專利名稱：小型高低溫萃取高效混合結(jié)晶裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于化工生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種結(jié)構(gòu)簡單，工作穩(wěn)定可靠，用于高溫與低溫低沸點介質(zhì)之間進行傳質(zhì)和傳熱混合過程的小型高低溫萃取高效混合結(jié)晶裝置，能有效地解決混合過程中易出現(xiàn)的爆沸冒槽事故及低沸點物質(zhì)的損失和環(huán)境污染。
背景技術(shù)：
隨中國煤資源綜合開發(fā)利用技術(shù)的發(fā)展，煤焦油資源的深加工技術(shù)得到快速發(fā)展和應(yīng)用，其中焦油中精蒽、咔唑、芴等作為重要的化工原料，其價值最高，如何有效提純該類物質(zhì)一直是焦油深加工行業(yè)追求的目標之一。因此在咔唑的萃取結(jié)晶中如何實現(xiàn)高溫的咔唑餾分與低溫低沸點的溶劑進行恒比例均勻混合存在的難題，將咔唑餾分溫度降低至溶劑沸點以下時自身結(jié)晶，否則會導(dǎo)致溶劑沸騰出現(xiàn)操作事故，不利于操作控制。為此，本設(shè)計人經(jīng)過綜合試驗研究，研制開發(fā)了一種小型高效混合裝置，試驗證明，應(yīng)用效果良好。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡單，工作穩(wěn)定可靠，用于高溫與低溫低沸點介質(zhì)之間進行傳質(zhì)和傳熱混合過程的小型高低溫萃取高效混合結(jié)晶裝置。本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的，包括主體、高溫介質(zhì)進料管、溶劑進料管、隔板組以及混合物出料管；所述的主體縱軸一端設(shè)置高溫介質(zhì)進料管，并伸入主體內(nèi)部；主體另一端一側(cè)設(shè)置混合物出料管，所述的主體內(nèi)部交錯設(shè)置隔板組。本實用新型采用流體流動導(dǎo)向原理，有效利用高溫介質(zhì)的柱形流道，與外側(cè)螺旋進入的溶劑逐步均勻混合，實現(xiàn)傳熱和傳質(zhì)，保證了高溫介質(zhì)與低溫溶劑的混合時不發(fā)生急劇汽化，又有效地保證恒定比例傳質(zhì)，突破了高低溫介質(zhì)超過50°C嚴禁直接混合的傳統(tǒng)理論和思維定式，降低了熱能消耗，克服了現(xiàn)有技術(shù)需要先將高溫介質(zhì)冷卻至一定溫度后再與低溫介質(zhì)混合，待混合均勻后進行緩慢加溫，再逐步程序降溫結(jié)晶所導(dǎo)致熱能消耗高的不足；以及因低沸點溶劑與高溫液體物料接觸表面立即汽化，產(chǎn)生溶劑汽相進入空氣中，回收難度較大，使得溶劑損失大的缺點。本實用新型具有體積小巧，結(jié)構(gòu)簡單，易于實施，操作可控等優(yōu)點；本實用新型具有廣泛的推廣應(yīng)用價值，尤其適用于現(xiàn)有裝置的技術(shù)改造。

圖I為本實用新型整體結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖I之左視圖；圖中1 一高溫介質(zhì)進料管，2—溶劑進料管，3—主體，4-1 一 I隔板，4-2 — II隔板，4-3一III隔板，4-4一IV隔板，4-5一V隔板,5—混合物出料管。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型加以說明，但不以任何方式對本實用新型加以限制，依據(jù)本實用新型的教導(dǎo)所作得任何變更或替換，均屬于本實用新型的保護范圍。如圖I、圖2所示，本實用新型包括主體3、高溫介質(zhì)進料管I、溶劑進料管2、隔板組以及混合物出料管5 ;所述的主體3縱軸一端設(shè)置高溫介質(zhì)進料管1，并伸入主體3內(nèi)部；主體3另一端一側(cè)設(shè)置混合物出料管5，所述的主體3內(nèi)部交錯設(shè)置隔板組。所述的溶劑進料管2沿切線方向?qū)胫黧w3內(nèi)部，并與高溫介質(zhì)進料管I匯合，溶劑進料管2使溶劑形成螺旋形流道。所述的主體3的混合物出料管5同側(cè)設(shè)置隔板組的I隔板4-1、111隔板4_3、IV隔板 4-4。所述的主體3的混合物出料管5對側(cè)設(shè)置隔板組的II隔板4-2、V隔板4-5設(shè)置于混合物出料管5的對側(cè)，并與I隔板4-1、III隔板4-3、IV隔板4-4依次交叉設(shè)置。所述的高溫介質(zhì)進料管I伸入主體3內(nèi)部的深度A為主體3總長度的15 25%。所述的高溫介質(zhì)進料管I的端部與I隔板4-1的間距B小于高溫介質(zhì)進料管I伸入主體內(nèi)部的深度A，為主體3總長度的8 12%。所述的I隔板4-1與II隔板4-2的間距C小于高溫介質(zhì)進料管I的端部與I隔板4-1的間距B，為主體3總長度的5 8%。所述的主體3為等直徑圓筒體。所述的隔板為圓弧形或圓缺形。