專利名稱:新型二氧化碳精餾塔的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種液體二氧化碳在加工過(guò)程中的精餾塔,特別涉及一種能夠提高二氧化碳純度的新型二氧化碳精餾塔。
背景技術(shù):
制備工業(yè)用、食品用或高純(X)2產(chǎn)品,都需要對(duì)前一工序來(lái)的液體(X)2原料進(jìn)一步經(jīng)精餾法提純,除去液體(X)2中的氫氣、氧氣、氮?dú)狻⒓淄榈容p組份雜質(zhì)?,F(xiàn)有技術(shù)中普遍采用單級(jí)閃蒸器來(lái)進(jìn)行精餾。由于單級(jí)閃蒸獲得的C02產(chǎn)品純度低,而且有較大量的(X)2同時(shí)被閃蒸,隨與雜質(zhì)氫氣、氧氣、氮?dú)?、甲烷等氣一同排放掉。較大(X)2量和(X)2含的冷量排出會(huì)造成較大浪費(fèi)。專利號(hào)為ZL200820237690. 2的專利中公開(kāi)了一種二氧化碳精餾塔,它可進(jìn)行三次閃蒸,上升閃蒸氣中的C02氣能通過(guò)裝置上部設(shè)有的冷凝器凝結(jié)成液體C02向下流,不凝氣氫氣、氧氣、氮?dú)?、甲烷等雜質(zhì)氣從上部排出,閃蒸氣中的C02氣和C02含的冷量獲得了有效回收。但其生產(chǎn)出的液體二氧化碳純度仍然不高,只能達(dá)到99. 9 99. 99%的品質(zhì)。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的發(fā)明目的是為了克服上述背景技術(shù)中的缺陷,提供一種可以進(jìn)一步提高二氧化碳純度且能有效降低消耗的新型二氧化碳精餾塔。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是一種新型二氧化碳精餾塔,包括閃蒸釜,閃蒸釜上部設(shè)有填料層段,填料層段上部設(shè)有冷凝器,在所述的填料層與閃蒸釜之間還設(shè)有泡罩分流段, 在所述閃蒸釜中設(shè)有三塊擋板,將閃蒸釜中的閃蒸區(qū)分為四段閃蒸區(qū),在填料層段中部設(shè)有原料入口,在閃蒸釜底部設(shè)有產(chǎn)品出口。所述的填料層段包括在冷凝器下部的上填料層段,以及在泡罩分流段上層的下填料層段。所述的上填料層段以及下填料層段之間設(shè)有噴淋頭段,所述的原料入口接入噴淋頭段。
圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖;其中1、原料入口,2、雜質(zhì)氣出口,3、液氨進(jìn)口,4、氣氨出口,5、U型加熱管,6、擋板,7、氣氨進(jìn)口,8、液氨出口,9、產(chǎn)品出口,10、節(jié)流減壓閥,11、安全閥,12、冷凝器,13、上填料層段,14,噴淋頭段,15,下填料層段,16、泡罩分流段,17、四區(qū)閃蒸釜。
具體實(shí)施方式
如圖1所示的本實(shí)用新型由上、中、下三大部分構(gòu)成。上部為用氨液汽化作冷卻劑的冷凝器(12),冷凝器頂部連接安全閥(11)、節(jié)流減壓閥(10),節(jié)流減壓閥頂部為雜質(zhì)氣出口(2),冷凝器下部設(shè)有液氨進(jìn)口(3),上部設(shè)有氣氨出口(4)。本實(shí)用新型中部包括裝有不銹鋼絲網(wǎng)波紋盤形規(guī)整填料的上填料層段(13)以及下填料層段(15),上下填料層段中間設(shè)有與原料入口(1)連通的噴淋頭段(14),下填料層下部為泡罩分流段(16 ),泡罩分流段主要做氣液分流作用。