[发明专利]一种高效能分馏器

说明书

技术领域

本发明涉及一种高效能分馏器，属于节能设备领域。

背景技术

在工业分馏设备中，分馏塔占了很重要的一个席位，其主要通过对原料的逐层加热并且冷凝，实现不容沸点原料的分馏，而分馏塔往往也有许多组分馏器组合而成，分馏器之间通过管道连接，进行分馏，这种分馏结构虽然成熟，但也存在着较多的问题；

1、分馏器之间通过管道连接，考虑到设备和空间的原因，管道的直径都比较有限，所以对流动阻力的控制也比较有限，蒸发出的气体移动效率比较低。

2、管道壁的保温性能也比较有限，蒸发出的气体很容易在管道内发生冷凝，造成管道有效直径降低，流动阻力增大，分馏效率变低。

3、传统分馏器很容易因为温度控制的不好而使得原料部分发生蒸发并且进行分馏，会使得产品杂质变多，质量变差。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：克服现有技术中蒸馏时，蒸馏气体流动效率低，容易因为局部冷却而发生粘黏和焦糊等技术问题，提供一种高效能分馏器。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种高效能分馏器，包括若干个相互连通的分馏罐体，所述分馏罐体包括两端封闭的圆筒形外壳，在所述外壳的顶部固定有一个排气管，外壳的底部设置有一个进气口，所述排气管与外壳内部连通，在所述外壳的底部设置有一个加热组件，所述分馏罐体通过排气管与相邻分馏罐体底部的进气口连通；

所述排气管内设置有一个分馏组件，所述分馏组件包括一个两端开口的喇叭状导流嘴，所述导流嘴直径较大的一端朝向外壳的底部；

在所述外壳的顶部封闭端上设置有一个环形的冷凝器，所述冷凝器包括一个朝向排气管凸起的喇叭状冷凝面；

在所述外壳内部还设置有一个两端开口的圆筒状分离板，所述分离板的轴线与外壳的轴线同轴，所述加热组件位于分离板的内壁围成的圆柱形空间内；

在所述分离板中部位置还设置有若干排液槽，所述排液槽的一端固定在分离板的外壁上，排液槽的另一端穿过外壳的内壁向外伸出，所述排液槽与分离板固定处的高度高于排液槽伸出端的高度，排液槽朝向外壳顶部的一侧壁面为开口状。

作为本发明的进一步创新，所述冷凝器还包括设置在冷凝面和外壳顶部封闭端之间的导热夹层，在所述导热夹层内镶嵌有若干热管，所述若干热管之间互相连通，并且与制冷设备传热连接。

作为本发明的进一步创新，所述若干热管之间相互组合，组成一个螺旋形的盘管结构。

作为本发明的进一步创新，所述冷凝面包括一个环形的冷凝板，在所述冷凝板壁面对应盘管的位置设置有半圆形的凸起部。

作为本发明的进一步创新，在分离板的外壁，对应排液槽的下方，分离板底部位置的上方，设置有一个环形的冷凝管。

作为本发明的进一步创新，所述排气管的外壁面上还设置有一个保温层，在所述保温层内镶嵌有螺旋形的加热管。

作为本发明的进一步创新，所述分离板采用陶瓷制成。

作为本发明的进一步创新，所述冷凝面采用不锈钢制成。

本发明的有益效果是：

1、本发明单个分馏罐体采用加热、冷凝分离的结构对液体进行蒸馏，不同温度层的加热、冷凝不断的进行循环，分馏率高；

通过分离板使得整个加热空腔的相对体积变小，提高了热利用率；

同时本发明的分馏组件可以对高温蒸馏气体进行分离，将位于流体中部的温度较高的气体快速的挤入到下一级的分馏罐内，从而留给位于边缘的低温蒸馏气体较大的流动空间，同时温度过低黏附于排气管壁面上的蒸馏物可以重新回落到加热腔内进行加热，提高了对物料的利用效率。

2、导热夹层结构可以提高冷凝面温度的均匀性，保证冷凝的效果和效率。

3、螺旋形的盘管结构覆盖面积大，换热效率高，可以有效提高分馏时冷凝的效率。

4、环形的冷凝板以及冷凝板上设置的环形凸起可以有效的提高接触面积，提高冷却效率，从而提高产品的产出率。

5、分离板外部的冷凝管可以防止加热后的高温蒸汽从侧面流动到分馏罐体的顶部，影响分馏罐体内流体的正常流动，影响分馏物的正常生产。

6、排气管上的保温层可以防止位于边缘的分馏蒸汽发生冷凝，黏附在排气管上，使得流阻增大，影响设备的分馏效率。

7、陶瓷的分离板可以降低分离板内的加热腔和位于分离板外围的冷凝腔之间的互相影响。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是分馏罐体的剖面示意图；

图2是分馏器的结构示意图。