Saulich Igor Ivanovich

E-mail: saulich@narod.ru

В01D3/16,3/42 №2002010603

Физико-химический процесс перегонки

Описание изобретения

Способ центробежной беспрерывной ректификации парогазовой смеси

На существующем уровне смесь паров жидкостей с разной температурой кипения разделяют в ректификационных колонах , расположенных вертикально. Пары смеси движутся снизу вверх и там конденсируются. Часть конденсата возвращают на орошение разделительных тарелок (флегму). Тарелки по плоскости имеют отверстия, сквозь которые парогазовая смесь барботирует слой жидкости. По высоте колонны идет укрепление компонентов: легкокипящий испаряется, высококипящий под силой тяжести стекает вниз. Низ колонны имеет Ткипmax высококипящего компонента, верх Ткипmin – легкокипящего (благодаря флегме). Качество разделения зависит от количества условных тарелок. Производительность ограничена скоростью движения паров, чтобы не было уноса жидкости. В предлагаемом способе применено автоматическое регулирование с парогазовой ректификации №97041853/2124UA, EPO N99200116.4

В основу изобретения поставлена задача усовершенствования процесса ректификации путем вращения разделительных колец (“тарелок” в классическом понимании) относительно места выхода паров легкокипящего компонента и подачи флегмы (“верха”), возникающая центробежная сила противодействует уносу капель жидкости потоком паров (Рис.1.).

Ректификационный диск (в сечении) соответствует строению ректификационной колонны, форма выбирается с условием обеспечения одинаковой площади концентричных разделительных колец (5), в идеале – параболоида. Исходная парогазовая смесь (3) через пустотельный вал (4) поступает на переферию диска (“низ”), барботирует сквозь слой жидкости на разделительных кольцах (5), высококипящий компонент Ткипmax (7) конденсируется, стекает к периферии и вниз корпуса (6). Пары легкокипящего компонента собираются в центре (“вверху”), сквозь вал поступают и конденсируются в холодильнике (12). Несконденсированные абсорбционные газы (11) отделяются от легкокипящей жидкости Ткипmin (8) в фазоразделителе (10), часть этого конденсата насосом (9) возвращается на орошение насадки – флегму (14). Все подвижные соединения уплотнены манжетами (13).

Автоматически регулируют (стабилизиреуют):

Т – температуру периферии (“низа”) (для стабилизации состава высококипящего конденсата) – подачей флегмы.

Н – уровень жидкости (для предотвращения прохода паров) – отбором конденсата.

Р – давление в системе (для стабилизации Ткип компонентов – выдачей абгазов.

М – мотором (для поддержания необходимого слоя жидкости) – частоту оболротов.

Возможность реализации:

  1. Конкретные режимы работы зависят от свойств исходной смеми.

  2. Ректификационный диск вместо параболоида может быть коническим при выполнении условия одинакового количества (площади) отверстий в кольцах (5) от центра к периферии.

  3. Для самоуплотнения центробежной силой разделительные кольца делают разрезными (внахлест).

  4. Наиболее технологическими считаю “струйно направленные” кольца (“тарелки”) с просечными отверстиями (“чешуя” (отогнутые полукруги)).

  5. Количество “условных тарелок” можно увеличить размещением между кольцами разделительной посадки (например, Зульцера).

Технический результат:

  1. Уменьшаются относительные габариты (пропорционально силе тяжести).

  2. Использование вместе с компрессором перекачки газа для отделения конденсатив.

  3. Ректификацию можно применить даже в космосе, если обеспечить отток жидкости вращением корпуса.

21.01.2002г. /Саулич Игорь Иванович/

 
Хостинг от uCoz

Техническая поддержка: ksh_deni@inbox.ru