專利名稱：同位素分離用的液相級(jí)聯(lián)精餾裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于分離精餾設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種同位素分離用的 液相級(jí)聯(lián)精餾裝置。
背景技術(shù)：
同位素分離例如將天然水通過精餾分離得到的雙標(biāo)水，因?yàn)樽匀唤缰袣?有兩種穩(wěn)定同位素，艮P: ^ (氕)和2H (氘)；氧有三種穩(wěn)定同位素160
(氧十六)、17o (氧十七)和18o (氧十八)。由二氫一氧構(gòu)成的水就有九種
穩(wěn)定同位素分子，它們以不同比例存在于天然水中。由于同位素分子差別極 小，分離非常困難，用精餾分離方式分離時(shí)往往需要很多的理論板數(shù)方能將 同位素產(chǎn)品純化精制。目前，關(guān)于精餾塔內(nèi)的填料的權(quán)威報(bào)道是理論板數(shù) 以不超過12塊/m。然而，對(duì)于從天然水中分離氧十八水的工藝而言，至少需 要2500塊左右的理論板才能將氧同位素濃縮到原子百分比98%以上，因此若 按照12塊/m的理論板數(shù)計(jì)算，從天然水中分離氧十八水所需的精餾塔的高 度至少需200m，而要建造高度200m的精餾塔在現(xiàn)實(shí)中是不可能的。鑒此業(yè) 界采用的方式是將多個(gè)精餾裝置即精餾塔實(shí)施液相級(jí)聯(lián)。而所謂的級(jí)聯(lián)，就 是將后一級(jí)精餾裝置的頂部的料液返回到前一級(jí)下部，同時(shí)將前一級(jí)精餾裝 置的下部的料液輸送至后一級(jí)精餾裝置的頂部。
圖1給出了已有技術(shù)中的同位素分離用的液相級(jí)聯(lián)精餾裝置，包括一組 數(shù)量并不受到圖示限制的精餾塔l，工作原理是前一個(gè)即圖示的左邊一個(gè)精 餾塔1內(nèi)的液體下落到塔底再沸器11,經(jīng)塔底再沸器11加熱汽化后的部分蒸 汽經(jīng)第一管路12進(jìn)入到第一塔頂冷凝器13冷凝，冷凝后的液體經(jīng)液相管131 進(jìn)入IC液罐14，進(jìn)入儲(chǔ)液罐14內(nèi)一部分(大部分)液體由聯(lián)結(jié)在貯液罐14 底部的回流管141引入后一級(jí)即圖示的右邊一個(gè)精餾塔1的塔頂中，該右邊 的一個(gè)精餾塔l內(nèi)的液體同樣經(jīng)塔底再沸器ll加熱汽化后形成氣體，該氣體 經(jīng)精餾塔1頂部的氣相管15進(jìn)入第二塔頂冷凝器16冷凝，冷凝后的液體由返流管17引入前一級(jí)即前面所提及的左邊的一個(gè)精餾塔1的底部的塔底再沸 器ll，由塔底再沸器11加熱成氣體并上升至塔頂，進(jìn)而由氣相管15引入相 應(yīng)的第二塔頂冷凝器16 (圖中未示出)。在上述過程中，進(jìn)入到儲(chǔ)液罐14內(nèi) 的另一部分(小部分)液體則由聯(lián)結(jié)在儲(chǔ)液罐14側(cè)部的溢流管142直接引入 返流管17。
由上述說明可知，對(duì)于塔底再沸器ll而言，既要加熱由精餾塔l下落的 液體，又要加熱由返流管17返回的即來自于后一級(jí)的精餾塔1的液體，因此 加熱蒸汽所需的流量大，從而導(dǎo)致塔底再沸器ll所耗用的加熱能源大，這對(duì) 于目前所崇尚的節(jié)能精神或節(jié)約型經(jīng)濟(jì)的理念相悖。造成這種現(xiàn)象的原因在 于前一級(jí)的精餾塔l中的液體(包括精餾塔l自身向下流落的液體和通過返 流管17返回的后一級(jí)的精餾塔1的液體)靠塔底再沸器11加熱后，以氣相 蒸發(fā)的形式由第一管路12引入到后一級(jí)的精餾塔1的塔頂。
