CN112870748A - 一种磁力驱动超重力旋转精馏床 - Google Patents
一种磁力驱动超重力旋转精馏床 Download PDFInfo
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Abstract
本发明提出了一种磁力驱动超重力旋转精馏床,包括:机体、磁力驱动装置、气液通道、旋转托盘以及传质组件;机体内设有旋转托盘,磁力驱动装置带动旋转托盘旋转;气液通道贯穿旋转托盘以及机体;传质组件包括:填料箱、承液盘、布液盘;旋转托盘内设有填料箱,填料箱的下部设有承液盘;承液盘与气液通道连接;布液盘设置在气液通道上并与填料箱连通;磁力驱动装置驱动旋转托盘、填料箱同步旋转;气液通道、布液盘、气液隔离板均为静止状态。本发明的精馏床在使用时,中间轴不转动,布液管布置更简单高效;同时在使用时布液管为静止状态,使得填料箱内的填料可以均匀受到液流,布液更均匀,传质效率高。
Description
技术领域
本发明涉及旋转床领域,特别是指一种磁力驱动超重力旋转精馏床。
背景技术
在化工、材料、环保及能源等工业生产中,化合物的分离操作(如精馏、汽提或吸收等)大量使用塔器,包括填料塔和板式塔。气液两相依靠重力场的作用实现接触传质,达到分离提纯的目的。
精馏是一种传质、传热的过程,化工上常采用精馏塔来达到这个目的;精馏塔是进行精馏的一种塔式汽液接触装置。塔釜里的物料经过加热成为蒸汽,由塔底进入,升至塔顶,冷凝后的液体部分回流至塔顶,在重力作用下,往下流动。上升的气相与下降的液相在塔内的填料上进行逆流接触;两相接触中,下降液中的易挥发组分不断向气相中转移,气相中的难挥发组分不断地向下降液中转移,从而达到组分分离的目的。
由于液相是靠重力下落与气相接触的,所以,液相只具备一个重力,重力场较弱,液膜流动缓慢,单位体积內有效接触面积小,因此传质效率很低,设备体积庞大,空间利用率低。
超重力旋转精馏床是一种新型的传温传质设备。它利用旋转产生的离心力,使液体带上几十倍重力的超重力,与气相接触。其气液传质就是在这个超重力场中进行的,液体被超重力撕裂成微米甚至纳米级的液膜及液丝,气液两相由于接触面积大且相界面能快速更新,使得传质效率比传统塔设备提高了1~2个数量级。
一层超重力旋转精馏床,可以抵过几十个理论塔板数;1米高度的超重力旋转床相当于15米高的常用精馏塔;在同样处理能力的情况下,超重力旋转精馏床可使设备体积缩小50~70倍。
因此,与常规精馏塔技术相比,超重力旋转精馏床具有反应传质效率高、设备体积小、安装高度低、安装灵活、易操作等优点并且还具有反应物料滞留时间短,泛点高,不易起泡,不易堵塞,节能环保、维修方便,能在数秒钟内使设备运转达到稳定等特点。超重力旋转床是一种典型的强化多相流传递及反应过程的新技术,在石油化工、煤化工、制药、冶金、轻工业、火***行业等气、液接触的吸收、精馏、解吸、化学反应等场合有着广泛的应用;可以使化工生产在更紧凑的工厂布局、更低的单位能耗和更少的三废污染物排放的条件下进行。
旋转填料精馏床按照气液接触方式分为逆流、错流和折流等几种。逆流式填料床的结构原理是由丝网填料(或其它填料)构成的环状填料床在电机的带动下高速转动,液体从填料床中间静止的内腔由液体分布器均匀喷洒到旋转填料的内壁,在高速旋转的作用下,液体在填料中沿着径向朝外运动,同时,气体在压差作用下,从填料周边进入填料内腔,液体和气体逆向接触。液体在强大的离心力作用下出现高分散强混合的特点,极大地强化了传质和反应过程。
单层的旋转填料精馏床已经有明显的精馏效果。工业生产中,还经常使用多层级的旋转填料精馏床。每层级之间的液体和气体,通过外部连接管道进行导通。
中国专利CN107987279A公开了一种折流式超重力旋转床,其转子包括同心的旋转盘和静止盘,静止盘上的折流圈与转动盘留有一定的距离,转动盘上的折流圈与静止盘也留有一定的距离,该旋转床结构独创,体积小,高度低,购置和运行成本低,使用维护方便,可避免使用传统精馏塔设备需考虑的防雷击、台风、地震和高空作业等情况。
