[發(fā)明專利]一種丁醇和水混合液的連續(xù)靜置分離提純裝置及方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210451532.8
• 申請日: 2012-11-12
• 公開（公告）號: CN102935294A
• 公開（公告）日: 2013-02-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳本海;孟昭寶;湯林;孫洪來;周勇
• 申請（專利權(quán)）人: 南京藍(lán)星化工新材料有限公司
• 主分類號: B01D3/14
• 分類號: B01D3/14;B01D17/028;C07C29/76;C07C29/80;C07C31/12
• 代理公司: 北京路浩知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11002
• 代理人: 王朋飛;張慶敏

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于化工精餾技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種丁醇和水混合液的連續(xù)靜置分離提純裝置及方法。

背景技術(shù)

丁二醇裝置原料為馬來酸酐（MAH），反應(yīng)裝置通過酯化、加氫和精餾3個(gè)階段，將MAH轉(zhuǎn)化為1，4-丁二醇（BDO）和四氫呋喃（THF）。首先，MAH酯化生成馬來酸二甲酯（DMM），馬來酸二甲酯（DMM）加氫生成含BDO和THF粗產(chǎn)品及副產(chǎn)物水、丁醇的混合液。粗產(chǎn)品通過精餾得到THF和BDO產(chǎn)品，并將加氫副產(chǎn)物水和丁醇與酯化階段的回收甲醇和副產(chǎn)物二甲醚（DME）送入甲醇塔，并通過該塔脫除水、丁醇和二甲醚，同時(shí)提純甲醇。該塔需要分離4種物料，在頂部精餾段主要分離甲醇和二甲醚，在底部提餾段主要分離丁醇和水。在該塔中，將提出后的甲醇從頂部側(cè)線采出再參與酯化反應(yīng)，從塔底抽出送往界區(qū)外污水處理，從底部側(cè)線采出丁醇和水的混合物并送至廢液罐，然后送往界區(qū)外焚燒處理。副產(chǎn)物丁醇沒有體現(xiàn)和提高它存在的價(jià)值，反而在焚燒過程中產(chǎn)生費(fèi)用的支出，造成人力、資源的浪費(fèi)和成本的提高及對環(huán)境保護(hù)帶來壓力。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種丁醇和水混合液的連續(xù)靜置分離提純裝置，所述裝置解決了BDO生產(chǎn)所得副產(chǎn)物中丁醇和水混合液的分離問題，能夠從副產(chǎn)物甲醇(CH₃OH)/水(H₂O)/丁醇(C₄H₉OH)/二甲醚（DME）混合物中，進(jìn)一步從丁醇和水混合液中提純分離出不含游離態(tài)的水，丁醇含量達(dá)75%以上丁醇產(chǎn)品。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了以下方案：

一種丁醇和水混合液的連續(xù)靜置分離提純裝置，包括側(cè)部設(shè)有進(jìn)料口及出料口的精餾塔、分離罐及丁醇儲(chǔ)罐，所述的分離罐由依次設(shè)置并相通的重相區(qū)、靜置分離區(qū)及輕相區(qū)構(gòu)成，所述分離罐的靜置分離區(qū)通過管路與精餾塔出料口相連，重相區(qū)通過管路連接精餾塔，輕相區(qū)通過管路與丁醇儲(chǔ)罐連接。

本發(fā)明所述的丁醇和水混合液的連續(xù)靜置分離提純裝置，所述的靜置分離區(qū)與輕相區(qū)之間設(shè)有溢流板，靜置分離區(qū)上層的輕相丁醇溶液溢過溢流板進(jìn)入輕相區(qū)；所述的靜置分離區(qū)與重相區(qū)之間設(shè)有帶連通管的隔板，靜置分離區(qū)下層的重相水溶液通過連通管進(jìn)入重相區(qū)。

本發(fā)明所述的丁醇和水混合液的連續(xù)靜置分離提純裝置，所述的輕相區(qū)和重相區(qū)分別設(shè)有控制分離罐中輕相丁醇溶液和重相水溶液排放量的液位控制器。

本發(fā)明所述的丁醇和水混合液的連續(xù)靜置分離提純裝置，所述分離罐的靜置分離區(qū)設(shè)有冷卻系統(tǒng)和用于減少和避免混合液進(jìn)料對靜置分離區(qū)的液體造成擾動(dòng)的分布器。其中，所述的冷卻系統(tǒng)為冷卻盤管，所述的分布器采用槽式液體分布器。所述的冷卻盤管和槽式液體分布器可以為現(xiàn)有技術(shù)公開的各種習(xí)用結(jié)構(gòu)，具體的選擇為本領(lǐng)域技術(shù)人員所掌握。

本發(fā)明所述的丁醇和水混合液的連續(xù)靜置分離提純裝置，所述分離罐與精餾塔之間設(shè)有用以保持氣相平衡的連通管。

本發(fā)明所述的丁醇和水混合液的連續(xù)靜置分離提純裝置，所述的精餾塔底部設(shè)有再沸器及控制再沸器蒸汽加入量的溫度控制器。

本發(fā)明所述的丁醇和水混合液的連續(xù)靜置分離提純裝置，所述精餾塔底部連接廢水排放管路，所述精餾塔上設(shè)有用于控制廢水排放量的液位控制器。

本發(fā)明所述的丁醇和水混合液的連續(xù)靜置分離提純裝置，所述廢水排放管路上設(shè)有廢水冷卻器。

此外，本發(fā)明所述的丁醇和水混合液的連續(xù)靜置分離提純裝置，所述精餾塔頂部設(shè)有出料口，所述的出料口用于采集分離甲醇和二甲醚。

更具體地，本發(fā)明設(shè)計(jì)了一種丁醇和水混合液的連續(xù)靜置分離提純系統(tǒng)，包括精餾塔、分離罐、丁醇儲(chǔ)罐和其控制系統(tǒng)。使用時(shí)，精餾塔在微正壓下操作，再沸器使用低壓蒸汽（LPS），甲醇(CH₃OH)/水(H₂O)/丁醇(C₄H₉OH)/二甲醚（DME）混合物從精餾塔側(cè)部的進(jìn)料口進(jìn)入精餾塔。在適當(dāng)?shù)臏囟葔毫l件下，分離甲醇、二甲醚、丁醇和水混合液及廢水，并提純和回收甲醇。其中，廢水經(jīng)底部液位控制器控制，并由廢水冷卻器冷卻后，從底部采出，經(jīng)廢水排放管路送往界區(qū)外處理。

此外，本發(fā)明的另一目的在于提供一種丁醇和水混合液的連續(xù)靜置分離提純的方法，為實(shí)現(xiàn)目的，采用如下技術(shù)方案：