此外，上述裝置還存在有以下缺點(diǎn)，那就是由返流管17返回到前一級(jí)的 精餾塔1中的液體會(huì)與前一級(jí)的精餾塔1中向下流落的液體產(chǎn)生返混，即兩 相在精餾塔1的塔釜中混合，從而使后一級(jí)的精餾塔1的塔頂?shù)牧弦簼舛冉?低，影響分離效率。因?yàn)椋耙患?jí)的精餾塔1的返回液的濃度是與后一級(jí)的 精餾塔1的塔頂?shù)臍庀酀舛仁窍嗤?，而流入后一?jí)的精餾塔1的被前一級(jí) 精餾塔1的第一塔頂冷凝器13冷凝的液體實(shí)際類似于相平衡的液相濃度，因 此這兩者的濃度是不一樣的，在一般的即常規(guī)的化工產(chǎn)品的精餾過程中因無 損大礙而往往會(huì)被忽視，但同位素精餾分離則不然，因?yàn)榫s塔1的塔頂液 體濃度的變化會(huì)直接影響精餾塔的分離效率。 發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的任務(wù)在于提供一種既能有效地節(jié)約塔底再沸器11的加熱用 能源又能防止前、后級(jí)的精餾塔之間的液體出現(xiàn)返混而影響精餾塔分離效率 的同位素分離用的液相級(jí)聯(lián)精餾裝置。
本實(shí)用新型的任務(wù)是這樣來完成的， 一種同位素分離用的液相級(jí)聯(lián)精餾 裝置，它包括一組彼此由管路聯(lián)結(jié)的精餾塔，每個(gè)精餾塔包括塔底再沸器、第一管路、第一、第二塔頂冷凝器、儲(chǔ)液罐、氣相管和返流管，特點(diǎn)是在 所述的第一管路上設(shè)有一用于將前一級(jí)的精餾塔中的液體引入到后一級(jí)的精 餾塔的塔頂中去的液體循環(huán)機(jī)構(gòu)；在所述的精餾塔的下部并且在對(duì)應(yīng)于所述 的塔底再沸器的上部設(shè)置有一用于將后一級(jí)的精餾塔中的并且由所述返流管 所引入的液體與前一級(jí)的精餾塔中所下落的液體實(shí)施分隔的截液機(jī)構(gòu)。
在本實(shí)用新型的一個(gè)具體的實(shí)施例中，所述的液體循環(huán)機(jī)構(gòu)包括輸送泵、 回流管、第一、第二、第三閥、壓力表和視鏡，輸送泵串聯(lián)在第一管路上， 并且由該輸送泵將所述第一管路區(qū)隔成進(jìn)液管段和出液管段，回流管的兩端 分別跨接在進(jìn)、出液管段上，第一閥設(shè)在進(jìn)液管段上，第二閥設(shè)在回流管上， 而第三閥、壓力表和視鏡均設(shè)在所述的出液管段上，其中，視鏡位于第三閥 的上部，而壓力表位于第三閥的下部。
在本實(shí)用新型的另一個(gè)具體的實(shí)施例中，所述的輸送泵為磁力輸送泵。 在本實(shí)用新型的再一個(gè)具體的實(shí)施例中，所述的截液機(jī)構(gòu)包括末級(jí)塔節(jié)、 截液堰、后一級(jí)塔管路接口、 一組支架和一組截液板以及一組固定桿，末級(jí) 塔節(jié)的上部與精餾塔的下部固定，而末級(jí)塔節(jié)的下部與所述的塔底再沸器的 上部固定，截液堰設(shè)置在末級(jí)塔節(jié)的容腔中，將末級(jí)塔節(jié)的容腔分隔成氣相 腔和液相腔，并且在所述的截液堰的上部構(gòu)成有一集液槽，所述的液相腔與 延設(shè)在末級(jí)塔節(jié)側(cè)部的出液管相通，出液管與所述的液體循環(huán)機(jī)構(gòu)聯(lián)結(jié)，后 一級(jí)塔管路接口的一端伸展到所述的氣相腔中，另一端伸展到所述的末級(jí)塔 節(jié)外與后一級(jí)的精餾塔的返流管聯(lián)結(jié)， 一組支架以間隔狀態(tài)地聯(lián)結(jié)在一組固 定桿上并且還與所述的末級(jí)塔節(jié)的內(nèi)壁固定，在一組支架上各間隔開設(shè)有位 置彼此對(duì)應(yīng)的截液板嵌槽， 一組截液板彼此相配合并且插嵌在所述的截液板 嵌槽內(nèi)，各枚截液板之間形成有用于供蒸汽流通的蒸汽通道，蒸汽通道與精 餾塔的內(nèi)腔相通。
