本發明專利技術公開了一種分離熱敏物料的精餾裝置及其精餾方法，屬于物料分離技術領域，其包括再沸器和精餾塔，精餾塔通過塔頭連接冷凝器，塔頭連接第一儲液罐，特征在于：所述再沸器內設置上管板和下管板，上管板和下管板將再沸器分隔為封頭、傳熱腔和汽化室，封頭內設置錐形導流件；傳熱腔中設有多根豎向放置的降液管，降液管的上端連通封頭、下端連通汽化室，汽化室的下端通過循環管路連通封頭的上端，循環管路上安裝物料輸送泵，物料輸送泵出口側的循環管路還連接分支管路，分支管路連通第二儲液罐；汽化室和精餾塔之間設置自上而下依次排布的升氣管和下降液流管。此精餾裝置降低了物料的熱分解及其他副反應，提高了物料的純化質量。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于物料分離
，具體涉及一種分離熱敏物料的精餾裝置及其精餾方法。
技術介紹
熱敏物料是指對溫度很敏感，受熱之后容易發生分解、聚合、氧化還原等反應的物料，其廣泛存在于化工醫藥、石油煉制、食品加工、香料等許多工業生產領域，如醫藥行業中的維生素和某些中藥成分、石化行業中常見的苯乙烯、食品加工行業中的抗氧化劑、甾醇和脂肪酸以及香料行業中的香蘭素、大茴香醛和羥基香茅醛都屬于熱敏物料。目前，分離熱敏物料的技術主要有冷態分離、分子蒸餾、間歇精餾和減壓精餾。其中，冷態分離又包括結晶、色譜分離和超臨界萃取，結晶對物料成分的要求較高，需有一種或幾種物料在較易實現的溫度范圍內結晶，實際應用中很難滿足此條件；色譜分離一般不適合大規模化的工業生產；超臨界萃取采用CO2作為溶劑，能夠在常溫下進行，但其設備投資很大，對工藝條件要求很高，實際生產中很難滿足工藝條件的要求。分子蒸餾為單級蒸餾過程，雖然可避免物料分解，但分離級數不夠多，且設備投資很高，不適合大規模工業化生產。減壓精餾雖然可以降低分離所需溫度，但需要在再沸器中保持適當液位以產生靜壓差，從而使得物料在塔釜的汽化溫度升高，不一定能有效避免物料的分解。這些無疑加大了工業分離提純熱敏物料的難度，因此，如何選擇合適的分離技術、開發新型工藝和設備，以便最大限度地降低熱敏物料因發生熱反應而引起的損失，更為經濟和高效地完成熱敏物料分離純化的任務就成為了科研工作者和工程技術人員長期面臨的一大課題。
技術實現思路
本專利技術所要解決的技術問題是提供一種分離熱敏物料的精餾裝置及其精餾方法，能夠減少物料的受熱時間且受熱均勻。為解決上述技術問題，本專利技術的技術方案是：專利技術一種分離熱敏物料的精餾裝置，包括再沸器和精餾塔，精餾塔的塔頭連接冷凝器，精餾塔的采出口連接第一儲液罐，其特征在于：所述再沸器內設置上管板和下管板，上管板和下管板將再沸器的內腔分隔為自上而下依次排布的封頭、傳熱腔和汽化室，封頭內設置錐形導流件；傳熱腔中設有多根豎向放置的降液管，降液管的上端連通封頭、下端連通汽化室，汽化室的下端通過循環管路連通封頭的上端，循環管路上安裝物料輸送泵，物料輸送泵出口側的循環管路還連接分支管路，分支管路連通第二儲液罐；汽化室和精餾塔之間設置自上而下依次排布的升氣管和下降液流管。優選的，所述錐形導流件的錐度為120度，錐形導流件的外徑為封頭下端內徑的0.5倍，錐形導流件的頂端距離封頭進液管管口的豎直高度為封頭總高度的0.1倍。優選的，所述降液管內設有插件，插件呈紐帶型。優選的，所述冷凝器的排氣口連接真空泵，真空泵和冷凝器之間加設緩沖罐。