專利名稱：一種新型多功能乙醇回收精餾設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種新型多功能乙醇回收精餾設(shè)備，適用于多種生產(chǎn)方式的乙醇 回收精餾。
背景技術(shù)：
目前使用的乙醇回收精餾設(shè)備大都是塔釜式回收精餾裝置，其結(jié)構(gòu)是下部設(shè)置圓 柱形的金屬釜，釜內(nèi)安裝有盤管換熱器或排管換熱器，釜上部豎立填料塔，塔頂旁邊另外設(shè) 置冷卻器。其操作方式是先將需回收精餾的冷稀醇注入釜內(nèi)，然后將蒸汽送至換熱器，通過 換熱器加熱稀醇至產(chǎn)生蒸汽進入填料塔中進行乙醇回收精餾。當(dāng)釜內(nèi)液面降低時就需不斷 補充稀醇溶液，隨著補充液的加入和乙醇的蒸發(fā)釜內(nèi)乙醇含量就會不斷發(fā)生改變，為了維 持正常乙醇回收就要求隨機改變操作。由于釜內(nèi)的液體在未回收完乙醇前不能放出，導(dǎo)致 釜內(nèi)液體含醇量越來越少，回收效率越來越低，最后不得不把未徹底回收完乙醇的廢水排 出，造成浪費。因此塔釜式乙醇回收精餾裝置存在熱轉(zhuǎn)換效率低，耗能高；間歇式工作，操作 調(diào)整困難，生產(chǎn)效率低；殘留水液中含醇高，回收不徹底等缺點。

實用新型內(nèi)容本實用新型解決的技術(shù)問題提供一種新型多功能乙醇回收精餾設(shè)備，是一種乙 醇及多種與水混溶溶劑回收精餾的設(shè)備。結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，連續(xù)生產(chǎn)，高效低耗，適用范 圍廣。尤其適合用于一邊使用乙醇加工提取，一邊回收精餾乙醇進行循環(huán)使用的環(huán)境與場
口 o本實用新型的設(shè)計要點1、改塔釜式為管狀塔式一體化結(jié)構(gòu)；2、改換熱器單純加熱為冷卻、加熱互換式；3、改間歇操作為連續(xù)性工作方式；4、合理使用換熱器殘留蒸汽直接加溫稀乙醇液的操作方式；5、合理安排提取生產(chǎn)與溶劑回收精餾同步工作和同步工作時的免加熱模式；6，改造列管換熱器和列管冷卻器為中央通汽式列管換熱器和中央通汽式列管冷 卻器。本實用新型的技術(shù)解決方案一種新型多功能乙醇回收精餾設(shè)備，整體結(jié)構(gòu)為管 狀塔式結(jié)構(gòu)，自下向上由水汽分離器(8)、一級填料塔(18)、中央通汽列管換熱器(2)、二級 填料塔(5)、中央通汽列管冷卻器(6)及塔頂封頭(22)組成；水汽分離器(8)的底部連接有 排水管(10)，一級填料塔(18)中設(shè)置有蒸汽直沖管(3)和殘留汽體管(9)，中央通汽列管 換熱器(2)的上部設(shè)置有汽液分配室(19)，下部設(shè)置有汽液分離室(21)，汽液分配室(19) 上連接有換熱器入口(1)；中央通汽列管換熱器(2)的側(cè)壁上端連接有蒸汽入口 /冷卻水 出口(11)，下端連接有殘留蒸汽出口 /冷卻水入口(12)；中央通汽列管冷卻器(6)的上端 裝有塔頂封頭(22)，下端設(shè)置有乙醇回收室(24)，側(cè)壁上端連接有冷卻水出口(13)，下端連接有冷卻水入口(14)，乙醇回收室(24)上連接有乙醇回收管(16)。