在本實(shí)用新型的又一個(gè)具體的實(shí)施例中，所述的截液板的長(zhǎng)度方向的底 部構(gòu)成有導(dǎo)液槽。
在本實(shí)用新型的再一個(gè)具體的實(shí)施例中，所述的導(dǎo)液槽的橫截面形狀為u形。
在本實(shí)用新型的更而一個(gè)具體的實(shí)施例中，所述的截液板是傾斜狀態(tài)地 插嵌在所述的支架上的截液板嵌槽上的，傾斜的方向朝向所述的液相腔。
在本實(shí)用新型的進(jìn)而一個(gè)具體的實(shí)施例中，所述的傾斜的傾斜角度為10 20° 。 在本實(shí)用新型的又更而一個(gè)具體的實(shí)施例中，所述的傾斜的傾斜角度為 15° 。
在本實(shí)用新型的進(jìn)而一個(gè)具體的實(shí)施例中，所述的末級(jí)塔節(jié)的內(nèi)壁的上 部對(duì)應(yīng)兩側(cè)各延設(shè)接有至少一對(duì)第一固定耳，而所述的一組支架中的位置處 于固定桿的對(duì)應(yīng)兩端的支架上同樣地各延設(shè)有數(shù)量與第一固定耳相等的第二 固定耳，第一、第二固定耳彼此固定。
本實(shí)用新型所提供的技術(shù)方案的優(yōu)點(diǎn)由于在第一管路的通道上增設(shè)了 液體循環(huán)機(jī)構(gòu)，因此變已有技術(shù)中氣相輸送至第一塔頂冷凝器為液相輸送至 第一塔頂冷凝器，從而避免了由塔底再沸器再沸的過程，因此有利于節(jié)約能 源；由于在精餾塔的下方并且居于塔底再沸器的上部設(shè)置了截液機(jī)構(gòu)，從而 能將前一級(jí)精餾塔下落的液體與后一級(jí)精餾塔中的由返流管所返回的液體分 開，避免了兩種液體的相互混合即返混，有利于保障分離效率。

圖1為已有技術(shù)中的同位素分離用的液相級(jí)聯(lián)精餾裝置的示意圖。 圖2為本實(shí)用新型的一個(gè)具體的實(shí)施例示意圖。 圖3為本實(shí)用新型的由圖2所示的截液機(jī)構(gòu)的實(shí)施例結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式

為了使專利局的審查員尤其是公眾能更加清楚地了解本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu) 實(shí)質(zhì)及有益效果，特結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
詳細(xì)描 述如下，但對(duì)實(shí)施例的描述均不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案的限制，任何 形式上的而非實(shí)質(zhì)性的等效替換或概念變化均應(yīng)視為本實(shí)用新型所公開的并 且要求權(quán)利保護(hù)的技術(shù)方案范圍。