優選的，所述循環管路和分支管路上均安裝有流量計。優選的，所述汽化室的底部連通放凈管，放凈管上安裝第一閥門。優選的，所述封頭的頂部連通放氣管，放氣管上安裝第二閥門。本專利技術還提供了一種上述精餾裝置的精餾方法，其特征在于：包括如下步驟：（1）打開第二閥門，待分離的物料從封頭的頂端輸入再沸器，封頭內的空氣排凈后關閉第二閥門；（2）進入封頭的物料經導流件布料后均勻進入降液管，在降液管內形成向下流動的均勻液流，經傳熱腔中受熱后進入汽化室內，部分物料汽化成氣體；（3）步驟（2）中被汽化的物料從升氣管進入精餾塔，在精餾塔內充分精餾純化，精餾塔內的上升氣體進入冷凝器被冷凝成液體后，收集在第一儲液罐中，精餾塔塔底的液體流回汽化室；（4）汽化室內的液體經物料輸送泵輸送回封頭內，再次執行步驟（2）和（3）；（5）在步驟（1）～（4）中，由真空泵提供操作壓力。優選的，物料在降液管中下降的過程中，經插件改變流向，物料均勻地與降液管的管壁接觸、受熱。與現有技術相比，本專利技術的有益效果是：1、待精餾的物料在降液管中由于重力作用和物料輸送泵的推動作用，從上向下快速流過，減少了物料在降液管內的受熱時間；并在下降的過程中，傳熱腔中的熱媒或膜加熱裝置給降液管內的物料加熱，而降液管內空間有限，內部壓力大，不會發生沸騰，在降液管的出口處由于壓力降低，被瞬間釋放而沸騰，大大降低了物料的熱分解及其他副反應，提高了物料的純化質量。2、由于導流件的設置，一方面增大了物料在各降液管中分部的均勻性，避免現有技術中由于物料分布不均而導致的未布有物料的降液管的管壁的干燒現象，從而避免部分物料局部過熱而產生化學反應；另一方面大大降低了操作難度。3、由于降液管內插件的設置，使得物料在降液管內下降的過程中，流動方向時刻發生變化，物料能夠更好的混合，從而使物料受熱更加均勻。4、本專利技術生產能力調節幅度大，適用于不同處理量的連續精餾操作和間歇精餾操作，便于推廣應用。附圖說明圖1是本專利技術的結構示意圖；圖2是再沸器的結構示意圖；圖3是圖2中A-A剖視圖。附圖標記為：1、精餾塔；2、塔頭；3、冷凝器；4、第一儲液罐；5、緩沖罐；6、真空泵；7、再沸器；8、物料輸送泵；9、第二儲液罐；10、流量計；11、錐形導流件；12、連接片；13、上管板；14、降液管；15、插件；16、封頭；17、傳熱腔；18、下管板；19、汽化室；20、放凈管；21、第一閥門；22、下降液流管；23、升氣管；24、循環管路；25、分支管路；26、排氣管；27、第二閥門。具體實施方式下面結合附圖與具體實施方式對本專利技術作進一步詳細描述。本專利技術以處于使用狀態時所對應的上端定義為頂端，相應地將其下端定義為底端。如圖1所示，本專利技術的精餾塔1的塔頭2連接冷凝器3，冷凝器3的排氣口連接真空泵6，真空泵6和冷凝器3之間加設緩沖罐5。塔頭2的采出口連接第一儲液罐4，冷凝器3的排氣口通過緩沖罐5連接真空泵6，為精餾提供操作壓力。精餾塔1的下部通過升氣管23和下降液流管22連通再沸器7的下部，下降液流管22位于升氣管23的下方。如圖2和圖3所示，再沸器7內設置自上而下依次設置的上管板13和下管板18，上管板13和下管板18將再沸器7的內腔分隔為自上而下依次排布的封頭16、傳熱腔17和汽化室19。封頭16的頂部連通排氣管26，排氣管26上安裝第二閥門27，封頭16內設置錐形導流件11，錐形導流件11通過連接片12安裝在上管板13上。