中国专利CN1014178573A公开了一种复合转子超重力旋转床,其复合转子最内层为动折流圈,该动折流圈固定在液体进口管外侧,且在该动折流圈的圈壁上固定有从上到下均布的若干个波纹碟片。这种旋转床装置结构紧凑、合理,可适用于液泛气速大、气相通量大的场合。但上述旋转床的气液传质速率不高,存在压降较大和功耗高的缺点,限制了它在某些工业中的应用。
中国专利CN1059105A提供的旋转床,是在旋转床中心处添加了一个环形或圆柱形旋转件,利用离心力场来除掉气中夹带的液体,同时采用多种形式的进液管形式,提高了操作气速,均匀了液体分布,强化了传质效果,进而提高了生产能力。
中国专利CN1686591公开的折流式旋转床,其核心部件为上下相嵌的由不同直径同心圈所构成的折流盘;位于上方的折流盘固定在壳体上,为静折流盘;与静折流盘相配套的是相嵌在其下方的动折流盘,动折流盘固定在旋转轴上并与轴一起转动。气体由进气口进入腔体,沿动、静折流盘的间隙曲折地由外缘向中心流动,最后经出气口离开床体;液体从进液口进入,由引导管(引流至动折流盘的中心,随后被一系列旋转的动圈甩向相应的静圈,最后在腔体内收集后由出液口流出。
中国专利CN1325137C公开了一种多层折流式超重力旋转床装置,包括壳体,壳体中心设有两端贯穿壳体的转轴,转轴上串联连接有由上到下呈层状排列的一组转子,增加单台设备的传质能力。增加气液相通量,提高单位时间的处理能力,并且液相不易返混。
中国专利CN 202983665 U提出一种直接传动式旋转填料床反应器,通过设置减震器、减震弹簧、减震支架等结构,以及直接传动的方式,增加动力传输能力,减少设备震动。
中国专利CN 101306258 B公开了一种高效旋转精馏床装置,气体和液体以总体逆流接触、在各旋转填料内错流的形式,通过3~6层旋转填料的方法来强化传递过程和提高传递的效率;其特点是经过多级的填料,延长了气、液的接触时间与面积,使得过程得到强化和效率得到提高;将旋转填料床最上层填料作为除雾层,减少雾沫夹带,以提高净化能力;既保证了旋转填料床精馏的分离能力,又解决了旋转填料床逆流精馏中转子内径处易出现的淹床和液沫夹带现象。
中国专利CN104549100A公开了一种新型无源的超重力旋转床装置;无需使用电机,利用高压流体自身的流动性能带动转子转动,能有效的节约能量,进而降低整个装置的能量消耗。该装置要求压力≥500Pa的高压流体,利用该类流体产生的强大压差带动转子转动,以达到节能的目的。
但实验证明,无论是从外径进入的气流,还是内径进入的液流,要驱动转子转动所需的动能都非常大,只适合恰好有过剩动能的场合,应用领域有限。
中国专利CN 112206698 A公开了一种转子整体旋转的折流式超重力旋转床;其特征是转子整体旋转,喇叭状的液体分布器向下延伸至转子内;转子的上下旋转盘的第一折流圈和第二折流圈分别安装有第一三棱柱和第二三棱柱作为挡片,当液体从第一折流圈或第二折流圈相应位置甩出时,会接触到相邻的第二三棱柱或第一三棱柱的侧棱面,由于液体速度方向与之垂直,可以使其速度损失达到最大,同时获得强大的撞击力,使液体粉碎成大量细小的液滴,增强传质效果,而且液体的S型运动轨迹正好与气体的S型运动轨迹相反,两相接触效果加强,进而提高旋转床气液传质速率;液体在转子内与气体逆流接触,增加了传质、传热及反应接触面积,因此具有很高的传热传质效率。同时具有压降小和功耗低的优点。
该发明通过转子整体旋转,减少了旋转阻力;通过折流,提高了传热传质的效率;但由于该装置的设计结构所限,无法实现多层合并串联;也仍然无法适应强腐蚀性物料的传热传质问题。
中国专利CN101254356A和CN101254357A所公开的同心圈逆流型超重力旋转床装置具有传质效率高、易实现中间进料、方便多层安装等优点,但是该类型的旋转床对液体的初始分布要求较高,液体的分布均匀与否直接影响设备的传质性能。该类型的装置中使用的逐层隔断式分布器和阶梯型分布器能够起到对液体的初始分布,但是液体在动盘轴向上分布不均匀,分布器的空隙率低,容易在塔内形成气体通道的瓶颈,分布器的制作安装比较麻烦。