敬請(qǐng)參閱圖2，給出了用于同位素分離精餾即從天然水中分離精餾氧十八水的一組精餾塔l，在圖中雖然僅僅示出了數(shù)量為三個(gè)并且彼此聯(lián)結(jié)的一組精 餾塔l，但該數(shù)量顯然不受圖示限制，自左向右，依次稱為前一級(jí)和后一級(jí)的 精餾塔1，更具體地講，左邊的一個(gè)精餾塔1相對(duì)于中間的一個(gè)精餾塔1而言 稱為前一級(jí)的精餾塔1，而中間的一個(gè)精餾塔1相對(duì)于右邊的一個(gè)精餾塔1 而言又稱為前一級(jí)的精餾塔l,依次類推。各精餾塔1之間實(shí)施液相級(jí)聯(lián)，即 由氣液管路實(shí)現(xiàn)聯(lián)結(jié)。
申請(qǐng)人在后一級(jí)精餾塔1與前一級(jí)的精餾塔1相聯(lián)結(jié)的第一管路12上也 即在第一管路12的下端增設(shè)了一液體循環(huán)機(jī)構(gòu)3。具體是在第一管路12 所大體上對(duì)應(yīng)于塔底再沸器11的部位串聯(lián)聯(lián)結(jié)一臺(tái)輸送泵31,對(duì)于該輸送泵 31優(yōu)選采用由市售渠道獲得的磁力輸送泵。由輸送泵31將第一管路12分隔 成進(jìn)液管段121和出液管段122,其中，進(jìn)液管段121的一端與下面還要詳述 并且由圖3所示的截液機(jī)構(gòu)2的末級(jí)塔節(jié)21上所延設(shè)的出液管211相聯(lián)結(jié)， 而進(jìn)液管段121的另一端與輸送泵31的進(jìn)液口聯(lián)結(jié)；出液管段122的一端與 輸送泵31的出液口聯(lián)結(jié)，另一端在加設(shè)壓力表34、第三閥35和視鏡36后與 第一管路12聯(lián)結(jié)。由圖2中的示意可知，第三閥35位于視鏡36的下部，壓 力表位于第三閥3S的下方，也就是說，由視鏡36與第一管路12實(shí)施聯(lián)結(jié)。 在進(jìn)、出液管段121、 122上跨接有一回流管33，在回流管33上設(shè)第二閥37， 在進(jìn)液管段121上設(shè)置第一閥32，由圖示，第二閥37應(yīng)當(dāng)位于第一閥37的 下游。
上述液體循環(huán)機(jī)構(gòu)3的設(shè)置，可以將前一級(jí)的精餾塔1中的液體送入到 后一級(jí)的精餾塔1的第一塔頂冷凝器13中，即實(shí)現(xiàn)液相輸送。而已有技術(shù)例 如圖1是將后一級(jí)的精餾塔1的由返流管17返回到前一級(jí)的精餾塔1中的液 體與前一級(jí)的精餾塔1下落的液體混合在一起經(jīng)塔底再沸器11加熱汽化后， 以氣相方式由第一管路12送入到后一級(jí)的精餾塔1的第一塔頂冷凝器13中 的，即實(shí)現(xiàn)氣相輸送。概括地講，通過加設(shè)液體循環(huán)機(jī)構(gòu)3并且通過加設(shè)的 截液機(jī)構(gòu)2能變已有技術(shù)中的氣相輸送為液相輸送，對(duì)于這種輸送方式的技 術(shù)效果，由于申請(qǐng)人已在上面的技術(shù)效果欄中闡及，故不再贅述。敬請(qǐng)參閱圖3，給出了優(yōu)選的但非絕對(duì)限于的截液機(jī)構(gòu)2的一個(gè)具體的 實(shí)施例構(gòu)造,作為截液機(jī)構(gòu)2的末級(jí)塔節(jié)21 ，其上部構(gòu)成有一第一法蘭邊212， 在第一法蘭邊212上間布有第一螺栓孔2121,用一組圖中未示出的但依據(jù)常 識(shí)完全可以悟知的螺栓與圖2中所示的精餾塔1的底部的塔節(jié)法蘭邊固定。 而末級(jí)塔節(jié)21的下部構(gòu)成有一第二法蘭邊213,在該第二法蘭邊213上間設(shè) (間隔開設(shè))有一組第二螺栓孔2131，同樣采用一組螺栓與構(gòu)成在塔底再沸 器11上的法蘭邊相固定。