一种带有冷却回收功能的精馏工艺用精馏塔的制作方法

1.本实用新型涉及一种精馏塔，特别是一种带有冷却回收功能的精馏工艺用精馏塔。

背景技术：

2.目前，在酒精生产时一般都需要利用精馏塔来进行精馏处理，精馏塔是进行精馏的一种塔式气液接触装置，利用混合物中各组分具有不同的挥发度，即在同一温度下各组分的蒸气压不同这一性质，使液相中的轻相组分转移到气相中，而气相中的重相组分转移到液相中，从而实现分离的目的，因而在精馏塔使用过程中都需要输入大量的热量，以便于将轻相组分蒸发输出。
3.现有技术中，为了实现精馏过程中的热量回收，已经设计了很多不同结构的精馏塔，但是基本都是对精馏塔输出的蒸汽进行冷凝处理，以实现热量回收，而没有对精馏塔本身进行冷却处理，然而在精馏处理结束后，精馏塔本身还会具体较高的温度，一方面需要较长时间的自然冷却，冷却效率低，一方面也会造成大量的热量散失，不利于节能环保。

技术实现要素：

4.本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种能够在精馏处理结束后对精馏塔本身进行快速冷却处理，以便于实现热量回收的带有冷却回收功能的精馏工艺用精馏塔。
5.本实用新型所要解决的技术问题是通过以下的技术方案来实现的。本实用新型是一种带有冷却回收功能的精馏工艺用精馏塔，包括精馏塔本体、冷凝器和再沸器，在精馏塔本体上设置有进料口、出料口和排汽口，在精馏塔本体的外侧固定套装有换热夹套，换热夹套外接冷却水输送管道，在换热夹套的外侧固定套装有隔热保温层，在换热夹套内固定安装有螺旋换热管，螺旋换热管的两端分别从换热夹套的顶部和底部伸出、并延伸至换热夹套的外侧；所述再沸器的冷腔入口与出料口连通，再沸器的冷腔出口与精馏塔本体连通，再沸器的热腔外接蒸汽输送管道，螺旋换热管的一端与排汽口连通，螺旋换热管的另一端与冷凝器的热腔进口连通，冷凝器的热腔出口与精馏塔本体连通，冷凝器的冷腔外接冷却水输送管道。
6.本实用新型所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，对于以上所述的带有冷却回收功能的精馏工艺用精馏塔，所述精馏塔本体为板式精馏塔结构。
7.本实用新型所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，对于以上所述的带有冷却回收功能的精馏工艺用精馏塔，在再沸器的冷腔入口与出料口之间还连通循环泵。
8.本实用新型所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，对于以上所述的带有冷却回收功能的精馏工艺用精馏塔，在螺旋换热管与排汽口之间还连通有蒸汽泵。
9.本实用新型所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，对于以上所述的带有冷却回收功能的精馏工艺用精馏塔，在精馏塔本体的底部还连通有出料管道，在出料管道上安装有出料控制阀。
10.本实用新型所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，对于以上所述的带有冷却回收功能的精馏工艺用精馏塔，在冷凝器的热腔上还连通有冷凝液输出管道，在冷凝液输出管道上安装有冷凝液输出控制阀。
11.本实用新型所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，对于以上所述的带有冷却回收功能的精馏工艺用精馏塔，冷凝器的热腔出口与换热夹套底部处的螺旋换热管的端部连通，换热夹套顶部处的螺旋换热管的端部与冷凝器的热腔进口连通。
12.本实用新型所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，对于以上所述的带有冷却回收功能的精馏工艺用精馏塔，在换热夹套底部处的螺旋换热管上还连通有排液管道，在排液管道上安装有排液疏水阀。
13.与现有技术相比，本实用新型的有益效果：
14.1、本技术设置有精馏塔本体、冷凝器和再沸器，能够对输入精馏塔本体内的物料进行循环冷凝、再沸处理，有效保证了物料的精馏效果；