中国专利CN1060415A公开了一种转动布液式旋转床装置;将液体分布器与转子或转子上的部件固定连接的转动布液型旋转床装置。靠旋转产生的离心力分布液体,提高了液体流量操作范围,但是该型液体分布器与液体进料管之间需要动密封结构,分布器结构复杂,制作安装麻烦;液体在布液管中轴向上分布不均匀。
中国专利CN 101898047B公开了一种带盘管式转动液体分布器的超重力旋转床;在高速旋转的转子上安装了盘管式液体分布器,盘管式液体分布器随转子转动中,提供一种利用旋转产生的离心力分布液体、液体分布均匀、液体流量操作范围高、空隙率高、结构简单紧凑、制作安装方便,使用效果更好的带盘管式转动液体分布器的超重力旋转床。但该装置的液体分布器与转子同步转动,动圈周长与液体分布器的相对位置是始终不变的,未喷到(或少喷到)液体的动圈部位,将始终处于原有状态,不会随转轴的转动得到调整。而由于制造误差的存在,液体分布器总是处于偏心状态,因此,喷液不均线的状态一直存在。
中国专利CN102240461 A公开了一种多级吸收式超重力旋转床;包括筒形壳体,转轴竖直设于筒形壳体中心,与电机连接,平面网板填料组的外圆周与壳体内壁之间留有间隙;所述转轴为空心结构,其上端设有进液口;所述一级平面网板填料组固定在转轴上端,次级平面网板填料组设于其下方,并位于中央分布槽槽壁的外侧,中央分布槽固定于转轴上,一级平面网板填料组所在的转轴处分布有小孔;在每级平面网板填料组之间均设有收集从上一级平面网板流下的液体的汇液沟槽,沟槽上设有导流管,导流管的出液口正对其下方的分布槽;在一级平面网板填料组的上方的转轴上还固定有旋转除雾器。该旋转床在较低的液气比的条件下,获得较高的传热、传质系数和较高的除尘效率。继续保留平面网板填料式错流型超重力旋转床气体阻力小,传质、传热效率高,除尘效率高的优点。其属于多级旋转床,通过中间转轴旋转,带动转盘和填料旋转。但存在布液困难,布液不均匀,层间距大,设备较大,不适合强腐蚀性物料等问题。
从以上公开的内容中可以发现,通常旋转床反应器设备由壳体、旋转体转子、物料进出口、传动轴和电动机组成。旋转体转子内填充多孔介质填料或多层同心折流圈。普遍存在的问题是:
1、由于转轴在中间旋转,液体也在中间降落,使得布液很不方便,常常导致液体分布不均匀;甚至液体不能将填料完全润湿,气体容易走捷径,致使旋转床传质效率降低。
2、在一定处理量下,单层(轴向)填料要想提高设备的传递能力(或分离效果),只能通过加大设备的直径来完成。设备直径加大使得旋转床转子内、外径相差太大,即液体流通的横截面积相差太大,出现了转子内径处液体易充满整个横截面,导致气体流动不畅通,并且液沫夹带现象严重。
3、设备不耐腐,并且设备防腐难度很大。
4、叠加时设备外部需要很多的接管,增加设备占用空间,并且接口处容易产生泄漏。
发明内容
本发明提出一种磁力驱动超重力旋转精馏床,解决了现有技术中旋转床布液不均匀、传质效率低、设备占用空间大的问题。
本发明的技术方案是这样实现的:
一种磁力驱动超重力旋转精馏床,包括:
机体、磁力驱动装置、气液通道、旋转托盘以及传质组件;
所述机体内设有所述旋转托盘,所述磁力驱动装置带动所述旋转托盘旋转;
所述气液通道贯穿所述旋转托盘以及机体,所述气液通道的上接口为液体进口和气体出口,其下接口为液体出口和气体进口;
所述传质组件包括:填料箱、承液盘、布液盘;
所述旋转托盘内设有填料箱,所述填料箱的下部设有所述承液盘;所述填料箱设有下液口,所述填料箱通过设置在所述气液通道上的出气孔与气液通道连通;所述承液盘与所述气液通道连接,所述承液盘与设置在所述气液通道上的出液与进气孔连通;
所述布液盘设置在所述气液通道上并与所述填料箱连通,液体通过上接口进入所述布液盘,之后进入所述填料箱,最后通过所述下液口进入所述承液盘,通过所述出液与进气孔进入所述气液通道,通过所述下接口排出;