當(dāng)然，在將末級(jí)塔節(jié)21的第一法蘭邊212與塔節(jié) 法蘭邊固定時(shí)以及在將末級(jí)塔節(jié)的第二法蘭邊213與塔底再沸器11上的法蘭 邊固定時(shí)可分別加入密封墊圈，密封墊圈如采用橡膠圈或尼龍圈或其它類似 的密封圈。實(shí)際上，末級(jí)塔節(jié)21猶如設(shè)在精餾塔1底部的一個(gè)空塔節(jié)，這里 所講的空塔節(jié)的概念是相對(duì)于其它的內(nèi)設(shè)有塔板的塔節(jié)而言的。在末級(jí)塔節(jié) 21的下方側(cè)部延設(shè)有一出液管211，該出液管211與前面已經(jīng)提到的液體循 環(huán)機(jī)構(gòu)3的進(jìn)液管段121 (圖2示)相聯(lián)結(jié)。
請(qǐng)繼續(xù)見圖3，在末級(jí)塔節(jié)21的容腔內(nèi)設(shè)有一截液堰22，由該集液堰22 將末級(jí)塔節(jié)21的容腔分隔成氣相腔221和液相腔222。其中氣相腔221與 塔底再沸器ll相通，而液相腔222與出液管211相通，并且氣相腔221將由 前述的后一級(jí)的精餾塔1的返流管17 (圖2示)返回的液體引入塔底再沸器 11再沸，而液相腔222則將前一級(jí)的或稱自身的那個(gè)精餾塔1所下落的液體 經(jīng)出液管211、液體循環(huán)機(jī)構(gòu)3和第一管路12引入到后一級(jí)的精餾塔1的第 一塔頂冷凝器13。因此，前一級(jí)與后一級(jí)的精餾塔l的液體是分開的。在氣 相腔221中探入有后一級(jí)塔管路接口 23的一端，后一級(jí)塔管路接口 23的另 一端與返流管17聯(lián)結(jié)。在末級(jí)塔節(jié)21的內(nèi)壁的上部對(duì)應(yīng)兩側(cè)各延設(shè)有至少 一對(duì)第一固定耳214,這些第一固定耳214顯然是用來供一組支架24與其固 定的， 一組支架24穿設(shè)在一組固定桿26上， 一組固定桿26的數(shù)量至少有兩 根，而一組支架24的優(yōu)選數(shù)量為四 六個(gè)，在每個(gè)支架24的長(zhǎng)度方向各加 工有彼此形狀相同、位置相對(duì)應(yīng)的截液板嵌槽241, —組截液板25以圖3所 示的鱗次櫛比的聯(lián)結(jié)形式插嵌在截液板嵌槽241上。并且在截液板25的長(zhǎng)度方向的底部構(gòu)成有橫截面形狀優(yōu)選為U形的導(dǎo)液槽252,相鄰截液板25之間 構(gòu)成有蒸汽通道251。在一組支架24中的處于對(duì)應(yīng)的兩側(cè)的各一個(gè)支架24 上延設(shè)有與第一固定耳214的數(shù)量相等且形狀大致相同和位置相對(duì)應(yīng)的第二 固定耳242，由第二固定耳242與第一固定耳214實(shí)施固定。如果一組支架 24有四根,那么應(yīng)在處于兩側(cè)的也即靠近末級(jí)塔節(jié)21內(nèi)壁的對(duì)應(yīng)兩側(cè)的各一 根支架24上延設(shè)第二固定耳242。此外，當(dāng)由一組支架24攜一組截液板25 與末級(jí)塔節(jié)21固定后，由于截液板25是朝著液相腔222的方向傾斜的，并 且傾斜的角度優(yōu)選為10 20° ，較好地為12 18° ，更好地為14 16° ,最 好為15° ,本實(shí)施例選擇15° ，因此當(dāng)精餾塔1上部的液體下落時(shí)，能將液 體理想地導(dǎo)入到液相腔222中，邊緣部位的難以由截液板25截取的液體則由 截液堰22上部的起棧槽作用的集液槽223引入到液相腔222中。