本實(shí)用新型下部為閃蒸釜,閃蒸釜里設(shè)有以氣氨液化作加熱劑的U型加熱管(5), U型加熱管一端連接氣氨進(jìn)口(7),一端連接液氨出口(8),閃蒸釜里還設(shè)有三塊擋板(6), 把閃蒸釜分為四區(qū)閃蒸釜(17),四區(qū)閃蒸釜為產(chǎn)品出口(9)。本實(shí)用新型的工作過(guò)程為液體二氧化碳原料由原料入口(1)入精餾塔中部的噴淋頭段(14)噴淋而下,經(jīng)有大閃蒸面積的多孔不銹鋼上下填料層與四區(qū)閃蒸釜(17)上升而來(lái)的閃蒸氣接觸換熱后再次閃蒸,閃蒸后液體二氧化碳向下經(jīng)泡罩分流段(16)側(cè)的液流管流入四區(qū)閃蒸釜的A區(qū)內(nèi),再由A區(qū)溢流入B區(qū),從B區(qū)底孔流入C區(qū),從C區(qū)溢流入D區(qū),這樣一區(qū)一區(qū)地、溢流串連地、與釜中液體不相混地、也與再沸閃蒸氣不相混淆地四區(qū)閃蒸,液中雜質(zhì)氣越來(lái)越少地被貧瘠近于零,由D區(qū)生產(chǎn)出高純度液體經(jīng)產(chǎn)品出口(9)流出二氧化碳產(chǎn)品。四區(qū)閃蒸釜(17)里的液體二氧化碳串連受熱,四個(gè)區(qū)閃蒸出的總閃蒸上升氣, 通過(guò)泡罩分流段四周側(cè)孔向上于下填料層(15)噴流下的液體二氧化碳換熱又一次閃蒸去雜。閃蒸氣繼續(xù)上升至上填料層(13),又與冷凝器(12)中通過(guò)氨冷卻劑將列管閃蒸氣中的二氧化碳冷凝而下流的液體二氧化碳,再次換熱閃蒸去雜。經(jīng)多次閃蒸上升的不凝性雜質(zhì)氣氫氣、氧氣、氮?dú)?、甲烷等,由塔頂?jié)流減壓閥(10)的雜質(zhì)氣出口(2)排出。從而完成了液體二氧化碳原料的精餾提純,可以從四區(qū)閃蒸釜里的D區(qū)提純出效果為達(dá)到99. 99 99. 999 %的液體二氧化碳。
權(quán)利要求1.一種新型二氧化碳精餾塔,包括閃蒸釜,閃蒸釜上部設(shè)有填料層段,填料層段上部設(shè)有冷凝器,在所述的填料層與閃蒸釜之間還設(shè)有泡罩分流段,在所述閃蒸釜中設(shè)有三塊擋板,將閃蒸釜中的閃蒸區(qū)分為四段閃蒸區(qū),在填料層段中部設(shè)有原料入口,在閃蒸釜底部設(shè)有產(chǎn)品出口。
2.如權(quán)利要求1所述的新型二氧化碳精餾塔,其特征是所述的填料層段包括在冷凝器下部的上填料層段,以及在泡罩分流段上層的下填料層段。
3.如權(quán)利要求1所述的新型二氧化碳精餾塔,其特征是所述的上填料層段以及下填料層段之間設(shè)有噴淋頭段,所述的原料入口接入噴淋頭段。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種二氧化碳精餾塔,包括閃蒸釜,閃蒸釜上部設(shè)有填料層段,填料層段上部設(shè)有冷凝器,其特征是在所述填料層與冷凝器之間還設(shè)有泡罩分流段,在所述閃蒸釜中設(shè)有三塊擋板,將閃蒸釜中的閃蒸區(qū)分為四段閃蒸區(qū)。增加了泡罩分流段和多個(gè)閃蒸區(qū),使得提純效果達(dá)到99.99~99.999%。
文檔編號(hào)C01B31/20GK201990492SQ201020694159
公開(kāi)日2011年9月28日 申請(qǐng)日期2010年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月31日
發(fā)明者朱同清, 朱泉林 申請(qǐng)人:徐州金宏二氧化碳科技開(kāi)發(fā)有限公司