所述磁力驱动装置驱动旋转托盘、填料箱同步旋转;所述气液通道、布液盘、气液隔离板均为静止状态。
在一些实施例中,所述磁力驱动装置包括外磁力圈和内磁力圈;所述内磁力圈设置在机体内,位于所述填料箱的外部,与所述旋转托盘固定连接。
在一些实施例中,所述外磁力圈为自带磁性的圆柱环或通电后带磁性的圆柱环;
当所述外磁力圈为自带磁性的圆柱环时,所述外磁力圈设置在机体外部,并与所述内磁力圈相对设置;所述外磁力圈由外部动力设备带动旋转,再带动内磁力圈转动;
当所述外磁力圈为通电后带磁性的圆柱环时,所述外磁力圈设置在机体内侧,并与机体固定连接;通电后,所述外磁力圈成为有驱动力的定子,带动所述内磁力圈转动(转子)。
在一些实施例中,还包括气液隔离板,其设置在所述气液通道上,并位于所述出液与进气孔、出气孔之间。
在一些实施例中,还包括防腐隔离罩,其设置在所述旋转托盘与所述填料箱之间,并在所述磁力驱动转置的带动下旋转。
在一些实施例中,所述防腐隔离罩与所述气液通道的连接处设有密封结构。所述机体与所述旋转托盘以及所述气液通道的连接处设有密封结构。
在一些实施例中,所述下液口位于所述填料箱的外圆周处。
在一些实施例中,所述传质组件设有N组,N=2~12。
在一些实施例中,所述气液通道为一根管道或N个管段组成的管道,其中N=2~12。
在一些实施例中,与液体与气体接触的部件,其材质均为防腐材料。
在一些实施例中,所述布液盘由集液环与布液管组成,所述集液环为中部空心结构的环状凸起,所述凸起的直径小于气液通道的直径,所述凸起的外壁与所述气液通道的内壁形成环状的集液槽,以收集所述气液通道内向下流动的液体;所述布液管位于集液槽的底部,并安装在所述气液通道的圆周通孔内,布液管的出口靠近填料箱,以实现快速均匀的布液。
在一些实施例中,所述布液管为多个,均布于所述集液槽的外周。
本发明相比于现有技术具有以下有益效果:
(1)本发明的精馏床在使用时,中间轴不转动,布液管布置更简单高效。
(2)该精馏床结构设计合理,可以方便多层级叠加,相当于提高塔板数很容易,很简单;传质适应性广。
(3)该精馏床在使用时布液管为静止状态,使得填料箱内的填料可以均匀受到液流,布液更均匀,传质效率高。
(4)只要增加填料箱的高度,即可提高处理能力;产能适应性广。
(5)本精馏床的防腐设计很简单,而且防腐材质广泛、易选,因此,能接受任何强腐蚀性物料。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施方案或现有技术中的技术方案,下面将对实施方案或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施方案,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1:为实施例1超重力旋转精馏床的结构示意图;
图2:为实施例1超重力旋转精馏床的旋转托盘的结构示意图;
图3:为实施例1超重力旋转精馏床的布液盘的结构示意图;
图4:为实施例1超重力旋转精馏床的布液管的结构示意图;
图5:为实施例2超重力旋转精馏床的结构示意图;
图6:为实施例3超重力旋转精馏床的结构示意图;
其中:机体10、磁力驱动装置20、气液通道30、旋转托盘40、传质组件50、内磁力圈201、外磁力圈202、上接口301、下接口302、出气孔303、出液与进气孔304、盘面板401、空心转轴402、轴承406、填料箱501、承液盘502、布液盘503、气液隔离板504、防腐隔离罩505、下液口5011、集液环5031、布液管5032、集液槽50311、填料5012、密封结构60。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,也可以是成一体;可以是机械连接,也可以是电连接,也可以是通讯连接;可以是直接连接,也可以通过中间媒介的间接连接,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明
中的具体含义。
