[實用新型]通過溫控精餾塔實現(xiàn)甲醇、丁醇及水分離的裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220597040.5
• 申請日: 2012-11-12
• 公開（公告）號: CN202961933U
• 公開（公告）日: 2013-06-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 朱海如;劉莉;李后勇;湯林;周勇華
• 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;B01D3/32;C07C29/80;C07C31/04;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

本實用新型屬于化工精餾技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種通過溫控精餾塔實現(xiàn)甲醇、丁醇及水三種物質(zhì)的分離的裝置。?

背景技術(shù)

在從甲醇、丁醇和水混合物流中進(jìn)行分離提純時，一般情況下，需要兩臺精餾塔分別進(jìn)行精餾提純，以得到三種合格的產(chǎn)品。這樣，不僅增加了硬件設(shè)備的投入，而且后期的生產(chǎn)消耗一直存在，其經(jīng)濟(jì)性較低。如要在一個有兩股進(jìn)料的精餾塔中實現(xiàn)三種物質(zhì)的分離，則在塔精餾段和提溜段將各存在一塊靈敏板，如采用通常的控制方法，只控制某一點溫度，很難保證三種產(chǎn)品都同時滿足要求。?

因此，提出一種理想的用于處理1，4-丁二醇生產(chǎn)工藝中回收甲醇和脫除副產(chǎn)物丁醇和水具有很強(qiáng)的實用性。其中部分含有水的甲醇?xì)庀辔锪鱽碜陨a(chǎn)工藝的酯化工段，而另一部分的水、甲醇和丁醇混合液來自后續(xù)的精餾工段。?

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的在于提供一種新的甲醇、丁醇及水混合液的分離裝置，其通過控制精餾塔平均溫度來實現(xiàn)甲醇、丁醇和水的分離提純，實現(xiàn)了不增加精餾塔也能從甲醇、丁醇和水混合物流中同時提純出合格的甲醇、丁醇和水產(chǎn)品的目的。?

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用如下技術(shù)方案：?

一種通過溫控精餾塔實現(xiàn)甲醇、丁醇和水分離的裝置，包括內(nèi)部設(shè)有塔盤及至少一個進(jìn)料口的精餾塔及其控制系統(tǒng)，所述精餾塔塔頂設(shè)有排氣口，該排氣口依次連接冷凝器及回流罐；精餾塔頂部塔盤上設(shè)有甲醇采出口和甲醇補(bǔ)給口；精餾塔底部塔盤上設(shè)有丁醇與水混合?液采出口，該采出口連接溢流罐；塔釜底部設(shè)有再沸器及水采出口。?

其中，所述的精餾塔塔身設(shè)有5個溫度采集點、計算5個溫度采集點平均溫度的溫度計算模塊及平均溫度控制器。本實用新型優(yōu)選所述精餾塔總塔盤數(shù)為75塊，所述的溫度采集點為5個，分別安裝在2#、12#、16#、28#、43#塔盤上。通過這些采集的溫度來判斷塔身物料組成分布情況。其中2#和43#溫度為靈敏板溫度，分別用于監(jiān)控水和丁醇、丁醇和甲醇的分離情況。16#和28#分別為進(jìn)料口上下位置，用于監(jiān)控進(jìn)料組成變化對塔提溜段和精餾段的組份影響。至于12#則是用來監(jiān)控側(cè)線丁醇采出的甲醇含量，因為該裝置通過丁醇和水的傾晰系統(tǒng)來靜置分層來達(dá)到丁醇和水分離的目的，所以如果丁醇和水的混合物中含有甲醇，將破壞丁醇和水的分層效果，因此12#塔板的溫度采集點是至關(guān)重要的。?

本實用新型所述的溫度采集點設(shè)于特定的5塊塔盤上，控制系統(tǒng)根據(jù)測量得到的5塊塔盤的溫度，通過平均溫度的溫度計算模塊計算得到平均溫度，繼而通過平均溫度控制器控制精餾塔頂部甲醇的補(bǔ)入及采出，維持塔中的甲醇藏量恒定，從而達(dá)到同時兼顧精餾段和提溜段的組份穩(wěn)定的目的，并因此得到純的回收甲醇和脫除丁醇和不含丁醇的水。?

本實用新型中，精餾塔上至少設(shè)有一個甲醇、丁醇與水混合液的進(jìn)料口，此外，還可以在精餾塔塔身加設(shè)一個甲醇與水混合氣的進(jìn)料口，以更充分地分離1，4-丁二醇生產(chǎn)工藝中的副產(chǎn)物。本實用新型中，精餾塔底部塔盤上設(shè)有丁醇與水混合液采出口，所述丁醇與水混合液采出口連接溢流罐，所述的溢流罐頂部與丁醇儲罐連接，底部經(jīng)由回流管道與精餾塔連通。溢流罐上設(shè)有冷卻系統(tǒng)，該冷卻系統(tǒng)優(yōu)選采用水作為冷卻媒介。?

丁醇與水的混合液從精餾塔進(jìn)入溢流罐后，經(jīng)溢流罐冷卻、靜置后分層，輕相的丁醇從溢流罐溢流至丁醇儲罐，重相的水則經(jīng)由回流?管道排至精餾塔再次精餾。?

本實用新型中，精餾塔塔頂?shù)呐艢饪谝来芜B接冷凝器及回流罐；所述回流罐再通過管道串聯(lián)回流泵后與精餾塔連通，管道上設(shè)有回流液流量控制器。?

分離過程中，氣相甲醇從頂部排氣口排出，經(jīng)塔頂冷凝器冷凝后進(jìn)入回流罐，控制系統(tǒng)根據(jù)溫控信息進(jìn)一步通過回流液流量控制器控制回流比。?

本實用新型中，精餾塔頂部塔盤上設(shè)有采出甲醇流量控制器及補(bǔ)充甲醇流量控制器。控制系統(tǒng)串級控制補(bǔ)充甲醇流量控制器或采出甲醇流量控制器，使精餾塔中甲醇藏量在合適范圍，防止甲醇向塔釜遷移，影響丁醇和水產(chǎn)品純度，并同時保證N3口采出的產(chǎn)品甲醇品質(zhì)合格。?

本實用新型公開的裝置中，精餾塔塔釜上設(shè)有控制再沸器蒸汽量的蒸汽流量控制器。待分離混合物經(jīng)再沸器的低壓蒸汽加熱后氣化分離。其中，蒸汽流量控制器經(jīng)由控制系統(tǒng)控制低壓蒸汽的流量，使分離過程更精確可控。?

精餾塔塔釜的底部設(shè)有采出水流量控制器，可以及時將分離過程產(chǎn)生的水從塔釜底部的水采集口分離出去。所述水采出口可經(jīng)由塔底泵連接水儲罐。?