CN113893568A - 一种丙烯酸提纯脱轻塔 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及脱轻塔领域，具体的说是一种丙烯酸提纯脱轻塔。包括塔体、一号塔板、电机、转轴、二号塔板和透气板，所述塔体的外表面开设有进气口、出气口、进液口和出液口，所述塔体的内壁固定连接有一号塔板，所述一号塔板呈凸起结构，四周为凹面，所述一号塔板中间开设有通孔，所述塔体内底部固定连接有电机，所述电机上固定连接有转轴，且转轴位于通孔内，所述转轴上固定连接有二号塔板，所述二号塔板呈下凹结构，中间为凹面且与一号塔板交错布置，所述塔体内壁固定连接有透气板，所述透气板与转轴转动连接，且位于一号塔板和出气口之间。本发明通过电机使二号塔板搅动塔体内的气体和液体以此达到使气液之间的传质更加的充分的目的。
Description
技术领域
本发明涉及脱轻塔领域，具体的说是一种丙烯酸提纯脱轻塔。
背景技术
丙烯酸是一种不饱和有机酸，分子内含有碳碳双键和羧基结构，因而可衍生出一系列化合物，形成一大类丙烯酸产品。目前在现代化工领域中构成了独具特色的丙烯酸行业，其与聚丙烯、丙烯腈、环氧丙烷一样成为丙烯重要的衍生物。丙烯酸优异的聚合和酯化能力，为各种精细化学品的合成与制备提供了极为重要的中间体。
目前对于丙烯酸的提纯大多是使用精馏的方式，在精馏时气体与液体相互接触传质，而气体和液体相互接触的时间较短，往往会出现气液传质不够充分的情况。
鉴于此，为了克服上述技术问题，本发明设计了一种丙烯酸提纯脱轻塔，解决了上述技术问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：如何使丙烯酸在精馏的过程中气液传质更充分的问题。
为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
本发明提供的一种丙烯酸提纯脱轻塔，包括塔体、一号塔板、电机、转轴、二号塔板和透气板，所述塔体的外表面开设有进气口、出气口、进液口和出液口，所述塔体的内壁固定连接有一号塔板，所述一号塔板呈凸起结构，四周为凹面，所述一号塔板中间开设有通孔，所述塔体内底部固定连接有电机，所述电机上固定连接有转轴，且转轴位于通孔内，所述转轴上固定连接有二号塔板，所述二号塔板呈下凹结构，中间为凹面且与一号塔板交错布置，所述塔体内壁固定连接有透气板，所述透气板与转轴转动连接，且位于一号塔板和出气口之间。
优选的，所述一号塔板和二号塔板的下表面均固定连接有搅杆，所述搅杆呈T形结构，且搅杆的下端均位于一号塔板和二号塔板的凹面内。
优选的，所述搅杆的两端外表面固定连接有毛刺。
优选的，所述塔体内固定连接有输气管，所述输气管与进气口相连通，所述一号塔板内开设有一号通气孔，所述一号通气孔与输气管相连通，所述一号塔板上的搅杆内部开设有二号通气孔，且二号通气孔与一号通气孔相连通。
优选的，所述输气管的结构为螺旋结构。
优选的，所述透气板内开设有凹槽，且凹槽内填充有过滤料，所述塔体的外表面固定连接有法兰，所述法兰与凹槽相连通。
本发明的有益效果如下：
1.本发明利用电机使二号塔板搅动塔体内的气体和液体，增加气液接触的时间，从而使气液之间的传质更加的充分，从而提高丙烯酸的纯度。
2.本发明在一号塔板和二号塔板的下表面安装有搅杆，利用搅杆搅动一号塔板和二号塔板凹面内的液体从而让一号塔板和二号塔板的凹面内的液体更好的与气体相接处，使气液之间传质更加充分。
3.本发明利用搅杆上的毛刺戳破搅杆搅动液体产生的气泡，以防止气泡流入到下一层塔板上，导致气相反混的现象发生。
4.本发明将输气管设计为螺旋结构，当气体从进气口进入到输气管内时形成加速气旋，从而使气体在输气管中具有更快的流速的效果。
