料管线和进料阀门，在馏出物收集罐15的下部还装配有排料管线和排料阀门。

将废机油18通过进料阀门和进料管线注往蒸发罐1内，其注入量约占蒸发罐1体积的二分之一左右。利用热载体在放热体20内循环，为蒸发罐1内的废机油18进行放热，受热后的废机油18温度不断上升，当达到废机油18在其真空气压下的蒸发温度时，蒸发现象开始出现，在此时的废机油18中，不断有被汽化的高温油气脱离废机油18液面不断上升，一部分高温油气被蒸发罐1的上半部罐壁因温差使其冷却液化，再次回流至下部被加热的废机油18中，另一部分不能被冷却液化的高温油气，经由油气出口6进入油气排放管线10内。

进入油气排放管线10内的高温油气，穿越冷凝器12接受冷却降温并进入馏出物收集罐15内，经冷却降温被液化的馏出物14被馏出物收集罐15所收集，不能被冷却液化的废气经由废气排放管线13及真空泵11被排往外界。

在持续不断的蒸发的过程中，为了维持蒸发罐1内废机油18的最佳液位，废机油输送管线与蒸发罐1的进料阀门连通，经由蒸发罐1的进料管线，将适量的废机油18补充至蒸发罐1的内部。

此结构的蒸馏器存在的缺陷是：一部分高温油气被蒸发罐1的上半部罐壁因温差使其冷却液化，再次回流至下部被加热的废机油18中，再次接受受热蒸发，由此不但降低了装置的节能性，还加剧了蒸馏料液的热解程度，也降低了装置的加工效率。

中国专利公开的另外一种分子蒸馏器，专利号CN 101732881 A，它的结构是蒸馏器筒体的做功部分由圆形垂直夹套组成，在夹套中有热媒导热油为放热体，在夹套筒体内设置有冷凝器，在夹套筒体内壁至冷凝器之间设置有由上下法兰、立柱及刮板条组成的转笼装置，在夹套筒体上部设置有上法兰、物料进口、与转笼装置连接的转轴、减速机及电动机，在夹套筒体下部分别设置有真空口、斜槽、重油出口、轻油收集槽、轻油出口等，该装置冷凝管的外侧管壁与筒体内壁之间的径向距离设置为3.6cm ～4.2cm。筒体的内径设置在460mm～580mm之间，筒体内工作部分长度设置在1.3m～1.8m之间。此装置的缺点是：因其紧凑精密性较高及小型化，很难实现长时间高产能的加工模式，不适应加工高沸点、热敏性要求较高、内含较多杂质且加工附加值较低的料液，否则：因冷凝管的外侧管壁与筒体内壁之间的径向距离设置仅为3.6cm ～4.2cm，在夹套筒体内壁至冷凝器之间设置有由上下法兰、立柱及刮板条组成的转笼装置，非常容易使料液液滴由筒体内壁飞溅至冷凝管的外侧管壁之上，由此形成短路蒸发；因料液内含较多的杂质势必会在较短的工作时间内所产生的固相物将装置的紧凑精密空间进行污浊破坏，使装置在较短的工作时间内进入较长的检修周期中。由于装置的小型化，势必造成装置的加工效率低。装置结构比较复杂，容易造成装置的制造成本及维护成本过高。

综上所述：由于装置的检修周期长，容易将缩短装置的生产周期，加上加工效率低等因素，最终会导致加工费用过高而很难体现料液加工的经济效益。

如下解释将被本专利的说明书所引用：

料液：是指待蒸馏提纯的物料，既：馏出物产品的原料。

馏出物：料液经加热汽化蒸发分离后经冷却得到的液相馏份。

流程距离：在蒸发过程中，料液液面距可以收集馏出物的高度距离。

发明内容