專(zhuān)利名稱(chēng)：一種新型分壁精餾塔的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種新型分壁精餾塔。
背景技術(shù)：
精餾技術(shù)是石油化工領(lǐng)域中應(yīng)用最為廣泛的單元操作，雖有許多優(yōu)點(diǎn)，但同時(shí)也 是工業(yè)過(guò)程中能耗和投資較高的部分，在化工等行業(yè)中，其能耗占全過(guò)程總能耗的一半以 上。因此可以通過(guò)設(shè)計(jì)新型的塔結(jié)構(gòu)來(lái)提高精餾塔的熱力學(xué)效率，來(lái)降低能耗。其中最具 代表性的就是分壁塔，它是指在精餾塔內(nèi)部設(shè)置一垂直隔板，將精餾塔分割成塔頂段、塔底 段以及由隔板分開(kāi)的進(jìn)料段和中間側(cè)線產(chǎn)品采出段四個(gè)主要部分。一般來(lái)說(shuō)，對(duì)于一個(gè)三 元混合物的分離，用常規(guī)精餾塔分離需要用2個(gè)常規(guī)塔順序分離才能得到三種不同的純組 分，而在分壁塔中，則只需要一個(gè)單塔就可以同時(shí)得到所有組分，并能達(dá)到指定的精密分離 要求。現(xiàn)在工業(yè)應(yīng)用中的分壁塔，為了實(shí)現(xiàn)較好的塔內(nèi)分隔板兩側(cè)的氣液分配，一般會(huì)通過(guò) 設(shè)計(jì)使用特殊的內(nèi)構(gòu)件來(lái)改變塔內(nèi)壓降，來(lái)達(dá)到調(diào)節(jié)氣液分配的目的，或者是通過(guò)將分隔 板在塔內(nèi)偏心放置，通過(guò)改變分隔板兩側(cè)的橫截面積，來(lái)改變分隔板兩側(cè)氣液分配。但這兩 種設(shè)計(jì)方法都會(huì)導(dǎo)致塔內(nèi)不同區(qū)域的氣液負(fù)荷偏差很大，會(huì)出現(xiàn)局部干板的問(wèn)題，這就導(dǎo) 致完成相同的分離任務(wù)，使得塔徑增加。CN200410036497. 9中采用的萃取精餾塔設(shè)有上下兩段縱向隔板，其中上部的隔板 延伸到塔的頂部，并且在上部隔板一側(cè)設(shè)有汽提塔，在上下兩段隔板之間設(shè)有中段回流取 熱裝置。CN200580028098. 0中采用兩個(gè)分壁塔串聯(lián)操作的方式分離純化三噁烷，其中所采 用的分壁塔均為常規(guī)分壁塔，并未解決塔內(nèi)氣液分配的為題。發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是為了解決分壁塔的分隔板兩側(cè)的氣液負(fù)荷不均勻問(wèn)題，而提 供一種新型的分壁塔。一種新型分壁精餾塔，包括塔頂結(jié)合區(qū)、塔底結(jié)合區(qū)和中部的分壁區(qū)，分壁區(qū)內(nèi)設(shè) 置分隔板把分壁區(qū)分為進(jìn)料區(qū)和側(cè)線產(chǎn)品采出區(qū)兩部分，所述分隔板由分壁區(qū)精餾段分隔 板、分壁區(qū)提餾段分隔板和連接板組成，分隔板使進(jìn)料區(qū)精餾段的截面積大于側(cè)線產(chǎn)品采 出區(qū)精餾段的截面積，進(jìn)料區(qū)提留段的截面積小于側(cè)線產(chǎn)品采出區(qū)提留段的截面積。本實(shí)用新型中精餾段分隔板和提餾段分隔板為兩平行的豎直板，直板安裝在距精 餾塔中心軸線0. ID 0. 4D的位置，優(yōu)選0. ID 0. 3D，D為塔的半徑。本實(shí)用新型中兩豎直板的高度可以根據(jù)需要做適宜的調(diào)整，優(yōu)選豎直板的高度相 同。本實(shí)用新型中所述的連接板可以為平面板也可以為有一定弧度的曲面板。本實(shí)用新型中分隔板的高度即分壁區(qū)的高度可以根據(jù)所進(jìn)原料的不同進(jìn)行合理 的設(shè)計(jì)，一般為塔高的1/5-4/5。[0011]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)為該分壁塔的分隔板在塔內(nèi)非對(duì)稱(chēng)放置，可以使塔內(nèi)不同區(qū) 域的氣液負(fù)荷趨于均勻，最大程度的發(fā)揮塔板的分離效率。
