本實用新型涉及一種化工設(shè)備中的冷凝裝置，具體涉及一種兩級串聯(lián)內(nèi)回流冷凝頭裝置。

背景技術(shù)：

精餾和萃取精餾分離廣泛應(yīng)用于化工、醫(yī)藥、環(huán)保等領(lǐng)域，分離過程能否實現(xiàn)，實現(xiàn)效果如何，除與分離裝置及采用的溶劑有關(guān)以外，還與冷凝回流裝置有關(guān)。

工業(yè)生產(chǎn)中冷凝裝置，冷凝和回流一般采用先冷凝后再回流的方法實現(xiàn)。經(jīng)冷凝后冷凝液進入回流罐中，部分回流，另一部分直接出料，采用該方法過程較復(fù)雜、給安裝帶來不便、增加了設(shè)備數(shù)量，而且產(chǎn)品由于采用直接出料會使部分產(chǎn)品冷凝不夠，造成產(chǎn)品流失、收率降低。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的上述不足，本實用新型的目的是提供一種兩級串聯(lián)內(nèi)回流冷凝頭裝置，該裝置集兩次冷凝功能和回流功能于一體，結(jié)構(gòu)緊湊，有利于冷凝和回流量的控制，使用方便，能防止物料溢出，并能使產(chǎn)品充分冷凝，提高產(chǎn)品收率。

本實用新型采用的技術(shù)方案是：

一種兩級串聯(lián)內(nèi)回流冷凝頭裝置，其特征在于：所述的回流裝置包括串聯(lián)的第一級冷凝器和第二級冷凝器，第一級冷凝器下方連接分流器；

所述的第一級冷凝器為球形管式冷凝器，冷凝器殼體內(nèi)包括球形冷凝管和回流導(dǎo)控桿，所述球形冷凝管套在回流導(dǎo)控桿外，并與分流器連接；回流導(dǎo)控桿貫穿第一級冷凝器和分流器，回流導(dǎo)控桿底部為球形抵于分流器中分流管出料口；所述冷凝器殼體上設(shè)有冷凝水進口、出口和放空口；

所述的分流器包括分流管和保溫套管，分流管連接第一級冷凝器的球形冷凝管，分流管上設(shè)有回流口、出氣口和出料口；保溫套管上設(shè)有測溫口和分流器出料口，該出料口內(nèi)包含分流管出料口；

所述的第二級冷凝器包括冷凝器殼體和冷凝管，所述冷凝管的進料口直接與分流器出料口連接，所述冷凝器殼體上設(shè)有冷凝水進口、出口。

本實用新型的上述方案，可以采用以下不同的具體方案進行優(yōu)化設(shè)計。

所述的回流導(dǎo)控桿頂端高于第一級冷凝器的球形冷凝管，以便控制回流與出料。在分流器下端設(shè)有磨口，方便于精餾塔連接。

所述的第二級冷凝器優(yōu)選球形管式冷凝器。

所述的分流管上的出料口位于分流管的底部，并且出氣口位置高于回流口，回流口位置高于出料口。

所述的兩級冷凝器冷凝水進出口直接連接，兩級冷凝器的進水方式是，由第二級冷凝器下部進水管進水、上部出水管出水，然后進入第一級冷凝器下部進水管進水、上部出水管出水，達到節(jié)水效果。

當(dāng)?shù)谝患壚淠鲀?nèi)的回流導(dǎo)控桿為400～500mm長，外直徑為80mm時，所述的球形管式冷凝器的球形冷凝管的管壁和回流導(dǎo)控桿、冷凝器外殼間均有2～3mm的距離，回流導(dǎo)控桿底部為球形正好堵住分流器的分流管出料口，分流管上的出料口和回流口都由回流導(dǎo)控桿控制調(diào)節(jié)。通常，所述的第一級冷凝器的放空口位置高于冷凝水出口10～15mm。對不同大小的冷凝裝置，或根據(jù)回流導(dǎo)控桿尺寸同比例放大。

有益效果：采用本實用新型的冷凝回流頭裝置所取得的分離效果相當(dāng)于或好于現(xiàn)有技術(shù)中的冷凝裝置，收率高于一次冷凝方法，使用可靠，采用本實用新型的裝置可以同時實現(xiàn)冷凝功能和回流功能，有利于冷凝和回流量的控制，結(jié)構(gòu)緊湊，冷凝充分，可減少產(chǎn)品損失，提高反應(yīng)收率。

附圖說明

圖1為本實用新型的兩級串聯(lián)內(nèi)回流冷凝頭裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

參見圖1，一種兩級串聯(lián)內(nèi)回流冷凝頭裝置，包括第一級冷凝器1、第二級冷凝器15和分流器7，第一級冷凝器1為球形管式冷凝器，包括球形冷凝管2、回流導(dǎo)控桿3、放空口4、冷凝水進口5、冷凝水出口6；分流器7包括保溫套管以及分流管8、出氣口9、回流口10、測溫口11、分流管出料口12、分流器出料口13、磨口接頭14；第二級冷凝器15為球形管式冷凝器，包括左端的進料口16、右端的出料口17、冷凝水進水口18和出水口19。

所述第一級冷凝器1殼體的外部尺寸為Φ80×500，球形冷凝管2和回流導(dǎo)控桿3包含在冷凝器殼體內(nèi)；回流導(dǎo)控桿3貫穿第一級冷凝器和分流器，其底部為球形正好堵住分流管出料口12；所述球形冷凝管2的管壁與回流導(dǎo)控桿3及冷凝器外殼間均有2mm的距離；所述球形冷凝管2套在回流導(dǎo)控桿3外，放空口4直徑8mm，回流導(dǎo)控桿3高425mm，回流導(dǎo)控桿3頂端比球形冷凝管2高出2mm；分流器7下端設(shè)有34號磨口接頭14，出料口12直徑6mm、回流口10直徑8mm，出氣口9直徑6mm，均在分流管8的外壁上，出料口12和回流口10都用回流導(dǎo)控桿3進行控制，其流量可以調(diào)節(jié)。

所述第二級冷凝器15球形管式冷凝器，外部尺寸為Φ50×300，夾套之間距離為8mm，冷凝水進出水口18和19均為8mm。

應(yīng)用本實用新型的冷凝回流裝置工作時，首先烘干或清洗干凈整套裝置，并用凡士林涂抹所有磨口；然后將所述磨口14與精餾系統(tǒng)的精餾柱連接，第二級冷凝器的進料口16直接與分流器的出料口13連接。

打開冷卻水，兩級冷凝器進水方式是，由第二級冷凝器15的下部進水口18進水、上部出水口19出水，然后進入第一級冷凝器1的下部進水口5進水、上部出水口6出水，根據(jù)冷凝程度要求，控制冷卻水的進量，確保分流管上的出氣口9出來的氣體完全冷凝。待出料組成不變時，取出料樣品進行分析。

采用本發(fā)明的冷凝回流頭裝置，在常壓下，將60％甲醇和水在理論板數(shù)N＝40的精餾塔中的分離，將回流比(回流量與出料量比)控制在4∶1，分離后甲醇質(zhì)量含量達到99.4％以上，高于文獻值0.2～0.3％，收率達到99.8％，一次冷凝收率為98.1％。