[發(fā)明專利]一種三效熱耦合分子篩脫水節(jié)能系統(tǒng)及其生產(chǎn)無水酒精的方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110253995.2
• 申請(qǐng)日: 2021-03-09
• 公開（公告）號(hào): CN112891970A
• 公開（公告）日: 2021-06-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張繼生;孟國(guó)棟;劉凱;閆慶兵;范恒芳;安曉峰;孫彥彬;劉浩
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 山東金塔機(jī)械集團(tuán)有限公司
• 主分類號(hào): B01D1/26
• 分類號(hào): B01D1/26;B01D1/30;B01D53/04;B01D53/26;C07C31/08;C07C29/76;C07C29/80
• 代理公司: 濟(jì)南譽(yù)豐專利代理事務(wù)所(普通合伙企業(yè)) 37240
• 代理人: 趙鳳

1.一種三效熱耦合分子篩脫水節(jié)能系統(tǒng)，其特征在于：原料罐、一效蒸發(fā)回收塔、二效蒸發(fā)器、三效蒸發(fā)器、一效吸附設(shè)備、二效吸附設(shè)備和三效吸附設(shè)備；所述原料罐通過管路經(jīng)原料酒汽預(yù)熱器后，分別通過管路經(jīng)一效進(jìn)料預(yù)熱器與一效蒸發(fā)回收塔頂部進(jìn)口端連接，經(jīng)二效進(jìn)料預(yù)熱器與二效蒸發(fā)器底部酒精進(jìn)口端連接，經(jīng)三效進(jìn)料預(yù)熱器與三效蒸發(fā)器底部酒精進(jìn)口端連接；

一效蒸發(fā)回收塔頂部酒精蒸汽出口端通過管路經(jīng)一效過熱器與一效吸附設(shè)備進(jìn)口端連接，一效吸附設(shè)備的無水酒精蒸汽出口端通過管路與二效蒸發(fā)器殼程無水酒精蒸汽進(jìn)口端連接，二效蒸發(fā)器殼程底部無水酒精出口端通過管路經(jīng)二效進(jìn)料預(yù)熱器與成品冷卻器連接；

二效蒸發(fā)器的酒精蒸汽出口端通過管路經(jīng)二效過熱器與二效吸附設(shè)備進(jìn)口端連接，二效吸附設(shè)備的無水酒精蒸汽出口端通過管路與三效蒸發(fā)器殼程頂部無水酒精蒸汽進(jìn)口端連接，三效蒸發(fā)器殼程底部無水酒精出口端通過管路經(jīng)三效進(jìn)料預(yù)熱器與成品冷卻器連接；

三效蒸發(fā)器的酒精蒸汽出口端通過管路經(jīng)三效過熱器與三效吸附設(shè)備進(jìn)口端連接，三效吸附設(shè)備的無水酒精蒸汽出口端通過管路順序經(jīng)原料酒汽預(yù)熱器、三效成品冷凝器與成品冷卻器連接；

一效吸附設(shè)備的解析出口端通過管路順序經(jīng)一效解析冷凝器、淡酒預(yù)熱器與一效蒸發(fā)回收塔中下部進(jìn)口端連接；二效吸附設(shè)備的解析出口端通過管路順序經(jīng)二效解析冷凝器、淡酒預(yù)熱器與一效蒸發(fā)回收塔中下部進(jìn)口端連接；三效吸附設(shè)備的解析出口端通過管路順序經(jīng)三效解析冷凝器、淡酒預(yù)熱器與一效蒸發(fā)回收塔中下部進(jìn)口端連接。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三效熱耦合分子篩脫水節(jié)能系統(tǒng)，其特征在于：一效吸附設(shè)備包括一效分子篩吸附器A、一效分子篩吸附器B和一效分子篩吸附器C；二效吸附設(shè)備包括二效分子篩吸附器A、二效分子篩吸附器B和二效分子篩吸附器C；三效吸附設(shè)備包括三效分子篩吸附器A、三效分子篩吸附器B和三效分子篩吸附器C。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三效熱耦合分子篩脫水節(jié)能系統(tǒng)，其特征在于：一效解析冷凝器、二效解析冷凝器、三效解析冷凝器還分別通過管路與真空泵連接。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三效熱耦合分子篩脫水節(jié)能系統(tǒng)，其特征在于：一效蒸發(fā)回收塔底部通過管路與再沸器形成閉合回路。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的三效熱耦合分子篩脫水節(jié)能系統(tǒng)，其特征在于：再沸器、一效過熱器、二效過熱器、三效過熱器的進(jìn)口端分別通過管路外接飽和蒸汽，再沸器、一效過熱器、二效過熱器、三效過熱器的出口端分別通過管路順序經(jīng)凝結(jié)水箱、一效進(jìn)料預(yù)熱器與鍋爐房連接。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三效熱耦合分子篩脫水節(jié)能系統(tǒng)，其特征在于：一效蒸發(fā)回收塔底部廢液出口端通過管路經(jīng)淡酒預(yù)熱器與廢水處理系統(tǒng)連接。

7.利用權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述系統(tǒng)生產(chǎn)無水酒精的方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)濃度為95％(v/v)以上的原料酒精首先經(jīng)原料酒汽預(yù)熱器預(yù)熱至95℃后，約1/3的酒精經(jīng)過一效進(jìn)料預(yù)熱器預(yù)熱至123℃后進(jìn)入一效蒸發(fā)回收塔頂部汽化，與回收的淡酒精濃縮汽化后一起進(jìn)入一效過熱器過熱，然后經(jīng)一效吸附設(shè)備脫水，脫水后的無水酒精蒸汽進(jìn)入二效蒸發(fā)器作為二效蒸發(fā)器的熱源，冷凝后得到的無水酒精預(yù)熱二效進(jìn)料后去成品冷卻器冷卻得到成品無水酒精；

(2)來自原料酒汽預(yù)熱器另外1/3的酒精經(jīng)過二效進(jìn)料預(yù)熱器預(yù)熱至113℃后進(jìn)入二效蒸發(fā)器汽化，然后依次通過二效過熱器過熱和二效吸附設(shè)備脫水，脫水后的無水酒精蒸汽進(jìn)入三效蒸發(fā)器作為三效蒸發(fā)器的熱源，冷凝后的無水酒精預(yù)熱三效進(jìn)料后去成品冷卻器冷卻得到無水酒精；

(3)來自原料酒汽預(yù)熱器剩余1/3的酒精經(jīng)過三效進(jìn)料預(yù)熱器預(yù)熱至103℃后進(jìn)入三效蒸發(fā)器汽化，然后依次通過三效過熱器過熱和三效吸附設(shè)備脫水，脫水后的無水酒精蒸汽經(jīng)過原料酒汽預(yù)熱器預(yù)熱原料酒精后進(jìn)入三效成品冷凝器冷凝，冷凝后得到無水酒精進(jìn)入成品冷卻器得到成品無水酒精；

(4)一效吸附設(shè)備、二效吸附設(shè)備和三效吸附設(shè)備通過負(fù)壓解析產(chǎn)生的淡酒精蒸汽分別進(jìn)入一效解析冷凝器、二效解析冷凝器、三效解析冷凝器，冷凝后的淡酒精通過淡酒預(yù)熱器預(yù)熱后進(jìn)入一效蒸發(fā)回收塔中下部進(jìn)行淡酒精回收。