本发明涉及分馏塔技术领域，具体为一种高效的分馏塔系统。
背景技术：
分馏塔是将两种挥发性液体混合物进行蒸馏，在沸腾温度下，其气相与液相达成平衡，出来的蒸气中含有较多量易挥发物质的组分，将此蒸气冷凝成液体，其组成与气相组成等同，而残留物中却含有较多量的高沸点组分难挥发组分，这就是进行了一次简单的蒸馏。
现有的分馏塔结构复杂，且分馏效率有限，轻液与重液的接触面积有限，使得在分馏的过程中，分馏的质量降低，分馏流失的气液混合物不能较好的回收再次实现分馏，易增加物料的损失，提高分馏的成本，使得其不适用与较大量物料的分馏，不能很好的满足人们的使用需求，针对上述情况，在现有的分馏塔基础上进行技术创新。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种高效的分馏塔系统，以解决上述背景技术中提出现有的分馏塔，结构复杂，且分馏效率有限，轻液与重液的接触面积有限，使得在分馏的过程中，分馏的质量降低，分馏流失的气液混合物不能较好的回收再次实现分馏，易增加物料的损失，提高分馏的成本，使得其不适用与较大量物料的分馏，不能很好的满足人们的使用需求问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种高效的分馏塔系统，包括塔体和转杆，所述塔体的左侧下方固定连接有进气口，且塔体的下端右侧固定连接有液体出口，所述塔体的内部下端固定连接有格子板，且格子板的上方平行安设有固定板，所述转杆的左右两侧固定连接有转盘，且转杆位于固定板的左侧，所述转杆的下端固定连接有轴承，且转杆的上方固定连接有减速电机组，所述塔体的下端右侧活动连接有高温蒸气导管，且高温蒸气导管的下端活动连接有加热器，所述加热器的下端活动连接有支架，所述塔体的左侧上端固定连接有液体进口，且塔体的上端活动连接有封盖，所述封盖的左端设置有气压传感器，且封盖的右侧固定连接有物料混合气出口，所述物料混合气出口的前端固定连接有安全阀门，且物料混合气出口的右侧活动连接有冷凝管，所述冷凝管的右侧下端设置有物料回流管。
优选的，所述塔体的中轴线与转杆的中轴线之间相重合，且转盘之间关于转杆的中轴线相对称。
优选的，所述转杆通过减速电机组与轴承之间构成旋转结构，且转杆的中轴线与塔体的中轴线之间相重合。
优选的，所述固定板呈等距状安装于塔体的内部，且塔体的中轴线与加热器的中轴线之间相平行。
优选的，所述封盖的下表面与塔体的上表面之间紧密贴合，且封盖的中轴线与减速电机组的中轴线之间相重合。
优选的，所述进气口的中轴线与塔体外壁之间呈90°，且气压传感器与物料混合气出口之间关于塔体的中轴线相对称。
优选的，所述物料回流管的中轴线与高温蒸气导管的中轴线之间相平行，且物料回流管的中轴线与塔体外壁之间呈90°。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
1、通过塔体、进气口、液体出口、格子板、固定板、转杆、转盘和轴承的设置，使得在使用时在底部通过进气口通入气体，液体出口能实现对分馏后的密度质量较大的物料引流收集，格子板和固定板在分馏的过程中能起到对液气缓冲的效果，避免造成的冲击压强过大，造成塔体内部压强过大增加安全隐患的发生，当气体和液体同时导入塔内接触后，为了提高两者之间混合的接触面积，可启动减速电机组，减速电机组缓慢启动带动转杆和转盘转动，强化分馏传质的目的；
2、通过高温蒸气导管、加热器、支架、液体进口和封盖的设置，使得将液体从塔体上部的液体进口导入同时关闭封盖保证在分馏时塔内的气密性良好，安装完成后启动加热器，加热器内部加热产生的高压蒸气通过高温蒸气导管导入塔体的内部，高压蒸气温度较高，可实现对物料的溶解，避免熔点较高的物料分子不易分馏，从而提高了分馏的效果；
3、通过气压传感器、减粗电机组、物料混合气出口、安全阀门、冷凝管和物料回流管的设置，使得在分馏的过程中高温蒸气进入塔内会增加塔内的压强，为了避免塔内压强过大易增加安全隐患的发生，设置气压传感器能实时对塔内压强进行监测，在反应完成后启动安全阀门将高温气气料导出，降低塔内的压强，使得液体正常流出，同时上部的冷凝管对气料进行冷凝，将气体中的物料进行液化，降低物料的损失。
附图说明
图1为本发明的主视结构示意图；