下面以具体地实施例对本发明的技术方案进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合,对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例不再赘述。
实施例1
参见图1-4所示,磁力驱动超重力旋转精馏床,包括:机体10、磁力驱动装置20、气液通道30、旋转托盘40以及传质组件50。磁力驱动装置20包括外磁力圈202和内磁力圈201。外磁力圈202可以为自带磁性的圆柱环或通电后带磁性的圆柱环,本实施例中为自带磁性的圆柱环。旋转托盘40设置在机体10的内部。磁力驱动装置20与旋转托盘40连接,带动旋转托盘40同步运转。本实施例中的动力旋转托盘40包括盘面板401与空心转轴402的组合体,其中盘面板401为两片,上下相对设置,内磁力圈201与盘面板401固定连接,形成一个整体。空心转轴402通过轴承406与机体10上的轴承座结合。外磁力圈202设置在机体10外部,并与内磁力圈201相对设置。外磁力圈202由外部动力设备带动旋转,再带动内磁力圈201转动。气液通道30贯穿旋转托盘40以及机体10,气液通道30的上接口301为液体进口和气体出口,其下接口302为液体出口和气体进口。传质组件50包括:填料箱501、承液盘502、布液盘503。其中填料箱501设置在旋转托盘40内部,填料箱501中填充有填料5012,填料箱501上设置有下液口5011,该下液口5011位于填料箱501的外圆周处。承液盘502设置在填料箱501的下部,并包裹住下液口5011,这样传质转热后的液体通过下液口5011汇集后进入气液通道30。承液盘502并不与填料箱501直接接触,其固定在气液通道30上,不随旋转托盘40运转,为静止状态。气液通道30上设有若干出气孔303,填料箱501通过出气孔303与气液通道30连通,气体通过该出气孔303汇集进入气液通道30。承液盘502与气液通道30通过设置在气液通道30上的出液与进气孔304连通,气体进入气液通道30后,通过出液与进气孔304进入承液盘502内,通过外圆周进入填料箱501内进行气液之间的传热传质。布液盘503设置在气液通道30上并与填料箱501连通,液体通过上接口301进入布液盘503,之后进入填料箱501,热传质之后通过下液口5011进入承液盘502,通过出液与进气孔304进入气液通道30,通过下接口302排出。上述的旋转托盘40、填料箱501与磁力驱动装置20同步旋转;气液通道30、布液盘503均为静止状态。该布液盘503由集液环5031与布液管5032组成。集液环5031为中部空心结构的环状凸起,凸起的直径小于气液通道30的直径,凸起的外壁与气液通道30的内壁形成环状的集液槽50311,以收集气液通道30内向下流动的液体;布液管5032位于集液槽50311的底部,并安装在气液通道30的圆周通孔内,布液管5032的出口靠近填料箱501,以实现快速均匀的布液。布液管5032根据需要可以设置为多个,均布于集液槽50311的外周。由于布液盘503处于静止状态,所以布液管安装在气液通道3030的圆周通孔内,该种设计使得布液管安装不仅方便而且高效。而且布液管在使用的时候,由于不转动,不受离心力的影响,使得填料箱501内的填料可以均匀受到液流,布液更均匀,解决现有布液不均匀,气体容易走捷径,所导致的传质效率低问题。
为了让液体与气体在填料上进行充分的传热传质,所以本实施例还增加了气液隔离板504。气液隔离板504设置在气液通道30上,并位于出液与进气孔304、出气孔303之间。这样上层的液体由于气液隔离板504阻挡直接进入下部的气液通道30,而让气体能顺利通过气液通道30进行传热或传质。
由于比较多的应用场景涉及腐蚀性物料,所以本实施例还增加了防腐隔离罩505,其设置在旋转托盘40与填料箱501之间。首先该防腐隔离罩505比较方便加入本设计中,其次气液被包裹在防腐隔离罩505内,延长设备的使用寿命。还有本设备中与液体与气体接触的部件,其材质均为防腐材料。