所述中央通汽換熱器(2)由中央通汽管(4)和列管換熱器(20)構(gòu)成，中央通汽管 (4)位于列管換熱器(20)的中央，且中央通汽管(4)的上端與二級填料塔(5)相通，下端與 汽液分離室(21)相通；列管換熱器(20)的側(cè)壁上端設(shè)置有蒸汽入口 /冷卻水出口(11)， 下端設(shè)置有殘留蒸汽出口 /冷卻水入口(12)。所述中央通汽冷卻器(6)由中央通汽管(7)和列管冷卻器(23)構(gòu)成，中央通汽管 (7)位于列管冷卻器(23)的中央，且中央通汽管(7)的上端與塔頂封頭(22)相通，下端與 二級填料塔(5)相通；列管冷卻器(23)側(cè)壁上端設(shè)置有冷卻水出口(13)，下端設(shè)置有冷卻 水入口(14)。所述二級填料塔(5)內(nèi)設(shè)置有乙醇分流管(15)和稀醇進液管(17)。所述二級填料塔(5)內(nèi)設(shè)置有稀醇進液管(17)。本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有的優(yōu)點和效果1、本實用新型采用將新型中央通汽式列管換熱器設(shè)置在一級填料塔上部位置，新 型中央通汽式列管冷卻器設(shè)置在二級填料塔下部位置，將稀醇液以定量方式連續(xù)不斷注入 列管換熱器，采用調(diào)整蒸汽流量、溫度、壓力以及在一級填料塔底部補充經(jīng)換熱器排出的殘 余蒸汽直接加溫等手段，使降至塔底部的汽液分離器中的水液不含乙醇，并將不含乙醇的 水液連續(xù)放出，使連續(xù)工作方式得以完成。由于采用了連續(xù)工作方式和精確定量以及采用 殘余蒸汽直接加溫的新方法，實現(xiàn)了高效低耗，操作簡便，乙醇回收率高之目的。2、本實用新型通過新型中央通汽列管換熱器進行冷卻、加熱互換操作模式成功解 決了乙醇提取加工與回收精餾同時進行這一難題?？砂岩掖技庸ぬ崛r所產(chǎn)生水醇蒸汽， 直接注入中央通汽列管換熱器的汽液分配室，通過分配器進入列管中，這時讓冷水流過列 管外壁進行冷卻。被冷卻后的水液和水醇共沸汽體進入汽液分離室，分離后的水液降到一 級填料塔繼續(xù)分離至無醇后，沉降到汽液分離器排出。而水醇共沸汽體通過中央通汽管升 入二級填料塔進行精餾至符合要求，通過冷卻放入儲罐，循環(huán)使用。通過控制冷卻水流量調(diào) 整溫度分離水醇，并給精餾提供必須的熱量，完成免加溫精餾的操作。3、本實用新型成功解決了因操作失誤而產(chǎn)生的汽液分離器中待排廢水含醇問題 和精餾塔溫度低的問題。本實用新型通過將水汽分離器8排出的含醇水液泵入中央通汽換 熱器入口重新加溫精餾，或泵入在二級填料塔底部設(shè)置的稀醇進液管17進行精餾。當(dāng)精餾 溫度低時，可將蒸汽通過一級填料塔下部設(shè)置的蒸汽直沖管3直接注入，直接加溫精餾。4、本實用新型可通過乙醇放液管16將已回收的稀乙醇分流至乙醇分流管(15)再 次進入二級填料塔5進行精餾，提高乙醇的濃度。

圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖，圖2為本實用新型中央通汽列管換熱器的結(jié)構(gòu)示意圖，圖3為本實用新型中央通汽列管冷卻器的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