本實用新型的工作原理及工作過程本實用新型高溫介質(zhì)進料管I伸入主體內(nèi)部的深度A、高溫介質(zhì)進料管I的端部與I號隔板4-1的間距B，以及I隔板4-1與II隔板4-2的間距C與主體3之間的幾何關(guān)系，對介質(zhì)在混合裝置的中均質(zhì)、紊流、防堵等主要工藝過程發(fā)揮重要作用。本實用新型的前端為進料分配器，包括高溫介質(zhì)進料管I和溶劑進料管2，高溫介質(zhì)沿軸向流動，低溫介質(zhì)經(jīng)螺旋式流道逐步與高溫介質(zhì)混合，溶劑部分汽化產(chǎn)生強烈的擾動，也產(chǎn)生一定壓力，隨汽相的逐步混合而冷凝，促使高溫介質(zhì)與溶劑混合均勻，實現(xiàn)傳熱和傳質(zhì)，過度表面汽化產(chǎn)生的擾動增強了混合的均勻性。本實用新型的特點I、體積小巧，結(jié)構(gòu)簡單；2、易于實施，操作可控，具有廣泛的推廣應(yīng)用價值，尤其適用于現(xiàn)有裝置的技術(shù)改造。
權(quán)利要求1.一種小型高低溫萃取高效混合結(jié)晶裝置，包括主體(3)、高溫介質(zhì)進料管(I)、溶劑進料管(2)、隔板組以及混合物出料管(5)，其特征是所述的主體(3)縱軸一端設(shè)置高溫介質(zhì)進料管(1)，并伸入主體(3)內(nèi)部；主體(3)另一端一側(cè)設(shè)置混合物出料管(5)，所述的主體(3)內(nèi)部交錯設(shè)置隔板組。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的小型高低溫萃取高效混合結(jié)晶裝置，其特征是所述的溶劑進料管(2)沿切線方向?qū)胫黧w(3)內(nèi)部，并與高溫介質(zhì)進料管(I)匯合，溶劑進料管(2)使溶劑形成螺旋形流道。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的小型高低溫萃取高效混合結(jié)晶裝置，其特征是所述的主體(3)的混合物出料管(5)同側(cè)設(shè)置隔板組的I隔板(4-1)、111隔板(4-3)、IV隔板(4-4)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的小型高低溫萃取高效混合結(jié)晶裝置，其特征是所述的主體(3)的混合物出料管(5)對側(cè)設(shè)置隔板組的II隔板(4-2)、V隔板(4-5)設(shè)置于混合物出料管(5)的對側(cè),并與I隔板(4-1)、III隔板(4-3)、IV隔板(4-4)依次交叉設(shè)置。
5.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的小型高低溫萃取高效混合結(jié)晶裝置，其特征是所述的·高溫介質(zhì)進料管(I)伸入主體(3)內(nèi)部的深度A為主體(3)總長度的15 25%。
6.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的小型高低溫萃取高效混合結(jié)晶裝置，其特征是所述的高溫介質(zhì)進料管(I)的端部與I隔板(4-1)的間距B小于高溫介質(zhì)進料管(I)伸入主體內(nèi)部的深度A，為主體(3)總長度的8 12%。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的小型高低溫萃取高效混合結(jié)晶裝置，其特征是所述的I隔板(4-1)與II隔板(4-2)的間距C小于高溫介質(zhì)進料管(I)的端部與I隔板(4-1)的間距B，為主體(3)總長度的5 8%。
8.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的小型高低溫萃取高效混合結(jié)晶裝置，其特征是所述的主體(3)為等直徑圓筒體。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的小型高低溫萃取高效混合結(jié)晶裝置，其特征是所述的隔板為圓弧形或圓缺形。
專利摘要本實用新型公開了一種小型高低溫萃取高效混合結(jié)晶裝置，包括主體、高溫介質(zhì)進料管、溶劑進料管、隔板組以及混合物出料管；所述的主體縱軸一端設(shè)置高溫介質(zhì)進料管，并伸入主體內(nèi)部；主體另一端一側(cè)設(shè)置混合物出料管，所述的主體內(nèi)部交錯設(shè)置隔板組。本實用新型采用流體流動導(dǎo)向原理，有效利用高溫介質(zhì)的柱形流道，與外側(cè)螺旋進入的溶劑逐步均勻混合，實現(xiàn)傳熱和傳質(zhì)，保證高溫介質(zhì)與低溫溶劑的混合時不發(fā)生急劇汽化，又有效地保證恒定比例傳質(zhì)，突破高低溫介質(zhì)超過50℃嚴禁直接混合的傳統(tǒng)思維定式，克服現(xiàn)有技術(shù)需要先降溫，再混合傳質(zhì)、傳熱造成的熱能消耗，及低沸點溶劑與高溫液體接觸汽化造成溶劑損失的缺點。體積小巧，結(jié)構(gòu)簡單，操作可控。
文檔編號B01D9/02GK202478648SQ201220081839
公開日2012年10月10日 申請日期2012年3月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月7日
發(fā)明者李桂成, 熊柱松, 羅國林 申請人:曲靖眾一精細化工股份有限公司