圖1是本實(shí)用新型的一個(gè)具體的結(jié)構(gòu)示意圖1-分壁塔；2-塔底結(jié)合區(qū)；3-進(jìn)料提餾段；4-進(jìn)料汽化段；5-進(jìn)料精餾段；6， 12-回流控制閥；7-集油箱；8-塔頂結(jié)合區(qū)；9-塔頂冷凝器；10-塔頂緩沖罐；11-1-分壁區(qū) 精餾段分隔板；11-2-連接板；11-3-分壁區(qū)提餾段分隔板；13-側(cè)線精餾段；14-側(cè)線集油 池；15-液體分布器；16-側(cè)線提餾段；17-再沸器。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做詳細(xì)說(shuō)明，但不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的限制。結(jié)合圖1，本實(shí)用新型的分壁塔1包括塔底結(jié)合區(qū)2、進(jìn)料提餾段3、進(jìn)料精餾段5、 側(cè)線精餾段13、側(cè)線提餾段16和塔頂結(jié)合區(qū)8。其中進(jìn)料提餾段、進(jìn)料精餾段、側(cè)線提餾 段和側(cè)線精餾段合稱(chēng)為分壁區(qū)，分隔板由分壁區(qū)精餾段分隔板11-1、連接板11-2和分壁區(qū) 提餾段分隔板11-3三部分組成，在分壁區(qū)內(nèi)非對(duì)稱(chēng)放置在分壁區(qū)的上部，分壁區(qū)精餾段 分隔板11-1安裝在靠近側(cè)線精餾段一側(cè)，使得進(jìn)料精餾段的橫截面積大于側(cè)線精餾段的 截面積；在分壁區(qū)的下部，分壁區(qū)提餾段分隔板11-3安裝在靠近進(jìn)料提餾段一側(cè)，使得側(cè) 線提餾段的橫截面積大于進(jìn)料提餾段。其中分壁區(qū)精餾段分隔板11-1和分壁區(qū)提餾段分隔 板11-3在塔的上部和下部平行放置，中間通過(guò)連接板11-2連接在一起，構(gòu)成一塊完整的分隔 板。在塔頂結(jié)合區(qū)8的下部設(shè)置集油箱7，使得氣體可以通過(guò)集油箱上升進(jìn)入塔頂結(jié)合區(qū)，而 由塔頂結(jié)合區(qū)進(jìn)入分壁區(qū)分隔板兩側(cè)的液體流量，通過(guò)回流控制閥6和12進(jìn)行調(diào)節(jié)控制。結(jié)合圖1，本實(shí)用新型的分壁塔的工作過(guò)程為待分離混合物料101進(jìn)入分壁塔的進(jìn)料汽化段4，其中輕組分和大部分中間組分 上升進(jìn)入分壁區(qū)的進(jìn)料精餾段，與從側(cè)線精餾段來(lái)的氣體一起經(jīng)過(guò)集油箱7的升氣筒進(jìn)入 塔頂結(jié)合區(qū)8，與塔頂回流液體接觸分離后，塔頂氣經(jīng)塔頂冷凝器9冷凝后進(jìn)入塔頂緩沖罐 10，塔頂緩沖罐中的冷凝液體一部分采出作為塔頂產(chǎn)品102，其余部分作為塔頂回流返回塔 內(nèi)。塔頂回流液體經(jīng)集油箱7收集后，在回流控制閥6和12的調(diào)節(jié)控制下，分別進(jìn)入到分 隔板的兩側(cè)，進(jìn)入分隔板兩側(cè)的液體流量比例視產(chǎn)品指標(biāo)而定。經(jīng)側(cè)線精餾段回流的液體 在側(cè)線集油池14處進(jìn)行收集，并作為側(cè)線產(chǎn)品103采出。混合物料101的重組分和小部分 的中間組分與從進(jìn)料精餾段的回流液體一起經(jīng)液體分布器15進(jìn)行再分布之后，進(jìn)入進(jìn)料 提餾段與從塔底結(jié)合區(qū)來(lái)的氣體進(jìn)行接觸分離。自側(cè)線精餾段回流的液體經(jīng)部分抽出之 后，其余部分經(jīng)液體分布器15進(jìn)行再分布，然后進(jìn)入側(cè)線提餾段與從塔底結(jié)合區(qū)來(lái)的氣體 進(jìn)行接觸分離。