为了更好的密封,本精馏床还在多处设计了密封结构,这些密封结构本身属于现有设计,在此不做赘述。本精馏床在防腐隔离罩505与气液通道30的连接处设有密封结构60,机体10与旋转托盘40以及气液通道30的连接处设有密封结构60。
上述磁力驱动超重力选择精馏床的工艺过程为:磁力驱动装置20旋转,带动同轴的旋转托盘40同步转动;设置在旋转托盘40上的防腐隔离罩505、填料箱501以及填料一起同步旋转。气体从汽液通道的下接口302进入装置,液体从汽液通道上接口301进入装置,在填料箱501,气体从外圆周进入填料层,液体从内圆周进入填料层,气液在填料上接触,发生传热传质,达到精馏目的。随后,气体通过出气孔303回到汽液通道30并上行;液体在离心力作用下抛摔在填料箱501内壁并流至承液盘502中,通过出液与进汽孔回到汽液通道30并下行。
实施例2
对于传质组件50,本领域技术人员根据需要可以在2-12组内进行选择。如图5所示:传质组件50为3组。3组传质组件50紧密衔接,这样气液可以进行多次热传质,提高传质效率。由于传质组件50可以在2-12组内进行选择,所以气液通道30也可以为一根管道或2-12跟管道的组合。本实施例与实施例1的区别在于增加了2组传质组件50,其余部分与实施例1相同。
实施例3
参见图6所示,磁力驱动装置20中的外磁力圈202的位置关系与实施例2不同,外磁力圈202设置在机体10的内侧,并固定在机体10上。该外磁力圈202为通电后带磁性的圆柱环,其通电后,外磁力圈202成为有驱动力的定子,带动所述内磁力圈201转动(转子),进而驱动旋转托盘40、防腐隔离罩505、填料箱501同步旋转。
其余部分与实施例2相同。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一特征和第二特征直接接触,或第一特征和第二特征通过中间媒介间接接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可以是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度低于第二特征。在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述,意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。
而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任意一个或者多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (10)
1.一种磁力驱动超重力旋转精馏床,其特征在于,包括:
机体、磁力驱动装置、气液通道、旋转托盘以及传质组件;
所述机体内设有所述旋转托盘,所述磁力驱动装置带动所述旋转托盘旋转;
所述气液通道贯穿所述旋转托盘以及机体,所述气液通道的上接口为液体进口和气体出口,其下接口为液体出口和气体进口;
所述传质组件包括:填料箱、承液盘、布液盘;
所述旋转托盘内设有填料箱,所述填料箱的下部设有所述承液盘;所述填料箱设有下液口,所述填料箱通过设置在所述气液通道上的出气孔与气液通道连通;所述承液盘与所述气液通道连接,所述承液盘与设置在所述气液通道上的出液与进气孔连通;
所述布液盘设置在所述气液通道上并与所述填料箱连通,液体通过上接口进入所述布液盘,之后进入所述填料箱,最后通过所述下液口进入所述承液盘,通过所述出液与进气孔进入所述气液通道,通过所述下接口排出;
所述磁力驱动装置驱动旋转托盘、填料箱同步旋转;所述气液通道、布液盘、气液隔离板均为静止状态。
2.根据权利要求1所述的一种磁力驱动超重力旋转精馏床,其特征在于,所述磁力驱动装置包括外磁力圈和内磁力圈;所述内磁力圈设置在机体内,位于所述填料箱的外部,与所述旋转托盘固定连接。
