CN204932911U - 一种用于顺酐生产的连续精馏装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于顺酐生产的连续精馏装置，包括粗酐罐和精制塔，粗酐罐的顶部出口连接有蒸发器，蒸发器的顶部出口与精制塔的原料进料口相连，精制塔的塔顶出料口连接有精制冷凝器和回流罐，回流罐的底部出口与精馏塔塔顶进料口相连，精馏塔的采料出口连接有精酐冷凝器和精酐罐，精制塔的溢流口连接有再沸器，再沸器的出口通过塔底循环泵与精馏塔的塔底进料口相连。本实用新型不仅有效的提高了转化的效率，最高可实现粗顺酐90%以上的转化率，分离度高、纯度高，实现了提纯过程中的连续化，有效的提高了生产效率，而且结构紧凑、减少了设备的投资成本，能耗相比传统的精制装置降低了12%，取得了较好的技术效果，易于推广应用。

Description

一种用于顺酐生产的连续精馏装置

技术领域

本实用新型属于化工机械设备技术领域，具体涉及一种用于顺酐生产的连续精馏装置。

背景技术

顺酐是一种重要的有机化工原料，在塑料工业、造纸工业、合成树脂工业、涂料工业、农药工业、医药工业等领域得到了广泛的运用。目前，顺酐的生产是以苯和空气为运料，采用催化剂经固定氧化床氧化生成顺酐物料气，生成的顺酐物料气经部分冷凝器冷凝后进入到恒沸精馏段利用脱水剂脱去自由水和分子内水，脱水后的粗酐从粗酐罐中打入到连续连续精馏装置中进行精馏，即可得到成品的顺酐。现在，在进行粗酐精制的过程中，由于设计和布置的不合理，不仅存在工序复杂、生产的顺酐产品品质不稳定、不能很好实现粗顺酐的萃取，萃取蒸馏的效果不理想，而且在现有的精制设备中，将粗顺酐直接加入到精制塔内，利用通入的蒸汽进行加热，为了提高提纯的纯度，需要通入大量的蒸汽，一方面是生产的成本高，另一方面是精制塔的体积大，塔的顶部和中部的温度低于塔底，使得有部分的粗酐直接不能被转化而落入到塔底，从而大大的降低了提纯的效率。因此，研制开发一种结构设计合理、操作简便、投资少、能耗低、能够实现连续化处理、可有效提高转化率、产品纯度高且品质稳定的用于顺酐生产的连续精馏装置是客观需要的。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种结构设计合理、操作简便、投资少、能耗低、能够实现连续化处理、可有效提高转化率、产品纯度高且品质稳定的用于顺酐生产的连续精馏装置。

本实用新型的目的是这样实现的，包括粗酐罐和精制塔，精制塔包括塔顶出料口、塔顶进料口、塔底出料口、塔底进料口、原料进料口和采料出口，粗酐罐的顶部出口连接有蒸发器，蒸发器的顶部出口与原料进料口相连，塔顶出料口连接有精制冷凝器，精制冷凝器的底部通过法兰部件连接有回流罐，回流罐的底部出口通过回流泵和管路与塔顶进料口相连，采料出口通过管路连接有精酐冷凝器，精酐冷凝器的出口连接有精酐罐，精制塔的底部设置有溢流口，溢流口通过管路连接有再沸器，再沸器的出口通过塔底循环泵与塔底进料口相连。

本实用新型提供的连续精馏装置，是集物料再沸升温、物料提馏、物料精馏和冷凝回流一体的新型精馏装置，该装置的设计布置合理，不仅有效的扩大了气液相互接触的空间，物料在塔内的循环量增大，精馏分离的效果明显，而且有效的避免了中间组分的返混现象的发生，提高了转化的效率，最高可实现粗顺酐90%以上的转化率，分离度高、纯度高，完全能够实现对粗顺酐的有效提纯，通过相互串联的物料升温、物料精馏和冷凝回流实现了提纯过程中的连续化，有效的提高了生产效率，同时，苯实用新型结构紧凑、减少了设备的投资成本，最大程度的提高了分离的效率，且在相同原料情况和顺酐产品的要求下，能耗相比传统的精制装置降低了12%，取得了较好的技术效果，易于推广应用。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为精制塔的结构示意图；

图中:1-粗酐罐,2-粗酐泵,3-流量计,4-蒸发器,5-精制塔,51-塔底出料口,52-公共提馏段,53-原料进料口,54-进料侧精馏区,55-公共精馏段,56-塔顶出料口,57-塔顶进料口,58-分隔板，59-采料出口510-采出侧精馏区,511-溢流口,512-塔底进料口,6-精制冷凝器,7-回流灌,8-回流泵,9-精酐冷凝器,10-精酐罐,11-再沸器,12-塔底循环泵。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明，但不以任何方式对本实用新型加以限制，基于本实用新型教导所作的任何变更或改进，均属于本实用新型的保护范围。

