一种波纹壁面结构填料精馏塔制造技术

本实用新型专利技术公开了一种波纹壁面结构填料精馏塔，具有：塔体，塔体从上至下依次为塔顶、精馏段、提馏段和塔釜；填料，精馏段和提馏段内设有填料；波纹状壁面，塔体上设置填料的壁面上设有波纹状壁面；液体再分器，设置在塔顶内，液体分布器设置在填料的上方；原料液进口管，设置在精馏段的填料和提馏段的填料之间的塔壁上；气体出口管，设置在塔顶上；冷凝器，通过管路与气体出口管连接；液体再分器与冷凝器连接；冷凝器与产品出口管连接；气体入塔分支管，设置在塔釜上；再沸器，通过管路与气体入塔分支管连通；液体出口管，设置在塔釜上，克服了填料塔的壁面效应，使气液传质效果更好，填料床层利用率提高，使生产效率大大提高。使生产效率大大提高。使生产效率大大提高。

【技术实现步骤摘要】
一种波纹壁面结构填料精馏塔


[0001]本技术属于化工设备
，具体涉及一种波纹壁面结构填料精馏塔。

技术介绍

[0002]在实现本专利技术的过程中，专利技术人发现现有技术至少存在以下问题：
[0003]现有精馏塔根据其操作工艺不同，分为萃取精馏塔、反应精馏塔、恒沸精馏塔、常压精馏塔、加压精馏塔、减压精馏塔、共沸精馏、热泵精馏、分子精馏和离心精馏等。据有关数据显示，当前国内工业总能耗中约有15％来源于石油化工，而石油化工领域的能耗主要来源于分离环节，其中精馏单元操作所占份额最大(约占到95％)。国家近10年的发展规划中也明确指出，工业发展将进一步细化节能减排指标，进一步提升企业的竞争力。
[0004]现有的精馏塔节能技术，主要包括：
①
改进和优化精馏操作参数，例如：回流比、进料热状况等；
②
精简和改良精馏塔结构，优化填料结构和材料等；
③
精馏工艺采用新技术，如热泵或多效精馏技术等。