15.2、本技术在精馏塔本体的外侧套装有换热夹套，在换热夹套内安装有螺旋换热管，既便于对精馏塔本体输出轻相组分进行进一步精馏、分凝，实现对轻相组分的冷却和热量回收，又便于在精馏操作结束后，向换热夹套内输送冷却水，对精馏塔本体进行冷却处理，从而既提高了精馏塔本体的冷却效率，又便于对精馏塔本体进行热量回收，一举两得。
附图说明
16.图1为本实用新型的一种结构示意图。
具体实施方式
17.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
18.参照图1，一种带有冷却回收功能的精馏工艺用精馏塔，包括精馏塔本体1、冷凝器2和再沸器3，精馏塔本体1用于对输入的物料进行精馏处理，使得物料中的轻相组分与重相组分分离；冷凝器2用于利用冷却水对精馏塔本体1内输出的轻相组分进行冷却处理，一方面便于对轻相组分进行冷凝回收，一方面也能够对轻相组分的热量进行回收再利用；精馏塔本体1内重相组分在精馏塔本体1与再沸器3之间往复循环，便于通过再沸器3利用蒸汽对重相组分进行循环加热处理，以便于保证精馏塔内的温度，从而保证对物料的精馏效果；
19.优选的，所述精馏塔本体1为板式精馏塔结构，内部结构主要是多层塔板组建而成的，当塔工作时，塔内的液体在重力作用的影响下，从上层塔板经降流管流至下层塔板，于下层塔板的受液盘上流动，横向流至另一侧，经降液管再流至下一层塔盘，以此类推，直至
流至塔底，以实现对物料的精馏处理，具有压降低、泄露少、损耗小、结构简单、便于安装的优点；
20.具体的，在精馏塔本体1上设置有进料口、出料口和排汽口，在精馏塔本体1的外侧固定套装有换热夹套4，换热夹套4外接冷却水输送管道13，在换热夹套4的外侧固定套装有隔热保温层6，在换热夹套4内固定安装有螺旋换热管5，螺旋换热管5的两端分别从换热夹套4的顶部和底部伸出、并延伸至换热夹套4的外侧；所述再沸器3的冷腔入口与出料口连通，再沸器3的冷腔出口与精馏塔本体1连通，再沸器3的热腔外接蒸汽输送管道12，螺旋换热管5的一端与排汽口连通，螺旋换热管5的另一端与冷凝器2的热腔进口连通，冷凝器2的热腔出口与精馏塔本体1连通，冷凝器2的冷腔外接冷却水输送管道13；物料经进料口输入到精馏塔本体1内进行精馏处理，精馏塔本体1内产生的重相组分从出料口输出，进入再沸器3内，与蒸汽换热升温后再输入精馏塔本体1内，精馏塔本体1内产生的轻相组分从排汽口输出，先进入螺旋换热管5，再进入冷凝器2，与冷却水换热降温后再进入精馏塔本体1内，如此往复循环，重相组分、轻相组分不断输入输出精馏塔本体1，实现循环式精馏处理，有效保证了精馏效果；同时，轻相组分从精馏塔本体1输出到螺旋换热管5内，能够对精馏塔本体1本身进行换热升温，便于热量的充分利用，也便于降低后续冷凝器2的冷凝压力；隔热保温层6用于对精馏塔本体1起到隔热保温的作用，尽量减少热量的散失；
21.换热夹套4的设置，既便于螺旋换热管5的安装，又便于在精馏操作结束后循环输送冷却水，对精馏塔本体1本身进行降温冷却处理，既加快了精馏塔本体1的冷却速度，又便于对精馏塔本体1内的热量进行回收再利用，一举两得；
22.优选的，冷凝器2的热腔出口与换热夹套4底部处的螺旋换热管5的端部连通，换热夹套4顶部处的螺旋换热管5的端部与冷凝器2的热腔进口连通，在换热夹套4底部处的螺旋换热管5上还连通有排液管道，便于将螺旋换热管5内的轻相组分冷凝液向外输出，避免影响轻相组分在螺旋换热管5内的移动，在排液管道上安装有排液疏水阀，用于只排水不排汽，避免将螺旋换热管5内的未冷凝的轻相组分排出。
23.具体的，为了保证重相组分在精馏塔本体1与再沸器3之间的循环，在再沸器3的冷腔入口与出料口之间还连通循环泵7，为了保证轻相组分在螺旋换热管5、冷凝器2、精馏塔本体1之间的循环，在螺旋换热管5与排汽口之间还连通有蒸汽泵8。
24.在精馏塔本体的底部还连通有出料管道9，便于在精馏结束后，将重相组分向外输出，在出料管道9上安装有出料控制阀，用于对出料管道9的通断进行控制；在冷凝器2的热腔上还连通有冷凝液输出管道11，便于在精馏结束后，将轻相组分向外输出，在冷凝液输出管道11上安装有冷凝液输出控制阀，用于对冷凝液输出管道11的通断进行控制。