如图1～2所示，本实用新型包括粗酐罐1和精制塔5，精制塔5包括塔顶出料口56、塔顶进料口57、塔底出料口51、塔底进料口512、原料进料口53和采料出口59，粗酐罐1的顶部出口连接有蒸发器4，蒸发器4的顶部出口与原料进料口53相连，塔顶出料口51连接有精制冷凝器6，精制冷凝器6的底部通过法兰部件连接有回流罐7，回流罐7的底部出口通过回流泵8和管路与塔顶进料口57相连，采料出口59通过管路连接有精酐冷凝器9，精酐冷凝器9的出口连接有精酐罐10，所述精制塔5的底部设置有溢流口511，溢流口511通过管路连接有再沸器11，再沸器11的出口通过塔底循环泵12与塔底进料口512相连。

进一步的，所述精制塔5为隔板塔，在精制塔5的塔体内从下到上依次设置有公共提馏段52、反应段和公共精馏段55，所述反应段内沿着塔体的轴向垂直安装有一块分隔板58，分隔板58将反应段内的反应腔分割成独立的进料侧精馏区54和采出侧精馏区510，所述原料进料口53设置在进料侧精馏区54的塔体上，所述采料出口59设置在采出侧精馏区510的塔体上，设置成隔板塔是为了可以使进入塔体内的气液负荷趋于均匀，以进一步的提高精馏的效率，提高转化的速度，避免副反应的发生。

进一步的，所述回流罐7的底部出口通过循环管路与粗酐罐1连接，是为了有效的控制回流液的量当回流罐7的物料超过液位上限时，可以通过循环管路回到粗酐罐1进行二次精馏。

进一步的，所述粗酐罐1与蒸发器4连接的管路上设置有粗酐泵2和流量计3，是为了能够适时的控制精制塔5内的进料量，以保证较好的精馏效果。

为了能够更进一步的提高分离的纯度，经实践发现，优选地，所述进料侧精馏区54的塔体上设置有2个原料进料口53，所述反应段的高度不低于精制塔5塔高的1/3，所述进料侧精馏区54的横截面积占反应段横截面积的1/2～3/4。

本实用新型的工作过程是：粗酐罐1中的粗酐由粗酐泵2直接打入蒸发器4，控制蒸发器4压力在-80KPa左右，并控制蒸汽流量，保持蒸发器4温度130～140℃左右，蒸发后的顺酐气相从原料进料口53进入精制塔5中，精馏后的顺酐产品从采料出口59排出经过精酐冷凝器9冷凝后进入到精酐罐10中储存，塔顶轻组分经过精制冷凝器6和回流罐7后通过回流泵8从塔顶进料口57进到塔内回流，多余采出的轻组分回到粗酐罐1进行再次精馏，而塔底的重组分通过溢流口511进入再沸器11加热后，利用塔底循环泵12从塔底进料口51打入塔釜强制循环加热重组分。

Claims (7)

1.一种用于顺酐生产的连续精馏装置，其特征在于：包括粗酐罐（1）和精制塔（5），精制塔（5）包括塔顶出料口（56）、塔顶进料口（57）、塔底出料口（51）、塔底进料口（512）、原料进料口（53）和采料出口（59），粗酐罐（1）的顶部出口连接有蒸发器（4），蒸发器（4）的顶部出口与原料进料口（53）相连，塔顶出料口（51）连接有精制冷凝器（6），精制冷凝器（6）的底部通过法兰部件连接有回流罐（7），回流罐（7）的底部出口通过回流泵（8）和管路与塔顶进料口（57）相连，采料出口（59）通过管路连接有精酐冷凝器（9），精酐冷凝器（9）的出口连接有精酐罐（10），精制塔（5）的底部设置有溢流口（511），溢流口（511）通过管路连接有再沸器（11），再沸器（11）的出口通过塔底循环泵（12）与塔底进料口（512）相连。

2.根据权利要求1所述的一种用于顺酐生产的连续精馏装置，其特征在于：所述精制塔（5）为隔板塔，在精制塔（5）的塔体内从下到上依次设置有公共提馏段（52）、反应段和公共精馏段（55），反应段内沿着塔体的轴向垂直安装有一块分隔板（58），分隔板（58）将反应段内的反应腔分割成独立的进料侧精馏区（54）和采出侧精馏区（510），原料进料口（53）设置在进料侧精馏区（54）的塔体上，采料出口（59）设置在采出侧精馏区（510）的塔体上。

3.根据权利要求1所述的一种用于顺酐生产的连续精馏装置，其特征在于：所述回流罐（7）的底部出口通过循环管路与粗酐罐（1）连接。

4.根据权利要求1所述的一种用于顺酐生产的连续精馏装置，其特征在于：所述粗酐罐（1）与蒸发器（4）连接的管路上设置有粗酐泵（2）和流量计（3）。

5.根据权利要求2所述的一种用于顺酐生产的连续精馏装置，其特征在于：所述进料侧精馏区（54）的塔体上设置有2个原料进料口（53）。

6.根据权利要求2所述的一种用于顺酐生产的连续精馏装置，其特征在于：所述反应段的高度不低于精制塔（5）塔高的1/3。

7.根据权利要求2所述的一种用于顺酐生产的连续精馏装置，其特征在于：所述进料侧精馏区（54）的横截面积占反应段横截面积的1/2～3/4。