從進(jìn)料提餾段3和側(cè)線提餾段16回流的液體一起向下進(jìn)入塔底結(jié)合區(qū)，與 從塔釜來(lái)的上升氣體進(jìn)行接觸分離，塔底液體一部分采出作為塔底產(chǎn)品104，一部分經(jīng)再沸 器17加熱后返回塔內(nèi)。該實(shí)用新型的特征在于分壁塔的分隔板在分壁區(qū)非對(duì)稱(chēng)放置，使得分壁塔內(nèi)氣液 負(fù)荷較大的進(jìn)料精餾段和側(cè)線提餾段有較大的氣液接觸面積，有效改善了分壁塔內(nèi)不同區(qū) 域的氣液負(fù)荷，最大程度的發(fā)揮分壁塔各塔段的分離效率。
權(quán)利要求1.一種新型分壁精餾塔，包括塔頂結(jié)合區(qū)、塔底結(jié)合區(qū)和中部的分壁區(qū)，分壁區(qū)內(nèi)設(shè)置 分隔板把分壁區(qū)分為進(jìn)料區(qū)和側(cè)線產(chǎn)品采出區(qū)兩部分，其特征在于所述分隔板由分壁區(qū)精 餾段分隔板、分壁區(qū)提餾段分隔板和連接板組成，分隔板使進(jìn)料區(qū)精餾段的截面積大于側(cè) 線產(chǎn)品采出區(qū)精餾段的截面積，進(jìn)料區(qū)提留段的截面積小于側(cè)線產(chǎn)品采出區(qū)提留段的截面 積。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分壁精餾塔，其特征在于所述的精餾段分隔板和提餾段分隔 板為兩平行的豎直板。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的分壁精餾塔，其特征在于所述的豎直板安裝在距精餾塔中心 軸線0. ID 0. 4D的位置，D為塔的半徑。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的分壁精餾塔，其特征在于所述的豎直板安裝在距精餾塔中心 軸線0. ID 0. 3D的位置。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的分壁精餾塔，其特征在于所述的兩平行的豎直板高度相同。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分壁精餾塔，其特征在于連接板為平面板或曲面板。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分壁精餾塔，其特征在于所述分隔板的高度為塔高的 1/5-4/5。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)一種新型分壁精餾塔，包括塔頂結(jié)合區(qū)、塔底結(jié)合區(qū)和中部的分壁區(qū)，分壁區(qū)內(nèi)設(shè)置分隔板把分壁區(qū)分為進(jìn)料區(qū)和側(cè)線產(chǎn)品采出區(qū)兩部分，所述分隔板由分壁區(qū)精餾段分隔板、分壁區(qū)提餾段分隔板和連接板組成，分隔板使進(jìn)料區(qū)精餾段的截面積大于側(cè)線產(chǎn)品采出區(qū)精餾段的截面積，進(jìn)料區(qū)提留段的截面積小于側(cè)線產(chǎn)品采出區(qū)提留段的截面積。該分壁塔的分隔板在塔內(nèi)非對(duì)稱(chēng)放置，可以使塔內(nèi)不同區(qū)域的氣液負(fù)荷趨于均勻，最大程度的發(fā)揮塔板的分離效率。
文檔編號(hào)B01D3/14GK201832434SQ201020569769
公開(kāi)日2011年5月18日 申請(qǐng)日期2010年10月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月15日
發(fā)明者廖昌建, 張英, 李經(jīng)偉, 高景山, 齊惠敏 申請(qǐng)人:中國(guó)石油化工股份有限公司, 中國(guó)石油化工股份有限公司撫順石油化工研究院