本發(fā)明涉及化工分離技術(shù)領(lǐng)域,具體來(lái)說(shuō)涉及一種乙酸乙酯-水物系超重力精餾分離方法。
背景技術(shù):
在農(nóng)藥、醫(yī)藥、精細(xì)化工的生產(chǎn)過(guò)程中都要用到有機(jī)溶劑,如乙酸乙酯、甲醇、乙腈等,使用后的有機(jī)溶劑含有大量的水需進(jìn)行脫除回收再利用。一般采用傳統(tǒng)的填料塔等氣液傳質(zhì)設(shè)備通過(guò)精餾的手段來(lái)處理,在塔設(shè)備中的常規(guī)重力場(chǎng)作用下,液膜流動(dòng)緩慢、傳質(zhì)系數(shù)低,所以設(shè)備體積龐大、空間利用率低、生產(chǎn)效率低。
超重力精餾機(jī)是利用超重力技術(shù)原理強(qiáng)化氣液傳質(zhì)過(guò)程的一種新型設(shè)備,其實(shí)質(zhì)是利用旋轉(zhuǎn)的離心力場(chǎng)來(lái)代替常規(guī)的重力場(chǎng),使得氣液兩相的相對(duì)速度大大提高,相界面更新加快,生產(chǎn)強(qiáng)度成倍提高,極大地強(qiáng)化氣液傳質(zhì)過(guò)程,達(dá)到增加效率、縮小設(shè)備和降低能耗的目的。
乙酸乙酯是無(wú)色透明液體,低毒性,易揮發(fā),能吸水分,溶于水,水中溶解度10%(ml/ml)。沸點(diǎn)77℃。采用常規(guī)的填料塔等氣液傳質(zhì)設(shè)備通過(guò)精餾的手段來(lái)處理設(shè)備體積龐大,能耗高,分離效率低,分離純度低。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明旨在提供一種乙酸乙酯-水物系超重力精餾分離方法,采用超重力技術(shù),以折流式超重力旋轉(zhuǎn)床為分離回收單元,精確地控制分離的溫度和壓力、分離機(jī)旋轉(zhuǎn)床的轉(zhuǎn)速、進(jìn)料量和回流比,可以大大縮短分離時(shí)間,提升回收乙酸乙酯的純度和回收效率,節(jié)約分離設(shè)備的占地空間,可以實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)、工藝簡(jiǎn)單、能耗低。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
一種乙酸乙酯-水物系超重力精餾分離方法的分離裝置,如圖1所示,由乙酸乙酯-水儲(chǔ)罐、乙酸乙酯-水流量計(jì)、再沸器、折流式超重力精餾機(jī)、調(diào)速電機(jī)、乙酸乙酯-水泵、分離液泵、成品泵、成品儲(chǔ)罐、成品流量計(jì)、冷凝器、回流流量計(jì)及相應(yīng)連接閥門(mén)管道組成。
一種乙酸乙酯-水物系超重力精餾分離方法,采用圖1所示的分離工藝流程:
(1)分離體系為體積分?jǐn)?shù)10~45%的乙酸乙酯-水,由乙酸乙酯-水儲(chǔ)罐經(jīng)泵輸送至折流式超重力精餾機(jī),由乙酸乙酯-水流量計(jì)計(jì)量;
(2)折流式超重力精餾機(jī)底部液體經(jīng)分離液泵到再沸器加熱到設(shè)定溫度后返回折流式超重力精餾機(jī);
?。?)折流式超重力精餾機(jī)以特定的轉(zhuǎn)速由調(diào)速電機(jī)帶動(dòng)高速旋轉(zhuǎn),并控制折流式超重力精餾機(jī)內(nèi)溫度和壓力;
?。?)折流式超重力精餾機(jī)頂部流出成分經(jīng)冷凝器冷凝,部分冷凝液經(jīng)成品泵回流至折流式超重力精餾機(jī);