3.根据权利要求2所述的一种磁力驱动超重力旋转精馏床,其特征在于所述外磁力圈为自带磁性的圆柱环或通电后带磁性的圆柱环;
当所述外磁力圈为自带磁性的圆柱环时,所述外磁力圈设置在机体外部,并与所述内磁力圈相对设置;所述外磁力圈由外部动力设备带动旋转,再带动内磁力圈转动;
当所述外磁力圈为通电后带磁性的圆柱环时,所述外磁力圈设置在机体内侧,并与机体固定连接;通电后,所述外磁力圈成为有驱动力的定子,带动所述内磁力圈转动。
4.根据权利要求1或2所述的一种磁力驱动超重力旋转精馏床,其特征在于还包括气液隔离板,其设置在所述气液通道上,并位于所述出液与进气孔、出气孔之间。
5.根据权利要求1或2所述的一种磁力驱动超重力旋转精馏床,其特征在于还包括防腐隔离罩,其设置在所述旋转托盘与所述填料箱之间,并在所述磁力驱动转置的带动下旋转。
6.根据权利要求5所述的一种磁力驱动超重力旋转精馏床,其特征在于所述防腐隔离罩与所述气液通道的连接处设有密封结构;所述机体与所述旋转托盘以及所述气液通道的连接处设有密封结构。
7.根据权利要求1所述的一种磁力驱动超重力旋转精馏床,其特征在于所述下液口位于所述填料箱的外圆周处。
8.根据权利要求1所述的一种磁力驱动超重力旋转精馏床,其特征在于所述传质组件设有N组,N=2~12;所述气液通道为一根管道或N个管段组成的管道,其中N=2~12。
9.根据权利要求1所述的一种磁力驱动超重力旋转精馏床,其特征在于所述布液盘由集液环与布液管组成,所述集液环为中部空心结构的环状凸起,所述凸起的直径小于气液通道的直径,所述凸起的外壁与所述气液通道的内壁形成环状的集液槽,以收集所述气液通道内向下流动的液体;所述布液管位于集液槽的底部,并安装在所述气液通道的圆周通孔内,布液管的出口靠近填料箱。
10.根据权利要求9所述的一种磁力驱动超重力旋转精馏床,其特征在于所述布液管为多个,均布于所述集液槽的外周。
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CN202110300431.XA CN112870748A (zh) | 2021-03-22 | 2021-03-22 | 一种磁力驱动超重力旋转精馏床 |
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CN202110300431.XA CN112870748A (zh) | 2021-03-22 | 2021-03-22 | 一种磁力驱动超重力旋转精馏床 |
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CN112870748A true CN112870748A (zh) | 2021-06-01 |
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CN202110300431.XA Pending CN112870748A (zh) | 2021-03-22 | 2021-03-22 | 一种磁力驱动超重力旋转精馏床 |
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CN (1) | CN112870748A (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN114602202A (zh) * | 2022-03-21 | 2022-06-10 | 江苏永创医药科技股份有限公司 | 一种对三氟甲硫基苯酚生产用精馏塔 |
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2021
- 2021-03-22 CN CN202110300431.XA patent/CN112870748A/zh active Pending
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