技术实现思路

[0005]本技术所要解决的技术问题是提供一种克服了填料塔的壁面效应，使气液传质效果更好，填料床层利用率提高，接触面积更大、接触时间更长，从而使精馏分离效率大大提高的波纹壁面结构填料精馏塔。
[0006]为了解决上述技术问题，本技术所采用的技术方案是：一种波纹壁面结构填料精馏塔，具有：
[0007]塔体，所述塔体从上至下依次为塔顶、精馏段、提馏段和塔釜；
[0008]填料，所述精馏段和提馏段内设有填料；
[0009]波纹状壁面，所述塔体上设置填料的壁面上设有波纹状壁面；
[0010]液体再分器，设置在所述塔顶内，所述液体分布器设置在填料的上方；
[0011]原料液进口管，设置在所述精馏段的填料和提馏段的填料之间的塔壁上；
[0012]气体出口管，设置在所述塔顶上；
[0013]冷凝器，通过管路与所述气体出口管连接；所述液体再分器与所述冷凝器连接；所述冷凝器与产品出口管连接；
[0014]气体入塔分支管，设置在所述塔釜上；
[0015]再沸器，通过管路与所述气体入塔分支管连通；
[0016]液体出口管，设置在所述塔釜上，所述液体出口管通过管路与所述再沸器连接。
[0017]所述塔体内壁上设有填料支撑板，所述填料安装在所述填料支撑板上。
[0018]所述塔体内壁上还设有填料压板，所述填料压板压紧所述填料压。
[0019]所述精馏段的填料和提馏段的填料之间的塔壁上设有观察孔。
[0020]所述塔顶上还设有除沫器。
[0021]上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点或有益效果，改造了填料精馏塔的
塔体壁面结构，并且结合流体在填料床层中流动特点，克服了填料塔的壁面效应，使气液传质效果更好，填料床层利用率提高，接触面积更大、接触时间更多，从而使生产效率大大提高；另外，设备结构简单，维修和填料装填便捷，大大节约设备维护成本。
附图说明
[0022]图1为本技术实施例中提供的波纹壁面结构填料精馏塔的结构示意图；
[0023]上述图中的标记均为：1、塔顶，2、精馏段填料床层，3、观察孔，4、提馏段填料床层，5、塔釜，6、波纹状壁面，7、填料支撑板，8、气体入塔管，9、再沸器，10、液体出口管，11、填料压板，12、原料液进口管，13、液体再分器，14、除沫器，15、气体出口管，16、冷凝器，17、回流液进口管。
具体实施方式
[0024]为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本技术实施方式作进一步地详细描述。
[0025]参见图1，一种波纹壁面结构的填料式精馏塔。其塔体内表面由凹凸波纹曲面结构组成，仅在塔体顶部气体出口下方和进料口位置下方安装液体分布器，其内部其他位置无需安装液体再分器。其结构包括填料床层、液体再分器、除沫器、塔顶气体出口管、冷凝器、塔顶回流液进口管、塔釜釜液出口管道、再沸器、再沸器气体入塔管道、原料液进口管、填料压板、填料支撑板、观察孔。塔顶气体出口管道连接冷凝器，冷凝器中冷凝液通过液体回流管道进入塔顶，塔釜的底部釜液出口管道连接至再沸器，从再沸器中出来的气体由塔釜的气体入口管道进入塔内。精馏过程中的原料液由塔体中间位置处原料进口管进入塔内，通过观察孔可以观测精馏段下降流体在塔内的分布状况。
[0026]填料式精馏塔中填料床层所在壁面为凹凸起伏的波纹状结构，波纹状结构壁面为防腐且耐磨的金属材料，其他位置处的壁面为平整的圆筒壁面。
[0027]填料塔顶部设置除沫器，除沫器用螺栓将其固定于塔体的内表面的支架上，且均为防腐且耐磨的金属材料。
[0028]填料床层结构为填料压板(上方)与填料支撑板(下方)将填料床层固定。
[0029]填料精馏塔中填料床层无需等高度设置，实际高度根据具体工艺要求适当调节。
[0030]板式填料式精馏塔的工作原理是：波纹壁面结构填料精馏塔的塔顶回流液体由塔顶液体再分器进行均匀分流，分流后的液体沿着填料床层空隙进行流动，在填料表面实现冷热流体间的换热与传质，完成精馏操作。由于填料塔的塔体壁面采用了凹凸状的波纹壁面结构，使填料塔的壁面效应削弱，液体流经填料床层后，不会发生明显的液体聚集现象，填料床层的利用率提高，从而进一步提升了精馏塔的分离效率。
[0031]塔顶气体出口管连接冷凝器，冷凝器中的冷凝液通过液体回流管连接至精馏塔塔顶，经塔顶液体再分器进入塔内，后依次经过精馏段和提馏段的填料层流至塔釜。塔釜底部液体出口管连接至再沸器，釜液经再沸器加热后汽化，所得气体通过再沸器气体入塔管连接至塔釜,上升气体依次穿过提馏段和精馏段的填料层后，经过除沫器由塔顶气体出口管出塔。
[0032]上塔中在塔顶和进料口位置设置液体再分器，以便达到最好的液体分布效果和较
好的精馏分离效率。精馏段填料床层中液体的分布效果可以通过观察孔进行观测。
[0033]上塔中的塔顶和塔底均采用法兰式结构与塔体进行对接，以方便对塔内填料进行快速更换和维修处理。填料的充填方式采用湿法充填，当填料充填完成后，需对塔内填料床层进行气流干燥处理。填料床层干燥处理前，需用填料压板对填料床层进行压固。
[0034]波纹壁面结构填料精馏塔的工作原理是：塔顶回流液体由塔顶液体再分器进行均匀分流，分流后的液体沿着填料床层的空隙进行流动，在填料表面实现冷热流体间的换热与传质，完成精馏操作。由于填料塔的塔体壁面采用了凹凸状的波纹壁面结构，使填料塔的壁面效应削弱，液体流经填料床层后，不会发生液体在塔体壁面上的聚集现象，从而是填料床层的利用率提高。
[0035]采用上述的结构后，通过改造填料式精馏塔的塔体壁面结构，降低了塔体壁面处填料床层的孔隙率，使流体在塔体壁面处的流动阻力增大，从而抑制了填料塔中的壁面效应，使得填料床层内部的表面积利用率提高，由此强化了填料中气液接触机会和提高了传质效率，使填料式精馏塔本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种波纹壁面结构填料精馏塔，其特征在于，具有：塔体，所述塔体从上至下依次为塔顶、精馏段、提馏段和塔釜；填料，所述精馏段和提馏段内设有填料；波纹状壁面，所述塔体上设置填料的壁面上设有波纹状壁面；液体再分器，设置在所述塔顶内，所述液体再分器设置在填料的上方；原料液进口管，设置在所述精馏段的填料和提馏段的填料之间的塔壁上；气体出口管，设置在所述塔顶上；冷凝器，通过管路与所述气体出口管连接；所述液体再分器与所述冷凝器连接；所述冷凝器与产品出口管连接；气体入塔分支管，设置在所述塔釜上；再沸器，通过管路与所述气体入塔分支管...

【专利技术属性】
技术研发人员：许茂东，霍朝飞，潘梦，张焕壮，
申请(专利权)人：安徽鑫泰新材料有限公司，
类型：新型
国别省市：