[發(fā)明專(zhuān)利]一種精餾分離乙酸乙酯和乙醇共沸物的設(shè)備及其方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011331299.0
• 申請(qǐng)日: 2020-11-24
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112358397A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-02-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐小亮;李宗榮;徐華;程勝利;曾凡波
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 浙江臺(tái)州市聯(lián)創(chuàng)環(huán)保科技股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C07C67/48
• 分類(lèi)號(hào): C07C67/48;C07C67/54;C07C67/52;C07C69/14;C07C29/74;C07C29/76;C07C29/80;C07C31/08
• 代理公司: 衢州維創(chuàng)維邦專(zhuān)利代理事務(wù)所(普通合伙) 33282
• 代理人: 龔洋洋

1.一種精餾分離乙酸乙酯和乙醇共沸物的設(shè)備，包括冷凝器Ⅰ(1)、蒸餾釜(2)、再沸器Ⅰ(3)、再沸器Ⅱ(4)、分相器(5)、泵Ⅰ(6)、泵Ⅱ(7)、冷凝器Ⅱ(8)、回收塔(9)、冷凝器Ⅲ(10)、回流槽(11)及泵Ⅲ(12)和泵Ⅳ(13)；

其特征是：所述的冷凝器Ⅰ(1)冷凝器Ⅱ(8)及冷凝器Ⅲ(10)均包括帶進(jìn)料管(101)、出料管(102)、進(jìn)水管(103)、出水管(104)、冷凝腔及冷凝管的冷凝器本體(105)，所述的冷凝管為雙層管結(jié)構(gòu)、包括內(nèi)管(106)及外支撐管(107)，所述的外支撐管(107)套設(shè)在內(nèi)管(106)外側(cè)，在所述內(nèi)管(106)的外側(cè)壁上一體成型有若干按圓周均勻分布的冷凝翼(108)，并在所述的外支撐管(107)上設(shè)置包裹冷凝翼(108)的包裹部(109)；

所述蒸餾釜(2)包括釜體(201)，釜體(201)內(nèi)設(shè)置有攪拌軸(202)，釜體(201)頂部設(shè)置有攪拌電機(jī)(203)，攪拌電機(jī)(203)驅(qū)動(dòng)攪拌軸(202)旋轉(zhuǎn)，在所述釜體(201)的側(cè)壁內(nèi)形成有空腔(204),釜體(201)的外部設(shè)置有與空腔(204)連通的加熱進(jìn)管與加熱出管；其特征是:在所述的釜體(201)的外部包覆有保溫層(205)，所述空腔(204)呈環(huán)柱狀，并在釜體(201)的頂部設(shè)置有若干按圓柱均勻分布且延伸入空腔(204)內(nèi)的旋轉(zhuǎn)軸(206)，在所述旋轉(zhuǎn)軸(206)位于空腔(204)內(nèi)的位置上設(shè)置有攪拌葉(207)，且每個(gè)旋轉(zhuǎn)軸(206)均由一個(gè)旋轉(zhuǎn)電機(jī)(208)帶動(dòng)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種精餾分離乙酸乙酯和乙醇共沸物的設(shè)備，其特征是：所述的攪拌葉(207)呈螺旋狀，且相鄰的兩個(gè)旋轉(zhuǎn)軸(206)的旋轉(zhuǎn)方向相反。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種精餾分離乙酸乙酯和乙醇共沸物的設(shè)備，其特征是：所述的保溫層(205)通過(guò)粘合劑包覆在釜體(201)的外部。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種精餾分離乙酸乙酯和乙醇共沸物的設(shè)備，其特征是：所述的保溫層(205)包括酚醛保溫板層(205a)和設(shè)置在所述酚醛保溫板層(205a)兩側(cè)的無(wú)機(jī)玻璃纖維層(205b)，所述無(wú)機(jī)玻璃纖維層(205b)為聚合物改性水泥砂漿復(fù)合玻璃纖維絲氈層的結(jié)構(gòu)，所述酚醛保溫板層(205a)與所述無(wú)機(jī)玻璃纖維層(205b)之間通過(guò)硅氧烷改性聚氨酯膠粘劑層連接。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種精餾分離乙酸乙酯和乙醇共沸物的設(shè)備，其特征是：在所述的保溫層(205)外噴涂有防腐涂層(209)。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種精餾分離乙酸乙酯和乙醇共沸物的設(shè)備，其特征是：在所述包裹部(109)的外側(cè)設(shè)置有若干沿直行均勻分布且扇形片狀的冷凝筋(110)，所述的冷凝筋(110)與內(nèi)管(106)同軸設(shè)置。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種精餾分離乙酸乙酯和乙醇共沸物的設(shè)備，其特征是：在所述包裹部(109)外、且位于冷凝筋(110)兩側(cè)的上分別設(shè)置有若干均勻分布的支撐筋(111)，所述的支撐筋(111)與冷凝翼(108)交錯(cuò)分布。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種精餾分離乙酸乙酯和乙醇共沸物的設(shè)備，其特征是：所述的內(nèi)管(106)由銅或銅合金制成，所述的外支撐管(107)由鋁或鋁合金制成。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種精餾分離乙酸乙酯和乙醇共沸物的設(shè)備，其特征是：在所述冷凝翼(108)上設(shè)置有若干均勻分布且貫穿包裹部(109)的冷凝孔(112)，在所述的冷凝孔(112)上插設(shè)有導(dǎo)熱棒(113)，所述的導(dǎo)熱棒(113)中含有導(dǎo)熱碳纖維。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種精餾分離乙酸乙酯和乙醇共沸物的設(shè)備，其特征是：該設(shè)備的精餾分離方法包括以下步驟：

