[發(fā)明專利]變壓吸附分離溶劑水二元共沸物的吸附分離工藝有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 202011594778.1 | 申請日： | 2020-12-29 |
| 公開（公告）號： | CN112843766B | 公開（公告）日： | 2022-06-14 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 龍英才;濮鵬翔;李瀚文;林德昌 | 申請（專利權(quán)）人： | 復榆（張家港）新材料科技有限公司 |
| 主分類號： | B01D3/14 | 分類號： | B01D3/14;B01D3/32;C07C29/76;C07C31/08 |
| 代理公司： | 北京翔石知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11816 | 代理人： | 李勇 |
| 地址： | 215634 江蘇省蘇州市*** | 國省代碼： | 江蘇;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 變壓 吸附 分離 溶劑 二元 共沸物 工藝 | ||
本發(fā)明涉及一種變壓吸附分離溶劑水二元共沸物的吸附分離工藝，包括，步驟1，將共沸物經(jīng)汽化器加熱至高于分離物沸點10?20℃，氣化后的分離物經(jīng)壓縮泵加壓通過開放的第一閥門進入吸附裝置；步驟2，共沸物中的水被所述吸附裝置中吸附床內(nèi)脫水吸附劑吸附，獲取純度高達99.5％以上的溶劑蒸氣，氣化后的分離物經(jīng)冷凝器冷卻為不含水的純相溶劑產(chǎn)物；步驟3，所述吸附床中脫水吸附劑接近飽和前，關(guān)閉所述第一閥門，開啟第二閥門，真空泵減壓，使吸附劑所吸附的水脫附，脫水吸附劑恢復脫水功能，系統(tǒng)完成第一次吸附到脫附循環(huán)；步驟4，重復步驟1至3，完成生產(chǎn)過程。本發(fā)明實現(xiàn)變壓吸附應(yīng)用于溶劑水二元共沸物的分離。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及共沸物的吸附分離工藝領(lǐng)域，尤其涉及變壓吸附分離溶劑水二元共沸物的吸附分離工藝。
背景技術(shù)
共沸物是指的當兩種或多種不同成分的均相溶液，以一個特定的比例混合時，在固定的壓力下，僅具有一個沸點，此時這個混合物即稱為共沸混合物。在共沸物達到其共沸點時，由于其沸騰所產(chǎn)生的氣體部分之成分比例與液體部分完全相同，因此無法以蒸餾方法將溶液成份進行分離。
已知的上百種共沸物分二大類：與水形成的共沸物(簡稱水相共沸物)和非水相共沸物。以表1列舉的12種常見溶劑二元水相共沸物為例，其構(gòu)成物的沸點均在85℃以下，而其水相共沸點則低于80℃，含水量各不相同，低至1％高至19.5％。構(gòu)成這12種熔劑二元水共沸物物質(zhì)是乙醚、二硫化碳、氯仿、四氯化碳、乙醇、四氫呋喃、乙酸乙酯、苯、異丙醇、丙稀腈、乙睛與二氯乙烷等，都是常見的有機溶劑或用途廣泛的化工原料。將這些溶劑水相共沸物與水分離(即脫水)獲取無水純相溶劑是化工中的重要工藝過程。
表1與水形成的二元溶劑水共沸物(水沸點100℃)
分離共沸物的方法有恒沸精餾，萃取精餾，變壓恒沸精餾，膜分離及吸附分離等。恒沸精餾，萃取精餾方法需要加入第三種物質(zhì)，以改變恒沸物的組成和原有的恒沸點，而使原料液能用普通精餾方法予以分離，但必須面臨第三種物質(zhì)與共沸物原有二種物質(zhì)的分離問題，工藝比較復雜。變壓恒沸精餾，膜分離，吸附分離方法的優(yōu)點雖不需要加入第三種物質(zhì)，但變壓恒沸精餾需要測定共沸物在不同壓力下的相圖，工作量比較大。對于與水生成的二元共沸物而言，膜分離通常使用的有機高聚物水滲透膜，而有機高聚物對多數(shù)有機溶劑抗腐蝕性弱，使用壽命短。為克服上述幾種分離溶劑水相共沸物方法的弱點，本發(fā)明提出一種變壓吸附分離溶劑水二元共沸物的吸附分離工藝。
發(fā)明內(nèi)容
為此，本發(fā)明提供一種變壓吸附分離溶劑水二元共沸物的吸附分離工藝，可以實現(xiàn)變壓吸附應(yīng)用于溶劑水二元共沸物的分離。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明一種變壓吸附分離溶劑水二元共沸物的吸附分離工藝，其特征在于，步驟1，將共沸物經(jīng)汽化器加熱至高于分離物沸點10-20℃，氣化后的分離物經(jīng)壓縮泵加壓通過開放的第一閥門進入吸附裝置；
步驟2，共沸物中的水被所述吸附裝置中吸附床內(nèi)脫水吸附劑吸附，獲取純度高達99.5％以上的溶劑蒸氣，氣化后的分離物經(jīng)冷凝器冷卻為不含水的純相溶劑產(chǎn)物；
步驟3，所述吸附床中脫水吸附劑接近飽和前，關(guān)閉所述第一閥門，開啟第二閥門，真空泵減壓，使吸附劑所吸附的水脫附，脫水吸附劑恢復脫水功能，系統(tǒng)完成第一次吸附到脫附循環(huán)；
步驟4，重復步驟1至3，完成生產(chǎn)過程。
進一步地，所述外加熱器，設(shè)置與所述吸附床下，用于保持所述吸附裝置溫度。
進一步地，所述吸附裝置根據(jù)吸附劑的吸附或脫附水的特性來確定吸附床的容量。
進一步地，所述吸附劑為小孔脫水沸石分子篩。
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