技术特征：

1.一种带有冷却回收功能的精馏工艺用精馏塔，其特征在于：包括精馏塔本体、冷凝器和再沸器，在精馏塔本体上设置有进料口、出料口和排汽口，在精馏塔本体的外侧固定套装有换热夹套，换热夹套外接冷却水输送管道，在换热夹套的外侧固定套装有隔热保温层，在换热夹套内固定安装有螺旋换热管，螺旋换热管的两端分别从换热夹套的顶部和底部伸出、并延伸至换热夹套的外侧；所述再沸器的冷腔入口与出料口连通，再沸器的冷腔出口与精馏塔本体连通，再沸器的热腔外接蒸汽输送管道，螺旋换热管的一端与排汽口连通，螺旋换热管的另一端与冷凝器的热腔进口连通，冷凝器的热腔出口与精馏塔本体连通，冷凝器的冷腔外接冷却水输送管道。2.根据权利要求1所述的带有冷却回收功能的精馏工艺用精馏塔，其特征在于：所述精馏塔本体为板式精馏塔结构。3.根据权利要求1所述的带有冷却回收功能的精馏工艺用精馏塔，其特征在于：在再沸器的冷腔入口与出料口之间还连通循环泵。4.根据权利要求1或3所述的带有冷却回收功能的精馏工艺用精馏塔，其特征在于：在螺旋换热管与排汽口之间还连通有蒸汽泵。5.根据权利要求1所述的带有冷却回收功能的精馏工艺用精馏塔，其特征在于：在精馏塔本体的底部还连通有出料管道，在出料管道上安装有出料控制阀。6.根据权利要求1或5所述的带有冷却回收功能的精馏工艺用精馏塔，其特征在于：在冷凝器的热腔上还连通有冷凝液输出管道，在冷凝液输出管道上安装有冷凝液输出控制阀。7.根据权利要求1所述的带有冷却回收功能的精馏工艺用精馏塔，其特征在于：排汽口与换热夹套底部处的螺旋换热管的端部连通，换热夹套顶部处的螺旋换热管的端部与冷凝器的热腔进口连通。8.根据权利要求7所述的带有冷却回收功能的精馏工艺用精馏塔，其特征在于：在换热夹套底部处的螺旋换热管上还连通有排液管道，在排液管道上安装有排液疏水阀。

技术总结

一种带有冷却回收功能的精馏工艺用精馏塔，包括精馏塔本体、冷凝器和再沸器，在精馏塔本体上设置有进料口、出料口和排汽口，在精馏塔本体的外侧固定套装有换热夹套，换热夹套外接冷却水输送管道，在换热夹套的外侧固定套装有隔热保温层，在换热夹套内固定安装有螺旋换热管，螺旋换热管的两端分别从换热夹套的顶部和底部伸出、并延伸至换热夹套的外侧；所述再沸器的冷腔入口与出料口连通，再沸器的冷腔出口与精馏塔本体连通，再沸器的热腔外接蒸汽输送管道，螺旋换热管的一端与排汽口连通，螺旋换热管的另一端与冷凝器的热腔进口连通，冷凝器的热腔出口与精馏塔本体连通。本申请能够对精馏塔本身进行快速冷却处理，冷却效率高，热量回收效果好。量回收效果好。量回收效果好。