[發(fā)明專利]一種醇水分離裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810552473.0
• 申請日: 2018-05-31
• 公開（公告）號: CN110548309A
• 公開（公告）日: 2019-12-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張曉嶺;劉駿塵;祝研;劉青
• 申請（專利權(quán)）人: 安徽伯華氫能源科技有限公司
• 主分類號: B01D3/30
• 分類號: B01D3/30;B01D3/36
• 代理公司: 44395 廣東良馬律師事務(wù)所
• 代理人: 李良

本發(fā)明公開了一種醇水分離裝置，所述裝置由塔釜、蒸餾塔、轉(zhuǎn)動軸、旋轉(zhuǎn)帶、電動馬達(dá)、測溫裝置、冷凝器構(gòu)成，所述蒸餾塔頂端與冷凝器相連，并具有一用于測溫的熱電偶；塔釜為三口瓶，分別接塔體、溫度計(jì)和玻璃塞；回流閥用繼電器和電磁閥控制，在蒸餾塔頂端取樣；塔釜采用電加熱形式，塔身具有一真空玻璃夾層用于保溫，冷凝器采用水冷至室溫；旋轉(zhuǎn)帶采用螺旋式設(shè)計(jì)。分離時(shí)打開進(jìn)料口，加入待分離原料，檢查各接口密封性，通入冷卻用自來水后，對塔釜進(jìn)行加熱，當(dāng)塔頂溫度高于分離液中低沸點(diǎn)的物質(zhì)時(shí)全回流，當(dāng)塔頂溫度小于等于分離液中低沸點(diǎn)物質(zhì)的溫度時(shí)收集，最終由收集瓶和塔釜分別收集得到兩種高純度物質(zhì)。本發(fā)明優(yōu)點(diǎn)為分離效率高、壓降小。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種化學(xué)分離領(lǐng)域，具體涉及的是對醇和水的恒沸混合物進(jìn)行分離的技術(shù)。

背景技術(shù)

醇類化合物受羥基的影響，存在分子間的氫鍵，在水中還有醇分子和水分子間的氫鍵。所以，它們的物理性質(zhì)與相應(yīng)的烴差異較大。主要表現(xiàn)在熔沸點(diǎn)比較高，在水中有一定的溶解度等。一般而言，低級的醇類水溶性較好，甲醇、乙醇和丙醇能與水以任意比例混溶。醇是一種重要的工業(yè)化工材料，如乙醇在常溫常壓下是一種易燃、易揮發(fā)的無色透明液體，低毒性，能與水以任意比互溶。料乙醇是通過農(nóng)作物發(fā)酵制得乙醇，再進(jìn)一步提純?yōu)闊o水乙醇。無水乙醇的制備常采用精餾的方法，但乙醇溶液達(dá)到95.6％時(shí)會成為恒沸溶液，而采用精餾方法進(jìn)一步提純，過程復(fù)雜，能耗高，污染嚴(yán)重，如采用真空精餾、分子精餾的方式，但以上方法仍存在分離系數(shù)低的缺點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，本發(fā)明的目的在于提供了一種醇和水的分離方法，用于提高分離系數(shù)，降低同位素效應(yīng)。

為解決以上技術(shù)問題，本發(fā)明采取了以下技術(shù)方案：

一種醇和水的分離方法，所述方法采用由塔釜、蒸餾塔、轉(zhuǎn)動軸、旋轉(zhuǎn)帶、電動馬達(dá)、測溫裝置、冷凝器構(gòu)成的蒸餾裝置，實(shí)現(xiàn)共沸精餾分離醇和水組成的混合物。所述分離方法包括：將待分離試劑置于塔釜中，蒸發(fā)出的蒸汽上升進(jìn)入蒸餾塔，之后在冷凝器處凝結(jié)，蒸餾塔具有一定特殊形狀的旋轉(zhuǎn)帶刮擦壁面。蒸餾時(shí)旋轉(zhuǎn)帶在中空的塔中高速旋轉(zhuǎn)，對塔內(nèi)上升蒸汽和下降液體不斷作用，使氣液兩相不斷緊密接觸，進(jìn)行充分的質(zhì)量和能量傳遞。在塔中，易揮發(fā)組分不斷氣化，形成上升蒸汽，經(jīng)塔頂?shù)睦淠骼淠蟛沙觯浑y揮發(fā)組分不斷液化，形成下降液相，最后在塔釜聚集。

作為本發(fā)明的改進(jìn)，所述醇水分離裝置用塔釜為三口瓶塔釜。

作為本發(fā)明的改進(jìn)，所述醇水分離裝置用測溫裝置為溫度計(jì)或熱電偶。

作為本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)，所述醇水分離裝置蒸餾塔與塔釜相連接。

作為本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)，所述蒸餾塔中有用于樣品分離用的旋轉(zhuǎn)帶，所述旋轉(zhuǎn)帶為金屬或聚四氟乙烯，形狀為螺旋形，所述旋轉(zhuǎn)帶與蒸餾塔內(nèi)壁緊密貼合在一起。

作為本發(fā)明又進(jìn)一步的改進(jìn)，所述蒸餾塔頂部設(shè)置有一個(gè)孔道，用于放置所述測溫裝置。

作為本發(fā)明更進(jìn)一步的改進(jìn)，所述蒸餾塔頂部設(shè)置有一回流裝置，采用閥門控制回流閥，所述裝置為電磁閥或針閥等。

作為本發(fā)明更進(jìn)一步的改進(jìn)，所述醇水分離裝置具有一冷凝器，與蒸餾塔頂部相連接，采用水冷方式冷卻。

作為本發(fā)明再進(jìn)一步的改進(jìn)，所述醇水分離裝置具有一真空保溫層，用于蒸餾塔保溫。

作為本發(fā)明再進(jìn)一步的改進(jìn)，所述醇水分離裝置具有一電動馬達(dá)，用于帶動旋轉(zhuǎn)帶轉(zhuǎn)動。