[實(shí)用新型]一種多級(jí)戊烷蒸餾組合系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202220311461.0
• 申請(qǐng)日: 2022-02-16
• 公開（公告）號(hào): CN217139234U
• 公開（公告）日: 2022-08-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 顧建文
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 寧夏上能石化有限公司
• 主分類號(hào): B01D3/00
• 分類號(hào): B01D3/00;C07C7/04;C07C9/15;C07C9/18;C07C13/10
• 代理公司: 北京弘權(quán)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11363
• 代理人: 逯長明;許偉群

本申請(qǐng)公開了一種多級(jí)戊烷蒸餾組合系統(tǒng)，包括：多級(jí)蒸餾塔，多級(jí)蒸餾塔設(shè)置有一級(jí)蒸餾裝置，一級(jí)蒸餾裝置設(shè)置有一級(jí)加熱器，一級(jí)蒸餾裝置連接有環(huán)戊烷出口管，一級(jí)蒸餾裝置下方設(shè)置有二級(jí)蒸餾裝置，二級(jí)蒸餾裝置設(shè)置有二級(jí)加熱器，二級(jí)蒸餾裝置下方設(shè)置有三級(jí)蒸餾裝置，三級(jí)蒸餾裝置設(shè)置有三級(jí)加熱器，三級(jí)蒸餾裝置下方設(shè)置有脫輕塔，脫輕塔連接有冷凝預(yù)熱器，冷凝預(yù)熱器連接有粗戊烷進(jìn)口管。對(duì)環(huán)戊烷、正戊烷、異戊烷進(jìn)行分離，一級(jí)蒸餾裝置對(duì)環(huán)戊烷進(jìn)行提取，二級(jí)蒸餾裝置進(jìn)行正戊烷的提取，三級(jí)蒸餾裝置對(duì)異戊烷進(jìn)行提取，提取的原理是根據(jù)各個(gè)組分之間的沸點(diǎn)不同進(jìn)行蒸餾提取，可以有效進(jìn)行粗戊烷的多級(jí)蒸餾分離。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請(qǐng)涉及戊烷分離領(lǐng)域，尤其涉及多級(jí)戊烷的蒸餾組合。

背景技術(shù)

蒸餾的主要目的是從含有雜質(zhì)的化學(xué)試劑中分離出揮發(fā)性和半揮發(fā)性的雜質(zhì)或?qū)⒁讚]發(fā)和半揮發(fā)的主體蒸發(fā)出來，將不揮發(fā)和難揮發(fā)的雜質(zhì)留下，一種物質(zhì)在不同溫度下的飽和蒸汽壓變化是蒸餾分離的基礎(chǔ)，大體說來，如果液體混合物中兩種組分的蒸汽壓具有較大差別，就可以富集蒸汽相中更多的揮發(fā)性和半揮發(fā)性的組分，兩相-液相和蒸氣相-可以分別地被回收，揮發(fā)性和半揮發(fā)性的組分富集在氣相中而不揮發(fā)性組分被富集在液相中，蒸餾是通過使用選擇性沸騰從液體混合物中分離組分或物質(zhì)的過程和冷凝，蒸餾可以導(dǎo)致基本上完全的分離(幾乎純的組分)，或者是偏分離效應(yīng)增加了混合物中選定組分的濃度，在任一情況下，該過程利用混合物組分的揮發(fā)性差異。在工業(yè)化學(xué)中，蒸餾是實(shí)際上具有普遍重要性的單元操作，但它是物理分離過程，而不是化學(xué)反應(yīng)。

戊烷產(chǎn)品用途廣泛，可作為可發(fā)性聚苯乙烯及聚氨酯泡沫體系的發(fā)泡劑，用于無氟冰箱、冰柜、冷庫及管線的保溫等領(lǐng)域；可作線性低密度聚乙烯催化劑的載溶劑，脫浙青的工業(yè)溶劑、分子篩脫蠟的萃取劑等；也可作為化工原料，如異戊烷脫氫制異戊烯、異戊二烯，戊烷混合物經(jīng)氯化、精餾、催化水解，可生產(chǎn)粗戊醇，經(jīng)多級(jí)分離蒸餾后得到1-戊醇，同時(shí)正戊烷氧化生產(chǎn)苯酐和順酐的研究也取得一定進(jìn)展。目前我國戊烷的年消費(fèi)量，用于EPS(發(fā)泡聚苯乙烯)戊烷發(fā)泡劑的消費(fèi)量約占總消費(fèi)量的45％；聚氨酯的發(fā)泡劑消費(fèi)量約占總消費(fèi)量的50％；線性低密度聚乙烯戊烷載溶劑消費(fèi)量約占總消費(fèi)量的5％。國內(nèi)目前分離混合戊烷的方法通常采用常規(guī)順序精餾的工藝，塔內(nèi)件采用浮閥塔盤或者波紋板規(guī)整填料，工藝過程能耗高，產(chǎn)品中的雜質(zhì)(烯烴、環(huán)戊烷等)含量不易控制，主要產(chǎn)品收率較低。中國專利CN200910069668.0提出了采用雙效精餾對(duì)混合戊烷同分異構(gòu)體進(jìn)行分離的工藝及方法，但其針對(duì)的原料、產(chǎn)品要求以及分離流程與本發(fā)明有明顯差別，并且能耗聞。

精細(xì)化工廠環(huán)戊烷裝置生產(chǎn)的環(huán)戊烷純度低，嚴(yán)重制約了產(chǎn)品的市場價(jià)格。影響環(huán)戊烷產(chǎn)品純度的關(guān)鍵組分是2，2_二甲基丁烷。環(huán)戊烷(CP)和2，2_二甲基丁烷(22MB)的常壓沸點(diǎn)分別為49.25和49.74℃，相差0.49℃，屬于近沸體系，同時(shí)由于兩者的飽和蒸氣壓與溫度的直線關(guān)系在溫度49.4℃、組成、5左右相交而形成共沸。工業(yè)上，分離共沸體系常用萃取的方法，萃取法需實(shí)驗(yàn)篩選萃取劑，提高對(duì)體系中某組分的溶解能力，而另外一些組分的溶解能力盡可能低。萃取技術(shù)是利用溶解度的平衡而實(shí)現(xiàn)的分離過程。溶劑選擇本身來講并不十分困難，由于環(huán)戊烷/2，2_二甲基丁烷體系的極性、分子大小十分相近，因此很難找到高效能的萃取劑，且由于本體系的環(huán)戊烷組成已經(jīng)高達(dá)95.88％，因此溶劑用量極大，環(huán)戊烷產(chǎn)品損失也會(huì)較大。同時(shí)，從設(shè)備效能、生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)等操作方面來看，萃取設(shè)備的生產(chǎn)性能很低，不能建造太高的塔，因此而不適宜環(huán)戊烷/2，2_二甲基丁烷體系的分離。

粗戊烷需經(jīng)過多步蒸餾，將粗戊烷進(jìn)行分離，進(jìn)行各個(gè)組分的提取，包括：環(huán)戊烷、正戊烷、異戊烷的分離，一級(jí)蒸餾裝置對(duì)環(huán)戊烷進(jìn)行提取，二級(jí)蒸餾裝置進(jìn)行正戊烷的提取，三級(jí)蒸餾裝置對(duì)異戊烷進(jìn)行提取，提取的原理是根據(jù)各個(gè)組分之間的沸點(diǎn)不同進(jìn)行蒸餾提取，可以有效進(jìn)行粗戊烷的多級(jí)蒸餾分離。

實(shí)用新型內(nèi)容