5.本发明在透气板内开设有凹槽，在凹槽内填充过滤料以吸收气液传质后产生的杂质，以防止杂质与丙烯酸再次互溶，以提高丙烯酸提纯的效率，当过滤料在长时间的使用后，也可以通过法兰对凹槽内的过滤料进行更换，以使其长时间的具有良好的过滤效果。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明的整体结构示意图；
图2是本发明的输气管位置结构示意图；
图3是本发明的一号塔板及其搅杆的内部示意图。
图中：塔体1、进气口11、出气口12、进液口13、出液口14、输气管15、法兰16、一号塔板2、通孔21、一号通气孔22、电机3、转轴4、二号塔板5、透气板6、凹槽61、过滤料611、搅杆7、毛刺71、二号通气孔72。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
本发明提供了一种丙烯酸提纯脱轻塔，包括塔体1、一号塔板2、电机3、转轴4、二号塔板5和透气板6，塔体1的外表面开设有进气口11、出气口12、进液口13和出液口14，塔体1的内壁固定连接有一号塔板2，一号塔板2呈凸起结构，四周为凹面，一号塔板2中间开设有通孔21，塔体1内底部固定连接有电机3，电机3上固定连接有转轴4，且转轴4位于通孔21内，转轴4上固定连接有二号塔板5，二号塔板5呈下凹结构，中间为凹面且与一号塔板2交错布置，塔体1内壁固定连接有透气板6，透气板6与转轴4转动连接，且位于一号塔板2和出气口12之间。
现如今大多数对于丙烯酸的精馏提纯往往是将气体直接输送入塔内，让气体自行与液体接触传质，气液之间接触时间短，传质不充分，因此本发明通过在塔体1内壁安装有一号塔板2，在转轴4上安装有二号塔板5，当液体从进液口13进入流到一号塔板2上后，随着液面的上升，液体由一号塔板2中间的通孔21流入到二号塔板5上，随着液面的上升，液体溢出二号塔板5，沿着二号塔板5与塔体1之间的间隙继续往下流，直至从出液口14流出，而气体由进气口11进入，从一号塔板2中间的通孔21向上流动，再由二号塔板5与塔体1之间形成的间隙继续向上流动，直至透过透气板6从出气口12流出，在液体流入到塔体1的底部后，由于液体流量大，无法快速从出液口14流出，从而在塔底形成积液，并且积液的液面始终低于进气口11，因此液体不会从进气口11流出，气体也不会从出液口14流出，与此同时，启动电机3带动转轴4转动，由于转轴4与二号塔板5固定连接，转轴4带动二号塔板5转动，搅动塔体1内的气体和液体，增加气液接触的时间，从而使气液之间的传质更加的充分，从而提高丙烯酸的纯度。
作为本发明的一种具体实施方式，一号塔板2和二号塔板5的下表面均固定连接有搅杆7，搅杆7呈T形结构，且搅杆7的下端均位于一号塔板2和二号塔板5的凹面内。
由于有大量的液体流入到一号塔板2和二号塔板5的凹面内，从而导致气体无法更好与一号塔板2和二号塔板5凹面内的液体相互接触传质，因此本发明通过在一号塔板2和二号塔板5的下表面安装有搅杆7，当转轴4带动二号塔板5转动时，由于二号塔板5上的搅杆7下端位于一号塔板2的凹面内，因此二号塔板5上的搅杆7搅动一号塔板2凹面内的液体，同时由于一号塔板2上的搅杆7下端位于二号塔板5的凹面内，随着二号塔板5的转动，一号塔板2上的搅杆7也能够搅动二号塔板5凹面内的液体，从而让一号塔板2和二号塔板5的凹面内的液体更好的与气体相接处，使气液之间传质更加充分。
作为本发明的一种具体实施方式，搅杆7的两端外表面固定连接有毛刺71。
当搅杆7搅动液体时会出现大量的气泡，气泡会随着液体流到下一层塔板上，从而导致气相反混，因此本发明通过在搅杆7的两端外表面固定连接有毛刺71，毛刺71可以戳破搅动液体产生的气泡，以防止气泡流入到下一层塔板上，同时气泡破灭可以不断更新液膜表面，提高传质的效果，从而提高丙烯酸提纯效率。