申請(qǐng)人結(jié)合圖2和圖3敘述本實(shí)用新型的工作原理，以目前由圖2所示 出的由三個(gè)液相級(jí)聯(lián)的精餾塔1所構(gòu)成液相級(jí)聯(lián)裝置為例，在精餾塔1處于 同位素分離精餾狀態(tài)下，即處于將天然水分離精餾氧十八水的工作狀態(tài)下， 前一個(gè)即左邊一個(gè)精餾塔1內(nèi)的液體下落到由圖3所示的截液板25上，由集 液板25底部的導(dǎo)液槽252以及由截液堰22上部的集液槽223截取并導(dǎo)入到 液相腔222中，在液體循環(huán)機(jī)構(gòu)3的輸送泵31的輸送下，此時(shí)開啟第一、第 二、第三閥32、 37、 35，液相腔222中的液體經(jīng)出液管211、進(jìn)液管段121、 出液管段122和第一管路12引入到后一級(jí)的精餾塔1的第一塔頂冷凝器13 冷凝，冷凝后的液體經(jīng)液相管131進(jìn)入儲(chǔ)液罐14，進(jìn)入到儲(chǔ)液罐14內(nèi)的一部 分(大部分)液體由聯(lián)結(jié)在貯液罐14底部的回流管141引入到后一級(jí)即圖示 的中間的一個(gè)精餾塔1的塔頂中，而該中間的一個(gè)精餾塔1內(nèi)的液體下落， 經(jīng)截液板25截取后，在液體循環(huán)機(jī)構(gòu)3的作用下經(jīng)相應(yīng)的第一管路12引入 到第三個(gè)精餾塔1的第一塔頂冷凝器13，依此類推。在上述過程中，后一級(jí) 的即中間一個(gè)精餾塔1中的由塔底再沸器11加熱汽化后氣體經(jīng)頂部的氣相管 15進(jìn)入第二塔頂冷凝器16冷凝，冷凝后的液體由返流管17引入到前一級(jí)的 即左邊的一個(gè)精餾塔1的截液機(jī)構(gòu)2的氣相腔，直到進(jìn)入塔底再沸器11再沸成蒸汽，蒸汽上升至塔頂，由塔頂?shù)臍庀喙?5引出到圖中未予示出的相應(yīng)的 第二塔頂冷凝器16,依此類推。還在該過程中，儲(chǔ)液罐14內(nèi)的另一部分(小 部分)液體則由聯(lián)結(jié)在儲(chǔ)液罐14上側(cè)部的溢流管142直接引入返流管17。
由上述的工作原理可知，來自于后一級(jí)的精餾塔l的即由返流管17返回 到前一級(jí)的精餾塔1中的液體由前一級(jí)的精餾塔1的塔底再沸器11再沸、汽 化，同時(shí)，前一級(jí)精餾塔l內(nèi)的向下落流的液體，經(jīng)截液板25截取后引入液 相腔222,由液體循環(huán)機(jī)構(gòu)3經(jīng)第一管路12引入到后一級(jí)的精餾塔1的第一 塔頂冷凝器13中，因此前、后兩個(gè)精餾塔l之間的液體不會(huì)出現(xiàn)返混，而且 前一級(jí)的精餾塔1中下落的液體不需要再由塔底再沸器11加熱以氣相的方式 引入到后一級(jí)的精餾塔1，而是直接以液相方式通過液體循環(huán)機(jī)構(gòu)3送往后一 級(jí)的精餾塔l。因此，不言而喻的優(yōu)點(diǎn)之一，能避免液體返混而藉以提高分離 效率；之二，節(jié)約塔底再沸器ll的加熱能源。特別是，申請(qǐng)人將本實(shí)用新型 的液相級(jí)聯(lián)精餾裝置與已有技術(shù)中的液相級(jí)聯(lián)精餾裝置在保密措施下作了同 樣對(duì)同位素分離(由天然水分離氧十八水)的對(duì)比性使用試驗(yàn)，結(jié)果驚人地 表明分離效率提高25%，節(jié)能每天為l萬元(以標(biāo)準(zhǔn)煤折算)。因此，本實(shí) 用新型的技術(shù)方案是極致的。