图2为本发明的主视外部结构示意图；
图3为本发明的侧视结构示意图；
图4为本发明的俯视结构示意图。
图中：1、塔体；2、进气口；3、液体出口；4、格子板；5、固定板；6、转杆；7、转盘；8、轴承；9、高温蒸气导管；10、加热器；11、支架；12、液体进口；13、封盖；14、气压传感器；15、减速电机组；16、物料混合气出口；17、安全阀门；18、冷凝管；19、物料回流管。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，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。
请参阅图1-4，本发明提供一种技术方案：一种高效的分馏塔系统，包括塔体1和转杆6，塔体1的左侧下方固定连接有进气口2，且塔体1的下端右侧固定连接有液体出口3，塔体1的内部下端固定连接有格子板4，且格子板4的上方平行安设有固定板5，转杆6的左右两侧固定连接有转盘7，且转杆6位于固定板5的左侧，转杆6的下端固定连接有轴承8，且转杆6的上方固定连接有减速电机组15，塔体1的下端右侧活动连接有高温蒸气导管9，且高温蒸气导管9的下端活动连接有加热器10，加热器10的下端活动连接有支架11，塔体1的左侧上端固定连接有液体进口12，且塔体1的上端活动连接有封盖13，封盖13的左端设置有气压传感器14，且封盖13的右侧固定连接有物料混合气出口16，物料混合气出口16的前端固定连接有安全阀门17，且物料混合气出口16的右侧活动连接有冷凝管18，冷凝管18的右侧下端设置有物料回流管19。
本发明中：塔体1的中轴线与转杆6的中轴线之间相重合，且转盘7之间关于转杆6的中轴线相对称；在使用时在底部通过进气口2通入气体，液体出口3能实现对分馏后的密度质量较大的物料引流收集。
本发明中：转杆6通过减速电机组15与轴承8之间构成旋转结构，且转杆6的中轴线与塔体1的中轴线之间相重合；当气体和液体同时导入塔内接触后，为了提高两者之间混合的接触面积，可启动减速电机组15，减速电机组15缓慢启动带动转杆6和转盘7转动，强化分馏传质的目的。
本发明中：固定板5呈等距状安装于塔体1的内部，且塔体1的中轴线与加热器10的中轴线之间相平行；格子板4和固定板5在分馏的过程中能起到对液气缓冲的效果，避免造成的冲击压强过大，造成塔体1内部压强过大增加安全隐患的发生。
本发明中：封盖13的下表面与塔体1的上表面之间紧密贴合，且封盖13的中轴线与减速电机组15的中轴线之间相重合；将液体从塔体1上部的液体进口12导入同时关闭封盖13保证在分馏时塔内的气密性良好，安装完成后启动加热器10，加热器10内部加热产生的高压蒸气通过高温蒸气导管9导入塔体1的内部，高压蒸气温度较高，可实现对物料的溶解，避免熔点较高的物料分子不易分馏，从而提高了分馏的效果。
本发明中：进气口2的中轴线与塔体1外壁之间呈90°，且气压传感器14与物料混合气出口16之间关于塔体1的中轴线相对称；设置气压传感器14能实时对塔内压强进行监测，在反应完成后启动安全阀门17将高温气气料导出，降低塔内的压强，使得液体正常流出。
本发明中：物料回流管19的中轴线与高温蒸气导管9的中轴线之间相平行，且物料回流管19的中轴线与塔体1外壁之间呈90°；在分馏的过程中高温蒸气进入塔内会增加塔内的压强，为了避免塔内压强过大易增加安全隐患的发生，上部的冷凝管18对气料进行冷凝，将气体中的物料进行液化，降低物料的损失。
该高效的分馏塔系统的工作原理：首先，在底部通过进气口2通入气体，同时将液体从塔体1上部的液体进口12导入同时关闭封盖13保证在分馏时塔内的气密性良好；
其次，安装完成后启动加热器10(型号：ndk25-16br)，加热器10内部加热产生的高压蒸气通过高温蒸气导管9导入塔体1的内部，高压蒸气温度较高，可实现对物料的溶解，避免熔点较高的物料分子不易分馏；再其次，当气体和液体同时导入塔内接触后，为了提高两者之间混合的接触面积，可启动减速电机组15(型号：zwbpd00-6)，减速电机组15缓慢启动带动转杆6和转盘7转动，强化分馏传质的目的；然后格子板4和固定板5在分馏的过程中能起到对液气缓冲的效果，避免造成的冲击压强过大；
