[發明專利]短程精餾器

有效

• 申請號: 201210455279.3
• 申請日: 2012-11-14
• 公開（公告）號: CN103801103A
• 公開（公告）日: 2014-05-21
• 發明（設計）人: 施民育
• 申請（專利權）人: 天津君歌舜堯分子蒸餾設備有限公司
• 主分類號: B01D3/30
• 分類號: B01D3/30
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種物質分離技術，特別是一種短程精餾器。

背景技術

蒸餾作為一種分離技術，在科研、生產領域已經被廣泛使用。特別是在分離費點有溫度差別物質時具有明顯的優越性。但是由于普通蒸餾設備的結構特點，有效塔板數很低，只能相當與一級塔板的簡單分離能力，特別是對于沸點接近和有共沸傾向的物質無法處理。這就限制了傳統蒸餾的應用范圍。很多難分離的物料不得不采用精餾的方法進行提純分離，這樣做雖然能大幅度提高分離效果，但是由于精餾塔內需要裝大量的填料以增加汽液交換率，因此精餾塔都比較高，塔底與塔頂的壓差很大，使物料的加熱溫度難以降低。特別是對于不耐高溫的熱敏性物質，效果不能令人滿意。

發明內容

本發明的目的是為了解決上述問題，設計了一種短程精餾器。

實現上述目的本發明的技術方案為，一種短程精餾器，包括具有良好導熱性能的圓柱形箱體，箱體外表面上安裝有加熱器，箱體內固定有冷凝器，箱體內還設有可旋轉的n形填料，且n形填料倒扣在冷凝器上并與箱體的底面組裝在一起，箱體的頂端設有進料口，箱體的底端設有殘渣出口和蒸出物出口。

所述n形填料與箱體的底面的組裝方式為可相對活動的密封組合。

所述殘渣出口位于n形填料與箱體外表面之間的箱體底面上。

所述蒸出物出口位于n形填料內部的箱體底面上。

利用本發明的技術方案制作的短程精餾器，可以有效的處理沸點比較接近、高真空時沸點差比較小的的熱敏性物質的分離問題，且本裝置采用超重力環境分離，分離精確，效率高。

附圖說明

圖1是本發明所述短程精餾器的結構示意圖；

圖中，1、箱體；2、加熱器；3、冷凝器；4、n形填料；5、殘渣出口；6、蒸出物出口；7、進料口。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明進行具體描述，如圖1是本發明所述短程精餾器的結構示意圖，如圖所示，一種短程精餾器，包括具有良好導熱性能的圓柱形箱體1，箱體外表面上安裝有加熱器2，箱體內固定有冷凝器3，箱體內還設有可旋轉的n形填料4，且n形填料倒扣在冷凝器上并與箱體的底面組裝在一起，箱體的頂端設有進料口7，箱體的底端設有殘渣出口5和蒸出物出口6。其中，所述n形填料與箱體的底面的組裝方式為可相對活動的密封組合；所述殘渣出口位于n形填料與箱體外表面之間的箱體底面上；所述蒸出物出口位于n形填料內部的箱體底面上。

本裝置工作時，待分離物質由箱體頂端的進料口進入箱體，加熱器和冷凝器開始工作，n形填料開始高速旋轉形成超重力條件。在超重力條件下，液體變成很薄的液膜，和很細的絲狀，大大提高了汽液交換效率，填料的效率隨重力加速度的提高上升，可以達到自然重力的上百倍乃至上千倍，而填料的阻力變化不大。為短程精餾加裝高效填料提供了理論基礎。只要讓填料在冷凝面和加熱面之間運動起來、使其產生的離心力大于重力，就可以實現短程精餾。

短程精餾的填料是環狀的在圓筒型加熱面內高速旋轉，環狀填料的中心位置，裝有固定的冷凝器，填料旋轉產生的離心力恰好給液體提供了所期望的超過自然重力的動力，使我們不必擔心填料塔板效率低的問題，相反可以選用阻力系數很小的填料。這樣就可以實現短程精餾。

短程精餾最大特點就是蒸發面與冷凝面相對距離比較近，蒸發表面的液體物料受熱汽化后可以在阻力很小的情況下到達冷凝面，壓力損失很小，因此，在蒸發面(也就是加熱面)能獲得極高的真空，在這種條件下，物料的沸點會降得很低，使一些沸點很高或熱敏性物質能在較低的溫度下實現蒸餾分離。同時，為了達到精餾的效果，在冷凝面與加熱面之間加入了散裝或規整填料。當汽相通過填料時、填料表面冷凝的液體可以與蒸汽實現汽液交換達到精餾的效果。

過去普遍認為，精餾塔的高度對分離效果影響很大，即填料越厚分離效果越好，相應的阻力也就越大，同時塔板系數越是高的填料、阻力就越是大，這樣就直接導致加熱面與冷凝面的壓力差上升。

科學家一直認為，在微重力條件下，蒸餾可以達到理想狀態，但是經過太空試驗，微重力下蒸餾幾乎無法進行，所有液體都聚成大的液團，無法和氣體充分接觸。但實驗的失敗卻提醒科學家，加大重力很可能會對精餾有幫助，結果令人滿意，在超重力條件下，液體變成很薄的液膜，和很細的絲狀，大大提高了汽液交換效率，填料的效率隨重力加速度的提高上升，可以達到自然重力的上百倍乃至上千倍，而填料的阻力變化不大。為短程精餾加裝高效填料提供了理論基礎。只要讓填料在冷凝面和加熱面之間運動起來、使其產生的離心力大于重力，就可以實現短程精餾。

上述技術方案僅體現了本發明技術方案的優選技術方案，本技術領域的技術人員對其中某些部分所可能做出的一些變動均體現了本發明的原理，屬于本發明的保護范圍之內。