權(quán)利要求1、一種同位素分離用的液相級(jí)聯(lián)精餾裝置，它包括一組彼此由管路聯(lián)結(jié)的精餾塔(1)，每個(gè)精餾塔(1)包括塔底再沸器(11)、第一管路(12)、第一、第二塔頂冷凝器(13、16)、儲(chǔ)液罐(14)、氣相管(15)和返流管(17)，其特征在于在所述的第一管路(12)上設(shè)有一用于將前一級(jí)的精餾塔(1)中的液體引入到后一級(jí)的精餾塔(1)的塔頂中去的液體循環(huán)機(jī)構(gòu)(3)；在所述的精餾塔(1)的下部并且在對(duì)應(yīng)于所述的塔底再沸器(11)的上部設(shè)置有一用于將后一級(jí)的精餾塔(1)中的并且由所述返流管(17)所引入的液體與前一級(jí)的精餾塔(1)中所下落的液體實(shí)施分隔的截液機(jī)構(gòu)(2)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的同位素分離用的液相級(jí)聯(lián)精餾裝置，其特征 在于所述的液體循環(huán)機(jī)構(gòu)(3)包括輸送泵(31)、回流管(33)、第一、第二、第 三閥(32、 37、 35)、壓力表(34)和視鏡(36)，輸送泵(31)串聯(lián)在第一管路(12) 上，并且由該輸送泵(31)將所述第一管路(12)區(qū)隔成進(jìn)液管段(121)和出液管 段(122)，回流管(33)的兩端分別跨接在進(jìn)、出液管段(121、 122)上，第一闊(32) 設(shè)在進(jìn)液管段(121)上，第二閥(37)設(shè)在回流管(33)上，而第三閥(35)、壓力表 (34)和視鏡(36)均設(shè)在所述的出液管段(122)上，其中，視鏡(36)位于第三閥(35) 的上部，而壓力表(34)位于第三閥(35)的下部。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的同位素分離用的液相級(jí)聯(lián)精餾裝置，其特征 在于所述的輸送泵(31)為磁力輸送泵。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的同位素分離用的液相級(jí)聯(lián)精餾裝置，其特征 在于所述的截液機(jī)構(gòu)(2)包括末級(jí)塔節(jié)(21)、截液堰(22)、后一級(jí)塔管路接口 (23)、 一組支架(24)和一組截液板(25)以及一組固定桿(26)，末級(jí)塔節(jié)(21)的上 部與精餾塔(l)的下部固定，而末級(jí)塔節(jié)(21)的下部與所述的塔底再沸器(11) 的上部固定，截液堰(22)設(shè)置在末級(jí)塔節(jié)(21)的容腔中，將末級(jí)塔節(jié)(21)的容 腔分隔成氣相腔(221)和液相腔(222)，并且在所述的截液堰(22)的上部構(gòu)成有一集液槽(223)，所述的液相腔(222)與延設(shè)在末級(jí)塔節(jié)(21)側(cè)部的出液管(211) 相通，出液管(211)與所述的液體循環(huán)機(jī)構(gòu)(3)聯(lián)結(jié)，后一級(jí)塔管路接口(23)的 一端伸展到所述的氣相腔(221)中，另一端伸展到所述的末級(jí)塔節(jié)(21)外與后 一級(jí)的精餾塔(1)的返流管(17)聯(lián)結(jié)， 一組支架(24)以間隔狀態(tài)地聯(lián)結(jié)在一組 固定桿(26)上并且還與所述的末級(jí)塔節(jié)(21)的內(nèi)壁固定，在一組支架(24)上各 間隔開設(shè)有位置彼此對(duì)應(yīng)的截液板嵌槽(241), —組截液板(25)彼此相配合并 且插嵌在所述的截液板嵌槽(241)內(nèi)，各枚截液板(25)之間形成有用于供蒸汽 流通的蒸汽通道(251)，蒸汽通道(251)與精餾塔(1)的內(nèi)腔相通。