作为本发明的一种具体实施方式，塔体1内固定连接有输气管15，输气管15与进气口11相连通，一号塔板2内开设有一号通气孔22，一号通气孔22与输气管15相连通，一号塔板2上的搅杆7内部开设有二号通气孔72，且二号通气孔72与一号通气孔22相连通。
由于气体从进气口11进入后，只能通过一号塔板2中间的通孔21或二号塔板5与塔体1内壁之间的间隙向上流动，气体与液体之间的接触面较少，因此本发明通过在一号塔板2内部及其上的搅杆7内部开设一号通气孔22和二号通气孔72，一号通气孔22和二号通气孔72相连通，塔体1内固定连接有输气管15，输气管15的一端与一号通气孔22相连通，输气管15的另一端与进气口11相连通，当进气口11进气时，气体可以通过进气口11直接进入到输气管15中，再由一号通气孔22和二号通气孔72向一号塔板2和二号塔板5内输出，从而增加气体与液体之间的接触面，使传质更加充分，同时也能够使气体与液体快速接触，从而提高传质的效率。
作为本发明的一种具体实施方式，输气管15的结构为螺旋结构。
由于气体从进气口11进入到输气管15中，再由输气管15将气体输送到一号通孔21和二号通气孔72内，使气液能够快速接触，所以气体在输气管15中流速越快越好，因此本发明通过将输气管15设计为螺旋结构，当气体从进气口11进入到输气管15内时形成加速气旋，从而使气体在输气管15中具有更快的流速的效果。
作为本发明的一种具体实施方式，透气板6内开设有凹槽61，且凹槽61内填充有过滤料611，塔体1的外表面固定连接有法兰16，法兰16与凹槽61相连通。
在气液传质后不免会产生杂质，因此本发明通过在透气板6内开设有凹槽61，在凹槽61内填充过滤料611，例如活性炭，以吸收气液传质后产生的杂质，以防止杂质与丙烯酸再次互溶，以提高丙烯酸提纯的效率，当过滤料611在长时间的使用后，也可以通过法兰16对凹槽61内的过滤料611进行更换，以使其长时间具有良好的过滤效果。
工作原理：现如今大多数对于丙烯酸的精馏提纯往往是将气体直接输送入塔内，让气体自行与液体接触传质，气液之间接触时间短，传质不充分，因此本发明通过在塔体1内壁安装有一号塔板2，在转轴4上安装有二号塔板5，当液体从进液口13进入流到一号塔板2上后，随着液面的上升，液体由一号塔板2中间的通孔21流入到二号塔板5上，随着液面的上升，液体溢出二号塔板5，沿着二号塔板5与塔体1之间的间隙继续往下流，直至从出液口14流出，而气体由进气口11进入，从一号塔板2中间的通孔21向上流动，再由二号塔板5与塔体1之间形成的间隙继续向上流动，直至透过透气板6从出气口12流出，在液体流入到塔体1的底部后，由于液体流量大，无法快速从出液口14流出，从而在塔底形成积液，并且积液的液面始终低于进气口11，因此液体不会从进气口11流出，气体也不会从出液口14流出，与此同时，启动电机3带动转轴4转动，由于转轴4与二号塔板5固定连接，转轴4带动二号塔板5转动，搅动塔体1内的气体和液体，增加气液接触的时间，从而使气液之间的传质更加的充分，从而提高丙烯酸的纯度。
由于有大量的液体流入到一号塔板2和二号塔板5的凹面内，从而导致气体无法更好与一号塔板2和二号塔板5凹面内的液体相互接触传质，因此本发明通过在一号塔板2和二号塔板5的下表面安装有搅杆7，当转轴4带动二号塔板5转动时，由于二号塔板5上的搅杆7下端位于一号塔板2的凹面内，因此二号塔板5上的搅杆7搅动一号塔板2凹面内的液体，同时由于一号塔板2上的搅杆7下端位于二号塔板5的凹面内，随着二号塔板5的转动，一号塔板2上的搅杆7也能够搅动二号塔板5凹面内的液体，从而让一号塔板2和二号塔板5的凹面内的液体更好的与气体相接处，使气液之间传质更加充分。
当搅杆7搅动液体时会出现大量的气泡，气泡会随着液体流到下一层塔板上，从而导致气相反混，因此本发明通过在搅杆7的两端外表面固定连接有毛刺71，毛刺71可以戳破搅动液体产生的气泡，以防止气泡流入到下一层塔板上，同时气泡破灭可以不断更新液膜表面，提高传质的效果，从而提高丙烯酸提纯效率。
