二氧化碳低温自循环蒸馏装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种二氧化碳蒸馏装置，尤其涉及一种二氧化碳低温自循环蒸馏装置。本实用新型专利技术解决了液态组分大量滞留在塔底的问题，产品收率大幅度提高。本实用新型专利技术再沸器中部设有进料管；其底部壳程出口端设有排液管，其壳程进口端通过管路与再沸器底部壳程液相出口端连通，气化器壳程出口端通过管路与进料管连通；蒸馏塔底部通过第一分支管与循环泵进口端连通，循环泵出口端通过管路与蒸馏塔下部连通，蒸馏塔底部通过第二分支管与屏蔽泵进口端连通，屏蔽泵出口端通过管路与再沸器壳程液相进口端连通，蒸馏塔下部通过管路与再沸器顶部壳程气相出口端连通；冷凝器设置在蒸馏塔顶部，其壳程进口端与蒸馏塔连通，其壳程出口端设有出料管。

Low-temperature self-circulating distillation unit for carbon dioxide

【技术实现步骤摘要】
二氧化碳低温自循环蒸馏装置
本技术涉及一种二氧化碳蒸馏装置，尤其涉及一种二氧化碳低温自循环蒸馏装置。
技术介绍
目前液态二氧化碳生产企业大多采用的蒸馏工艺需要额外对蒸馏再沸提供热源，促使原料气的低沸点组分(主要是二氧化碳，氮，氧，氢，甲烷)吸热汽化，高沸点组分(主要是水，高碳烃)以液态滞留在蒸馏塔底部，从而达到分离高沸点杂质的目的。在分离高沸点组分时，现有的工艺存在高沸点组分分离效果差的缺点，若再沸温度过高，在低沸点组分气化的同时，也会有部分高沸点组分同时汽化；若再沸温度过低，低沸点组分气化不充分，液态组分大量滞留在塔底，造成堵塞并且排放量加大，产品收率过低。
技术实现思路
本技术的目的在于提出一种二氧化碳低温自循环蒸馏装置，通过循环泵解决液态组分大量滞留在塔底的问题；通过设置冷凝器，使气相组分中的高沸点组分再次被冷凝为液态，流回蒸馏塔底部，产品收率大幅度提高。本技术所述的二氧化碳低温自循环蒸馏装置，包括再沸器、气化器、蒸馏塔、冷凝器,再沸器中部设有进料管，原料经进料管进入再沸器壳程与再沸器管程换热；气化器底部壳程出口端设有排液管，气化器壳程进口端通过管路与再沸器底部壳程液相出口端连通，气化器壳程出口端通过管路与进料管连通，气化器管程内通过热媒介质；蒸馏塔底部通过管路与循环泵进口端连通，循环泵出口端通过第一分支管管路与蒸馏塔下部连通，循环泵出口端通过第二分支管与再沸器壳程液相进口端连通，蒸馏塔下部通过管路与再沸器顶部壳程气相出口端连通；冷凝器设置在蒸馏塔顶部，冷凝器壳程进口端与蒸馏塔连通，冷凝器壳程出口端设有出料管，冷凝器管程内通过冷媒介质。工作原理及过程：节流至压力4.5兆帕的气液混合态二氧化碳经进料管进入再沸器壳程与再沸器管程内的高温热媒介质换热，低沸点的二氧化碳气化后通过管路进入蒸馏塔，高沸点的杂质组分滞留在再沸器底部，通过管路进入气化器壳程，与气化器管程内的热媒介质换热，其中的杂质组分由排液管排出，混在杂质组分中的低沸点的二氧化碳经气化器壳程出口端和进料管再次进入再沸器；再沸器内的气态二氧化碳经管路进入蒸馏塔，与设置在塔顶的冷凝器的冷媒介质换热，气态二氧化碳中的高沸点组分再次冷凝成液体回流到蒸馏塔底部，净化后的二氧化碳经冷凝器壳程出口端的出料管排出，蒸馏塔底部的液态二氧化碳经循环泵后，一路由第一分支管回流到蒸馏塔自循环，另一路由第二分支管进入再沸器再循环。所述的，第一分支管和第二分支管上均设有流量调节阀。流量调节阀用于调节通过第一分支管和第二分支管的流量，从而即调节了蒸馏塔内液位，又回收了绝大部分的原料气。所述的，气化器壳程出口端通过第三分支管与进料管连通。当外界温度较低时，装置启动阶段利用第三分支管将原料先通过气化器预热，然后再进入再沸器。本技术的有益效果是：通过设置循环泵，解决液态组分大量滞留在塔底的问题；通过设置冷凝器，使气相组分中的高沸点组分再次被冷凝为液态，流回蒸馏塔底部，产品收率大幅度提高。附图说明图1是一种实施例结构示意图；图中：1、再沸器；2、进料管；3、气化器；4、排液管；5、蒸馏塔；6、第一分支管；7、循环泵；8、第二分支管；9、第三分支管；10、冷凝器；11、出料管；12、流量调节阀。