錐形導流件11的錐度為120度，錐形導流件11的外徑為封頭16下端內徑的0.5倍，錐形導流件11的頂端距離封頭16進液管管口的豎直高度為封頭16總高度的0.1倍。傳熱腔17中設有多根豎向放置的降液管14，降液管14內設有插件15，插件15呈紐帶型。降液管14的上端連通封頭16、下端連通汽化室19，汽化室19的下端通過循環管路24連通封頭16的上端，循環管路24上安裝物料輸送泵8，物料輸送泵8出口側的循環管路24還連接分支管路25，分支管路25連通第二儲液罐9。為了測量循環管路24和分支管路25中的流量，在循環管路24和分支管路25上均安裝有流量計10。并在汽化室19的底部連通放凈管20，放凈管20上安裝第一閥門21，在精餾操作完成后，便于物料的排空。上述精餾裝置的精餾過程，包括如下步驟：（1）打開第二閥門27，使排氣管26處于導通狀態，待分離的物料從封頭16的頂端輸入再沸器7，待排氣管26中有物料溢出時，可判定為封頭16內的空氣已經排凈，此時關閉第二閥門27，從而保證物料充滿整個封頭16。（2）進入封頭16的物料經導流件11布料后均勻進入降液管14，在降液管14本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種分離熱敏物料的精餾裝置，包括再沸器和精餾塔，精餾塔的塔頭連接冷凝器，精餾塔的采出口連接第一儲液罐，其特征在于：所述再沸器內設置上管板和下管板，上管板和下管板將再沸器的內腔分隔為自上而下依次排布的封頭、傳熱腔和汽化室，封頭內設置錐形導流件；傳熱腔中設有多根豎向放置的降液管，降液管的上端連通封頭、下端連通汽化室，汽化室的下端通過循環管路連通封頭的上端，循環管路上安裝物料輸送泵，物料輸送泵出口側的循環管路還連接分支管路，分支管路連通第二儲液罐；汽化室和精餾塔之間設置自上而下依次排布的升氣管和下降液流管。
【技術特征摘要】
1.一種分離熱敏物料的精餾裝置，包括再沸器和精餾塔，精餾塔的塔頭連接冷凝器，精餾塔的采出口連接第一儲液罐，其特征在于：所述再沸器內設置上管板和下管板，上管板和下管板將再沸器的內腔分隔為自上而下依次排布的封頭、傳熱腔和汽化室，封頭內設置錐形導流件；傳熱腔中設有多根豎向放置的降液管，降液管的上端連通封頭、下端連通汽化室，汽化室的下端通過循環管路連通封頭的上端，循環管路上安裝物料輸送泵，物料輸送泵出口側的循環管路還連接分支管路，分支管路連通第二儲液罐；汽化室和精餾塔之間設置自上而下依次排布的升氣管和下降液流管。2.根據權利要求1所述的分離熱敏物料的精餾裝置，其特征在于：所述錐形導流件的錐度為120度，錐形導流件的外徑為封頭下端內徑的0.5倍，錐形導流件的頂端距離封頭進液管管口的豎直高度為封頭總高度的0.1倍。3.根據權利要求1或2所述的分離熱敏物料的精餾裝置，其特征在于：所述降液管內設有插件，插件呈紐帶型。4.根據權利要求3所述的分離熱敏物料的精餾裝置，其特征在于：所述冷凝器的排氣口連接真空泵，真空泵和冷凝器之間加設緩沖罐。5.根據權利要求4所述的分離熱敏物料的精餾裝置，其特征在于：所述循環管路...
【專利技術屬性】
技術研發人員：呂靈娟，白鵬，劉順江，
申請(專利權)人：山東海昆化工技術有限公司，
類型：發明
國別省市：山東;37
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