?。?)折流式超重力精餾機(jī)頂部流出成分經(jīng)冷凝器冷凝,部分冷凝液經(jīng)成品泵輸送至成品儲(chǔ)罐。
一種乙酸乙酯-水物系超重力精餾分離方法,采用以下操作步驟和操作參數(shù):
?。?)分離體系為體積分?jǐn)?shù)10~45%的乙酸乙酯-水,由乙酸乙酯-水儲(chǔ)罐經(jīng)泵輸送至折流式超重力精餾機(jī),由乙酸乙酯-水流量計(jì)計(jì)量乙酸乙酯-水的進(jìn)料量,并測(cè)定乙酸乙酯-水的進(jìn)料溫度;
?。?)折流式超重力精餾機(jī)底部液體經(jīng)分離液泵到再沸器,經(jīng)再沸器加熱到77~115℃后返回折流式超重力精餾機(jī),壓力控制在0.05~0.30MPa,加熱溫度隨折流式超重力精餾機(jī)內(nèi)壓力變化而變化;
?。?)折流式超重力精餾機(jī)以1000~1200r/min轉(zhuǎn)速由調(diào)速電機(jī)帶動(dòng)旋轉(zhuǎn),折流式超重力精餾機(jī)內(nèi)壓力由轉(zhuǎn)速和進(jìn)料壓力和再沸器循環(huán)壓力串級(jí)控制在0.05~0.30MPa;溫度由進(jìn)料溫度再沸器出料溫度與回流溫度串級(jí)控制在77~115℃;
(4)折流式超重力精餾機(jī)頂部餾出物經(jīng)冷凝器冷凝,冷凝溫度在5~40℃,部分冷凝液經(jīng)成品泵回流至折流式超重力精餾機(jī),回流比控制在1.5~3.5;
?。?)折流式超重力精餾機(jī)頂部流出成分經(jīng)冷凝器冷凝,部分冷凝液經(jīng)成品泵輸送至成品儲(chǔ)罐。
本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明提供了一種乙酸乙酯-水物系超重力精餾分離方法,以折流式超重力旋轉(zhuǎn)床為分離回收單元,精確地控制分離的溫度和壓力、旋轉(zhuǎn)床的轉(zhuǎn)速、進(jìn)料量和回流比,可以大大縮短分離時(shí)間,提升回收乙酸乙酯的純度和回收效率,節(jié)約常規(guī)精餾設(shè)備的占地空間,工藝簡(jiǎn)單、能耗低,可以實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn),安全高效節(jié)能。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明的乙酸乙酯-水物系超重力精餾回收方法流程示意圖;
圖1中:1. 乙酸乙酯-水儲(chǔ)罐,2. 乙酸乙酯-水泵,3. 乙酸乙酯-水流量計(jì),4. 再沸器,5. 分離液泵,6. 折流式超重力精餾機(jī),7. 調(diào)速電機(jī),8. 成品儲(chǔ)罐,9. 成品流量計(jì),10.成品泵,11. 冷凝器,12. 回流流量計(jì)。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖與實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明:
一種乙酸乙酯-水物系超重力精餾回收裝置,如圖1所示,由乙酸乙酯-水儲(chǔ)罐1、乙酸乙酯-水泵2、乙酸乙酯-水流量計(jì)3、再沸器4、分離液泵5、折流式超重力精餾機(jī)6、調(diào)速電機(jī)7、成品儲(chǔ)罐8、成品流量計(jì)9、成品泵10、冷凝器11、回流流量計(jì)12與相應(yīng)連接管道組成。
一種乙酸乙酯-水物系超重力精餾分離方法,采用圖1所示的分離工藝流程:
(1)分離體系為體積分?jǐn)?shù)10~45%的乙酸乙酯-水,由乙酸乙酯-水儲(chǔ)罐1經(jīng)乙酸乙酯-水泵2輸送至折流式超重力精餾機(jī)6,由乙酸乙酯-水流量計(jì)3計(jì)量;