具体实施方式下面结合附图对本技术作进一步说明。如图1所示，本技术所述的二氧化碳低温自循环蒸馏装置，包括再沸器1、气化器3、蒸馏塔5、冷凝器10，再沸器1中部设有进料管2，原料经进料管2进入再沸器壳程与再沸器管程换热；气化器3底部壳程出口端设有排液管4，气化器3壳程进口端通过管路与再沸器1底部壳程液相出口端连通，气化器3壳程出口端通过管路与进料管2连通，气化器3管程内通过热媒介质；蒸馏塔5底部通过管路与循环泵7进口端连通，循环泵7出口端通过第一分支管6管路与蒸馏塔5下部连通，循环泵7出口端通过第二分支管8与再沸器1壳程液相进口端连通，蒸馏塔5下部通过管路与再沸器1顶部壳程气相出口端连通；冷凝器10设置在蒸馏塔5顶部，冷凝器10壳程进口端与蒸馏塔5连通，冷凝器10壳程出口端设有出料管11，冷凝器10管程内通过冷媒介质；所述第一分支管6和第二分支管8上均设有流量调节阀12；所述气化器3壳程出口端通过第三分支管9与进料管2连通。本技术的使用过程如下所述：节流至压力4.5兆帕的气液混合态二氧化碳经进料管2进入再沸器1壳程与再沸器1管程内的高温热媒介质换热，低沸点的二氧化碳气化后通过管路进入蒸馏塔5，高沸点的杂质组分滞留在再沸器1底部，通过管路进入气化器3壳程，与气化器3管程内的热媒介质换热，其中的杂质组分由排液管4排出，混在杂质组分中的低沸点的二氧化碳经气化器3壳程出口端和进料管2再次进入再沸器1；再沸器1内的气态二氧化碳经管路进入蒸馏塔5，与设置在塔顶的冷凝器10的冷媒介质换热，气态二氧化碳中的高沸点组分再次冷凝成液体回流到蒸馏塔5底部，净化后的二氧化碳经冷凝器10壳程出口端的出料管11排出，蒸馏塔5底部的液态二氧化碳经循环泵7后，一路由第一分支管6回流到蒸馏塔5自循环，另一路由第二分支管8进入再沸器1再循环，流量调节阀12用于调节通过循环泵7和屏蔽泵9的流量，从而即调节了蒸馏塔5内液位，又回收了绝大部分的原料气；当外界温度较低时，装置启动阶段利用第三分支管13将原料先通过气化器3预热，然后再进入再沸器1。当然，上述内容仅为本技术的较佳实施例，不能被认为用于限定对本技术的实施例范围。本技术也并不仅限于上述举例，本
的普通技术人员在本技术的实质范围内所做出的均等变化与改进等，均应归属于本技术的专利涵盖范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种二氧化碳低温自循环蒸馏装置，其特征在于包括：再沸器(1)，再沸器(1)中部设有进料管(2)，原料经进料管(2)进入再沸器壳程与再沸器管程换热；气化器(3)，气化器(3)底部壳程出口端设有排液管(4)，气化器(3)壳程进口端通过管路与再沸器(1)底部壳程液相出口端连通，气化器(3)壳程出口端通过管路与进料管(2)连通，气化器(3)管程内通过热媒介质；蒸馏塔(5)，蒸馏塔(5)底部通过管路与循环泵(7)进口端连通，循环泵(7)出口端通过第一分支管(6)管路与蒸馏塔(5)下部连通，循环泵(7)出口端通过第二分支管(8)与再沸器(1)壳程液相进口端连通，蒸馏塔(5)下部通过管路与再沸器(1)顶部壳程气相出口端连通；冷凝器(10)，设置在蒸馏塔(5)顶部，冷凝器(10)壳程进口端与蒸馏塔(5)连通，冷凝器(10)壳程出口端设有出料管(11)，冷凝器(10)管程内通过冷媒介质。

【技术特征摘要】
1.一种二氧化碳低温自循环蒸馏装置，其特征在于包括：再沸器(1)，再沸器(1)中部设有进料管(2)，原料经进料管(2)进入再沸器壳程与再沸器管程换热；气化器(3)，气化器(3)底部壳程出口端设有排液管(4)，气化器(3)壳程进口端通过管路与再沸器(1)底部壳程液相出口端连通，气化器(3)壳程出口端通过管路与进料管(2)连通，气化器(3)管程内通过热媒介质；蒸馏塔(5)，蒸馏塔(5)底部通过管路与循环泵(7)进口端连通，循环泵(7)出口端通过第一分支管(6)管路与蒸馏塔(5)下部连通，循环泵(7)出口端通过第二分支管...

【专利技术属性】
技术研发人员：张良全，杨意斌，
申请(专利权)人：淄博天润气体有限公司，
类型：新型
国别省市：山东,37