由于气体从进气口11进入后，只能通过一号塔板2中间的通孔21或二号塔板5与塔体1内壁之间的间隙向上流动，气体与液体之间的接触面较少，因此本发明通过在一号塔板2内部及其上的搅杆7内部开设一号通气孔22和二号通气孔72，一号通气孔22和二号通气孔72相连通，塔体1内固定连接有输气管15，输气管15的一端与一号通气孔22相连通，输气管15的另一端与进气口11相连通，当进气口11进气时，气体可以通过进气口11直接进入到输气管15中，再由一号通气孔22和二号通气孔72向一号塔板2和二号塔板5内输出，从而增加气体与液体之间的接触面，使传质更加充分，同时也能够使气体与液体快速接触，从而提高传质的效率。
由于气体从进气口11进入到输气管15中，再由输气管15将气体输送到一号通孔21和二号通气孔72内，使气液能够快速接触，因此气体在输气管15中流速越快越好，因此本发明通过将输气管15设计为螺旋结构，当气体从进气口11进入到输气管15内时形成加速气旋，从而使气体在输气管15中具有更快的流速的效果。
在气液传质后不免会产生杂质，因此本发明通过在透气板6内开设有凹槽61，在凹槽61内填充过滤料611，例如活性炭，以吸收气液传质后产生的杂质，以防止杂质与丙烯酸再次互溶，以提高丙烯酸提纯的效率，当过滤料611在长时间的使用后，也可以通过法兰16对凹槽61内的过滤料611进行更换，以使其长时间具有良好的过滤效果。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (6)
1.一种丙烯酸提纯脱轻塔，包括塔体(1)、一号塔板(2)、电机(3)、转轴(4)、二号塔板(5)和透气板(6)，其特征在于：所述塔体(1)的外表面开设有进气口(11)、出气口(12)、进液口(13)和出液口(14)，所述塔体(1)的内壁固定连接有一号塔板(2)，所述一号塔板(2)呈凸起结构，四周为凹面，所述一号塔板(2)中间开设有通孔(21)，所述塔体(1)内底部固定连接有电机(3)，所述电机(3)上固定连接有转轴(4)，且转轴(4)位于通孔(21)内，所述转轴(4)上固定连接有二号塔板(5)，所述二号塔板(5)呈下凹结构，中间为凹面且与一号塔板(2)交错布置，所述塔体(1)内壁固定连接有透气板(6)，所述透气板(6)与转轴(4)转动连接，且位于一号塔板(2)和出气口(12)之间。
2.根据权利要求1所述的一种丙烯酸提纯脱轻塔，其特征在于：所述一号塔板(2)和二号塔板(5)的下表面均固定连接有搅杆(7)，所述搅杆(7)呈T形结构，且搅杆(7)的下端均位于一号塔板(2)和二号塔板(5)的凹面内。
3.根据权利要求2所述的一种丙烯酸提纯脱轻塔，其特征在于：所述搅杆(7)的两端外表面固定连接有毛刺(71)。
4.根据权利要求1所述的一种丙烯酸提纯脱轻塔，其特征在于：所述塔体(1)内固定连接有输气管(15)，所述输气管(15)与进气口(11)相连通，所述一号塔板(2)内开设有一号通气孔(22)，所述一号通气孔(22)与输气管(15)相连通，所述一号塔板(2)上的搅杆(7)内部开设有二号通气孔(72)，且二号通气孔(72)与一号通气孔(22)相连通。
5.根据权利要求4所述的一种丙烯酸提纯脱轻塔，其特征在于：所述输气管(15)的结构为螺旋结构。
6.根据权利要求1所述的一种丙烯酸提纯脱轻塔，其特征在于：所述透气板(6)内开设有凹槽(61)，且凹槽(61)内填充有过滤料(611)，所述塔体(1)的外表面固定连接有法兰(16)，所述法兰(16)与凹槽(61)相连通。
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