步驟一，粗酯經(jīng)冷凝器Ⅰ(1)連續(xù)進(jìn)入蒸餾釜(2)中，蒸餾釜(2)中的物料在再沸器Ⅰ(3)的加熱作用下，實(shí)現(xiàn)蒸餾釜(2)中物料的沸騰，由于酯、醇、水形成的三元共沸物及乙酯、水形成的二元共沸物的沸點(diǎn)低，經(jīng)精餾釜精餾后，精餾釜頂被蒸出，蒸出物進(jìn)入到與回收塔(9)連接的再沸器Ⅱ(4)，在再沸器Ⅱ(4)中得到冷凝，冷凝液進(jìn)入分相器(5)分相中分相，酯相經(jīng)泵Ⅰ(6)送入蒸餾釜(2)，水相進(jìn)入回收工段，蒸餾釜(2)釜經(jīng)泵Ⅱ(7)連續(xù)出料，得到乙酸乙酯，整個(gè)系統(tǒng)在排除空氣之后關(guān)閉放空，保持系統(tǒng)在加壓狀態(tài)下運(yùn)行；

步驟二，廢水經(jīng)冷凝器Ⅱ(8)連續(xù)進(jìn)入回收塔(9)中，在再沸器Ⅱ(4)的加熱作用下，在回收塔(9)中進(jìn)行減壓蒸餾，蒸出物料進(jìn)入冷凝器Ⅲ(10)冷凝，冷凝液流入回收塔(9)回流槽(11)，回收槽接真空系統(tǒng)，以維持整個(gè)系統(tǒng)的真空狀態(tài)，同時(shí)回流槽(11)中的冷凝液分成兩股，一股經(jīng)泵Ⅲ(12)送入回收塔(9)用以維持回收塔(9)的精餾狀態(tài)，一股采出去酯化系統(tǒng)，回收塔(9)釜經(jīng)泵Ⅳ(13)連續(xù)出廢水；

其中：步驟一中，經(jīng)蒸餾釜(2)頂蒸出進(jìn)入回收塔(9)再沸器的蒸出物蒸汽作為步驟二回收塔(9)的熱源；步驟一中蒸餾釜(2)的加熱溫度為100-110℃，塔頂溫度85-95℃，系統(tǒng)壓力為85-95KPa；步驟二中回收塔(9)的加熱溫度為68-78℃，塔頂溫度35-45℃，系統(tǒng)的相對(duì)真空壓力為65-75KPa。