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的同位素分離用的液相級(jí)聯(lián)精餾裝置，其特征 在于所述的截液板(25)的長(zhǎng)度方向的底部構(gòu)成有導(dǎo)液槽(252)。
6、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的同位素分離用的液相級(jí)聯(lián)精餾裝置，其特征 在于所述的導(dǎo)液槽(252)的橫截面形狀為U形。
7、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的同位素分離用的液相級(jí)聯(lián)精餾裝置，其特征 在于所述的截液板(25)是傾斜狀態(tài)地插嵌在所述的支架(24)上的截液板嵌槽 (241)上的，傾斜的方向朝向所述的液相腔(222)。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的同位素分離用的液相級(jí)聯(lián)精餾裝置，其特征 在于所述的傾斜的傾斜角度為10 20° 。
9、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的同位素分離用的液相級(jí)聯(lián)精餾裝置，其特征 在于所述的傾斜的傾斜角度為15° 。
10、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的同位素分離用的液相級(jí)聯(lián)精餾裝置，其特征 在于所述的末級(jí)塔節(jié)(21)的內(nèi)壁的上部對(duì)應(yīng)兩側(cè)各延設(shè)接有至少一對(duì)第一固 定耳(214)，而所述的一組支架(24)中的位置處于固定桿(26)的對(duì)應(yīng)兩端的支 架(24)上同樣地各延設(shè)有數(shù)量與第一固定耳(214)相等的第二固定耳(242)，第 一、第二固定耳(214、 242)彼此固定。
專利摘要一種同位素分離用的液相級(jí)聯(lián)精餾裝置，屬于分離精餾設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。它包括一組彼此由管路聯(lián)結(jié)的精餾塔，每個(gè)精餾塔包括塔底再沸器、第一管路、第一、第二塔頂冷凝器、儲(chǔ)液罐、氣相管和返流管，特點(diǎn)是在所述的第一管路上設(shè)有一用于將前一級(jí)的精餾塔中的液體引入到后一級(jí)的精餾塔的塔頂中去的液體循環(huán)機(jī)構(gòu)；在所述的精餾塔的下部并且在對(duì)應(yīng)于所述的塔底再沸器的上部設(shè)置有一用于將后一級(jí)的精餾塔中的并且由所述返流管所引入的液體與前一級(jí)的精餾塔中所下落的液體實(shí)施分隔的截液機(jī)構(gòu)。優(yōu)點(diǎn)有利于節(jié)約能源；有利于保障分離效率。
文檔編號(hào)B01D59/04GK201220150SQ20082003780
公開日2009年4月15日 申請(qǐng)日期2008年7月3日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月3日
發(fā)明者余兆鈞, 徐志紅, 楊遠(yuǎn)輝 申請(qǐng)人:常熟華益化工有限公司