?。?)折流式超重力精餾機(jī)6底部液體經(jīng)分離液泵5到再沸器4加熱到設(shè)定溫度后返回折流式超重力精餾機(jī)6;
?。?)折流式超重力精餾機(jī)6以特定的轉(zhuǎn)速由調(diào)速電機(jī)7帶動(dòng)高速旋轉(zhuǎn),并控制折流式超重力精餾機(jī)6內(nèi)溫度和壓力;
?。?)折流式超重力精餾機(jī)6頂部餾出物經(jīng)冷凝器11冷凝,部分冷凝液經(jīng)成品泵10經(jīng)回流流量計(jì)12計(jì)量,回流至折流式超重力精餾機(jī)6;
?。?)折流式超重力精餾機(jī)6頂部餾出物經(jīng)冷凝器11冷凝,部分冷凝液經(jīng)成品泵10輸送至成品儲(chǔ)罐8。
一種乙酸乙酯-水物系超重力精餾分離方法,采用以下操作步驟和操作參數(shù):
?。?)分離體系為體積分?jǐn)?shù)10~45%的乙酸乙酯-水,由乙酸乙酯-水儲(chǔ)罐1經(jīng)乙酸乙酯-水泵2輸送至折流式超重力精餾機(jī)6,由乙酸乙酯-水流量計(jì)3計(jì)量乙酸乙酯-水的進(jìn)料量,并測(cè)定乙酸乙酯-水的進(jìn)料溫度;
?。?)折流式超重力精餾機(jī)6底部液體經(jīng)分離液泵5到再沸器4,經(jīng)再沸器4加熱到77~115℃后返回折流式超重力精餾機(jī)6,壓力控制在0.05~0.30MPa,加熱溫度隨折流式超重力精餾機(jī)6內(nèi)壓力變化而變化;
?。?)折流式超重力精餾機(jī)6以1000~1200r/min轉(zhuǎn)速由調(diào)速電機(jī)7帶動(dòng)旋轉(zhuǎn),折流式超重力精餾機(jī)6內(nèi)壓力由轉(zhuǎn)速和進(jìn)料壓力和再沸器4循環(huán)壓力串級(jí)控制在0.05~0.30MPa;溫度由進(jìn)料溫度再沸器4出料溫度與回流溫度串級(jí)控制在77~115℃;
(4)折流式超重力精餾機(jī)6頂部餾出物經(jīng)冷凝器11冷凝,冷凝溫度在5~40℃,部分冷凝液經(jīng)成品泵10回流至折流式超重力精餾機(jī)6,回流比控制在1.5~3.5;
?。?)折流式超重力精餾機(jī)6頂部流出成分經(jīng)冷凝器11冷凝,部分冷凝液經(jīng)成品泵10輸送至成品儲(chǔ)罐。
實(shí)施例舉例:折流式超重力精餾機(jī)轉(zhuǎn)子直徑700mm,3層轉(zhuǎn)子,超重力精餾機(jī)以1000r/min,溫度80℃,壓力0.1MPa,連續(xù)精餾,再沸器溫度95℃,乙酸乙酯-水進(jìn)料的乙酸乙酯體積分?jǐn)?shù)38%,回流比2.5,所得乙酸乙酯的體積分?jǐn)?shù)99.5%,再沸器殘夜乙酸乙酯的體積分?jǐn)?shù)0.5%,產(chǎn)品出料量12t/d。
本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制,在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下,本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn),這些變化和改進(jìn)都在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
技術(shù)特征:
1.一種乙酸乙酯-水物系超重力精餾分離方法,其特征是,所述乙酸乙酯-水物系超重力精餾回收裝置,如圖1所示,由乙酸乙酯-水儲(chǔ)罐、乙酸乙酯-水泵、乙酸乙酯-水流量計(jì)、再沸器、分離液泵、折流式超重力精餾機(jī)、調(diào)速電機(jī)、成品儲(chǔ)罐、成品流量計(jì)、成品泵、冷凝器、回流流量計(jì)與相應(yīng)連接管道組成。