最后气压传感器14能实时对塔内压强进行监测，在反应完成后启动安全阀门17将高温气气料导出，降低塔内的压强，使得液体正常流出，同时上部的冷凝管18(型号：kwdm-12yt-03)对气料进行冷凝，将气体中的物料进行液化，降低物料的损失。
在一个实施例中，所述分馏塔系统还包括自动控制系统，所述自动控制系统用于执行如下操作：
根据如下公式确定进气口2的气体最大流速vt：
其中，v为分馏塔的容积，r为预设的气体常量，t为分馏塔内开尔文温度，d为进气口2直径，p为分馏塔的能承受的最大压强，pt为t时刻气压传感器14获取的分馏塔的压强；
其中，kt的计算公式如下：
可知，进气口气体最大流速vt为：
即当测得分馏塔的压强为pt时，控制进气口气体流速不超过vt。
这样可以有效避免分馏塔内压强过大，从而造成安全事故的发生，同时也不用中断分流过程，即可以使得整个流程都在安全可控下进行。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
1.一种高效的分馏塔系统，包括塔体(1)和转杆(6)，其特征在于：所述塔体(1)的左侧下方固定连接有进气口(2)，且塔体(1)的下端右侧固定连接有液体出口(3)，所述塔体(1)的内部下端固定连接有格子板(4)，且格子板(4)的上方平行安设有固定板(5)，所述转杆(6)的左右两侧固定连接有转盘(7)，且转杆(6)位于固定板(5)的左侧，所述转杆(6)的下端固定连接有轴承(8)，且转杆(6)的上方固定连接有减速电机组(15)，所述塔体(1)的下端右侧活动连接有高温蒸气导管(9)，且高温蒸气导管(9)的下端活动连接有加热器(10)，所述加热器(10)的下端活动连接有支架(11)，所述塔体(1)的左侧上端固定连接有液体进口(12)，且塔体(1)的上端活动连接有封盖(13)，所述封盖(13)的左端设置有气压传感器(14)，且封盖(13)的右侧固定连接有物料混合气出口(16)，所述物料混合气出口(16)的前端固定连接有安全阀门(17)，且物料混合气出口(16)的右侧活动连接有冷凝管(18)，所述冷凝管(18)的右侧下端设置有物料回流管(19)。
2.根据权利要求1所述的一种高效的分馏塔系统，其特征在于：所述塔体(1)的中轴线与转杆(6)的中轴线之间相重合，且转盘(7)之间关于转杆(6)的中轴线相对称。
3.根据权利要求1所述的一种高效的分馏塔系统，其特征在于：所述转杆(6)通过减速电机组(15)与轴承(8)之间构成旋转结构，且转杆(6)的中轴线与塔体(1)的中轴线之间相重合。
4.根据权利要求1所述的一种高效的分馏塔系统，其特征在于：所述固定板(5)呈等距状安装于塔体(1)的内部，且塔体(1)的中轴线与加热器(10)的中轴线之间相平行。
5.根据权利要求1所述的一种高效的分馏塔系统，其特征在于：所述封盖(13)的下表面与塔体(1)的上表面之间紧密贴合，且封盖(13)的中轴线与减速电机组(15)的中轴线之间相重合。
6.根据权利要求1所述的一种高效的分馏塔系统，其特征在于：所述进气口(2)的中轴线与塔体(1)外壁之间呈90°，且气压传感器(14)与物料混合气出口(16)之间关于塔体(1)的中轴线相对称。
7.根据权利要求1所述的一种高效的分馏塔系统，其特征在于：所述物料回流管(19)的中轴线与高温蒸气导管(9)的中轴线之间相平行，且物料回流管(19)的中轴线与塔体(1)外壁之间呈90°。
8.根据权利要求6所述的一种高效的分馏塔系统，其特征在于：
所述分馏塔系统还包括自动控制系统，所述自动控制系统用于执行如下操作：
根据如下公式确定进气口(2)的气体最大流速vt：
其中，v为分馏塔的容积，r为预设的气体常量，t为分馏塔内开尔文温度，d为进气口(2)直径，p为分馏塔的能承受的最大压强，pt为t时刻气压传感器(14)获取的分馏塔的压强；
其中，kt的计算公式如下：
可知，进气口气体最大流速vt为：
即当测得分馏塔的压强为pt时，控制进气口气体流速不超过vt；
所述气压传感器(14)连接自动控制系统，自动控制系统根据气压传感器实时反馈的气压数据，通过调整进气口(2)气体的量使得分馏塔内的气压维持在安全范围内，避免因为气压过高发生危险或者因为气压过高中断分流过程而人为去降低气压的情况发生。
技术总结