[發明專利]一種乙醇制備提純系統

有效

• 申請號: 202010739616.6
• 申請日: 2020-07-28
• 公開（公告）號: CN111939582B
• 公開（公告）日: 2021-11-05
• 發明（設計）人: 鐘炎軍;李東明
• 申請（專利權）人: 杭州華潤老桐君藥業有限公司
• 主分類號: B01D3/00
• 分類號: B01D3/00;B01D3/42;C07C29/80;C07C31/08
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務所有限公司 33109
• 代理人: 尉偉敏

本發明公開了一種乙醇制備提純系統，屬于化工生產設備領域，包括蒸餾塔和乙醇出料通道，所述乙醇出料通道上設有回流口和出料口，所述出料口和回流口上均設有閥門，所述乙醇回流通道下部設有二次共沸室；本發明可以通過對乙醇濃度的檢測來控制出料口和回流口的開關，將濃度不滿足要求的乙醇溶液不斷回流提純直至濃度滿足要求，解決了現有技術中蒸餾塔僅僅通過一次冷凝，分離后的乙醇中仍留有較多的水，分離效果不好的問題。

技術領域

本發明涉及一種化工生產設備，尤其是涉及一種乙醇制備提純系統。

背景技術

在化工行業內，高濃度的乙醇是一種常用的材料，在提純乙醇時，一般將低濃度的乙醇溶液進行共沸，然后產生的水和乙醇的共沸氣體在泡點溫度下冷凝，使水蒸氣冷凝成液體，從而實現與乙醇的分離，而僅僅通過一次冷凝，分離后的乙醇中仍留有較多的水，分離效果不好。

例如，在中國專利文獻上公開的“一種新型乙醇回收蒸餾塔”，其公告號為CN207980471U，包括蒸餾塔，其不足之處在于，乙醇的水溶液在進入蒸餾塔后，經過一次冷凝分離即將乙醇回收，導致分離的效果不好，得到的乙醇濃度不夠高。

發明內容

本發明是為了克服現有技術中，蒸餾塔在分離乙醇的過程中，只經過一次冷凝分離就將乙醇回收，導致分離的效果不好，得到乙醇濃度不夠高的問題，提供一種乙醇制備提純系統，可以對乙醇和水的混合物進行多次循環提純，從而得到濃度更高的乙醇。

為了實現上述目的，本發明采用以下技術方案：

本發明，一種乙醇制備提純系統，包括蒸餾塔，所述蒸餾塔上設有用于通入乙醇和水的共沸氣體的進料口和用于回收高純度乙醇的出料口，蒸餾塔內還設有用于將共沸氣體中的水冷凝的水冷凝通道，所述蒸餾塔包括位于蒸餾塔頂部的塔頂，所述水冷凝通道的上方設有與塔頂相連的乙醇氣體通道，所述塔頂還連接有乙醇冷凝通道，所述乙醇冷凝通道的底部連接有乙醇出料通道，所述出料口與所述乙醇出料通道相連，所述乙醇出料通道上設有回流口，所述回流口連接所述乙醇出料通道和位于蒸餾塔內的乙醇回流通道，所述出料口和回流口上均設有閥門，所述乙醇回流通道下部設有二次共沸室，所述二次共沸室與所述水冷凝通道連通。

所述乙醇和水的共沸氣體在進入蒸餾塔后進入水冷凝通道，通過將所述水冷凝通道內的溫度控制在乙醇的沸點與水的沸點之間，即可使共沸氣體中的水冷凝出來，并與乙醇進行分離，分離后的乙醇氣體在乙醇氣體通道內繼續上升，經過塔頂后進入乙醇冷凝通道，通過將乙醇冷凝通道內的溫度控制在乙醇的沸點之下，即可收集到提純后的乙醇溶液，提純后的乙醇溶液會進入乙醇出料通道，若此時乙醇溶液中乙醇的濃度沒有達到生產的要求，則出料口處的閥門關閉，回流口處的閥門打開，乙醇容易通過乙醇回流通道進入二次共沸室，在二次共沸室內溶液繼續共沸并且在水冷凝通道中進一步分離出水，從而使乙醇的濃度進一步提高，直到乙醇出料通道內的乙醇濃度達到了生產的要求后，所述出料口處的閥門會開啟，而所述回流口處的閥門會關閉，從而收集到高濃度的乙醇。

作為優選，所述進料口與水冷凝通道之間連接有共沸氣體通道，所述共沸氣體通道與所述乙醇回流通道形成復合通道；所述共沸氣體通道內為需要在水冷凝通道內降溫的共沸氣體，而乙醇回流通道內為需要在二次共沸室內升溫的乙醇溶液，通過將這兩者形成復合通道可以使共沸氣體與乙醇溶液進行熱量交換，從而使共沸氣體進行預降溫，使乙醇溶液進行預升溫，從而節省冷凝與加熱時所需的能量和時間，使裝置整體的生產效率更高，成本更低。

作為優選，所述復合通道包括內層管道和套在所述內層管道外側的外層管道，所述內層管道內為所述乙醇回流通道，所述外層管道與內側管道之間的部分為共沸氣體通道；共沸氣體和乙醇溶液可以在所述內層管道處進行熱量交換。

作為優選，所述復合通道包括用隔層隔開的第一腔體和第二腔體，所述第一腔體內為所述乙醇回流通道，所述第二腔體內為所述共沸氣體通道；共沸氣體和乙醇溶液可以在所述隔層處進行熱量交換。