2.如權(quán)利要求1所述的一種乙酸乙酯-水物系超重力精餾分離方法,其特征是,采用圖1所示的分離工藝流程:
?。?)分離體系為體積分?jǐn)?shù)10~45%的乙酸乙酯-水,由乙酸乙酯-水儲(chǔ)罐經(jīng)乙酸乙酯-水泵輸送至折流式超重力精餾機(jī),由乙酸乙酯-水流量計(jì)計(jì)量;
(2)折流式超重力精餾機(jī)底部液體經(jīng)分離液泵到再沸器加熱到設(shè)定溫度后返回折流式超重力精餾機(jī);
(3)折流式超重力精餾機(jī)以特定的轉(zhuǎn)速由調(diào)速電機(jī)帶動(dòng)高速旋轉(zhuǎn),并控制折流式超重力精餾機(jī)內(nèi)溫度和壓力;
?。?)折流式超重力精餾機(jī)頂部餾出物經(jīng)冷凝器冷凝,部分冷凝液經(jīng)成品泵輸送由回流流量計(jì)計(jì)量,回流至折流式超重力精餾機(jī);
(5)折流式超重力精餾機(jī)頂部餾出物經(jīng)冷凝器冷凝,部分冷凝液經(jīng)成品泵輸送至成品儲(chǔ)罐。
3.如權(quán)利要求1與權(quán)利要求2所述的一種乙酸乙酯-水物系超重力精餾分離方法,其特征是,采用以下操作步驟和操作參數(shù):
(1)分離體系為體積分?jǐn)?shù)10~45%的乙酸乙酯-水,由乙酸乙酯-水儲(chǔ)罐經(jīng)乙酸乙酯-水泵輸送至折流式超重力精餾機(jī),由乙酸乙酯-水流量計(jì)計(jì)量乙酸乙酯-水的進(jìn)料量,并測(cè)定乙酸乙酯-水的進(jìn)料溫度;
?。?)折流式超重力精餾機(jī)底部液體經(jīng)分離液泵到再沸器,經(jīng)再沸器加熱到77~115℃后返回折流式超重力精餾機(jī),壓力控制在0.05~0.30MPa,加熱溫度隨折流式超重力精餾機(jī)內(nèi)壓力變化而變化;
?。?)折流式超重力精餾機(jī)以1000~1200r/min轉(zhuǎn)速由調(diào)速電機(jī)帶動(dòng)旋轉(zhuǎn),折流式超重力精餾機(jī)內(nèi)壓力由轉(zhuǎn)速和進(jìn)料壓力和再沸器循環(huán)壓力串級(jí)控制在0.05~0.30MPa;溫度由進(jìn)料溫度再沸器出料溫度與回流溫度串級(jí)控制在77~115℃;
?。?)折流式超重力精餾機(jī)頂部餾出物經(jīng)冷凝器冷凝,冷凝溫度在5~40℃,部分冷凝液經(jīng)成品泵回流至折流式超重力精餾機(jī),回流比控制在1.5~3.5;
?。?)折流式超重力精餾機(jī)頂部流出成分經(jīng)冷凝器冷凝,部分冷凝液經(jīng)成品泵輸送至成品儲(chǔ)罐。
技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供了一種乙酸乙酯?水物系超重力精餾分離方法,乙酸乙酯?水物系超重力精餾裝置主要由乙酸乙酯?水儲(chǔ)罐、乙酸乙酯?水泵、乙酸乙酯?水流量計(jì)、再沸器、分離液泵、折流式超重力精餾機(jī)、調(diào)速電機(jī)、成品儲(chǔ)罐、成品流量計(jì)、成品泵、冷凝器、回流流量計(jì)與相應(yīng)連接管道組成,采用折流式超重力精餾機(jī)連續(xù)分離回收工藝;可以大大縮短分離時(shí)間,提升回收乙酸乙酯的純度和回收效率,節(jié)約常規(guī)精餾分離設(shè)備的占地空間,工藝簡(jiǎn)單、能耗低,可以實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。