結(jié)合圖1、2、3描述本實用新型的一種實施例。[0025]一種新型多功能乙醇回收精餾設(shè)備，整體結(jié)構(gòu)為管狀塔式結(jié)構(gòu)，自下向上由水汽 分離器8、一級填料塔18、中央通汽列管換熱器2、二級填料塔5、中央通汽列管冷卻器6及 塔頂封頭22組成；水汽分離器8的底部連接有排水管10，一級填料塔18中設(shè)置有蒸汽直 沖管3和殘留汽體管9，中央通汽列管換熱器2的上部設(shè)置有汽液分配室19，下部設(shè)置有汽 液分離室21，汽液分配室19上連接有換熱器入口 1 ；中央通汽列管換熱器2的側(cè)壁上端連 接有蒸汽入口 /冷卻水出口 11，下端連接有殘留蒸汽出口 /冷卻水入口 12; 二級填料塔5 內(nèi)設(shè)置有乙醇分流管15和稀醇進液管17 ；中央通汽列管冷卻器6的上端裝有塔頂封頭22， 下端設(shè)置有乙醇回收室24，側(cè)壁上端連接有冷卻水出口 13，下端連接有冷卻水入口 14，乙 醇回收室24上連接有乙醇回收管16。 中央通汽換熱器2由中央通汽管4和列管換熱器20構(gòu)成，中央通汽管4位于列管 換熱器20的中央，且中央通汽管4的上端與二級填料塔5相通，下端與汽液分離室21相 通；列管換熱器20的側(cè)壁上端設(shè)置有蒸汽入口 /冷卻水出口 11，下端設(shè)置有殘留蒸汽出口 /冷卻水入口 12。中央通汽冷卻器6由中央通汽管7和列管冷卻器23構(gòu)成，中央通汽管7位于列管 冷卻器23的中央，且中央通汽管7的上端與塔頂封頭22相通，下端與二級填料塔5相通； 列管冷卻器23側(cè)壁上端設(shè)置有冷卻水出口 13，下端設(shè)置有冷卻水入口 14。乙醇提取加工與回收精餾同時進行將提取生產(chǎn)過程中所產(chǎn)生的水醇蒸汽(包括提取揮發(fā)，濃縮蒸發(fā)，殘留物料稀醇 回收)，經(jīng)換熱器上的入口 1注入汽液分配室19通過分配器分配進入列管換熱器20中的列 管沿管壁下降，由冷卻水入口 12輸入冷卻水經(jīng)列管外壁與管內(nèi)水醇蒸汽進行冷卻降溫后， 冷卻水經(jīng)冷卻水出口 11放出。精確控制冷卻水的流量使水醇蒸汽降溫至水中不含醇，水醇 共沸蒸汽能滿足精鎦需要能量的程度。冷卻后的水與水醇共沸汽體下降進入汽液分離室 21經(jīng)分離后，水液下降進入一級填料塔18繼續(xù)分離至水中不含醇后，下降至汽液分離器8 分離后，水由排水口 10排出。水醇共沸汽通過中央通汽管4上升進入二級填料塔5進行精 餾，待符合規(guī)定后，經(jīng)中央通汽管7進入塔頂封頭22，然后進入列管冷卻器23進行冷卻，冷 卻后的乙醇液經(jīng)乙醇回收室24從乙醇放液管16放出，進儲罐循環(huán)使用。操作失誤時的補救措施正常運行時只要控制好冷卻水流量便可利用生產(chǎn)中產(chǎn)生 的水醇蒸汽自身提供的熱量完成回收精餾的運作。如果由于操作失誤造成精餾溫度低，不 能正常工作時，利用在一級填料塔底部設(shè)有的蒸汽直沖管3直接沖入蒸汽提高溫度，保證 精餾回收正常運行。稀醇溶液的回收精餾過程將生產(chǎn)過程中收集的稀醇輸入換熱器入口 1進入汽液分配室19經(jīng)液體分配器進 入列管換熱器20列管后，稀醇就會均勻的沿著列管內(nèi)壁下降。由蒸汽入口 11輸入蒸汽加 熱列管內(nèi)壁上的液體使其形成膜蒸發(fā)，殘余蒸汽和冷凝水從殘余蒸汽出口 12排出。通過調(diào) 整稀醇注入量和調(diào)整蒸汽壓力及流量控制稀醇蒸發(fā)，其原則為下降至汽液分離器8底部的 水液符合排放標(biāo)準(zhǔn)，而上升精餾的水醇共沸蒸汽熱量能滿足回收精餾的需要。被加熱產(chǎn)生 的水醇共沸蒸汽和水液降入汽液分離室21經(jīng)分離后，水液流入一級填料塔繼續(xù)分離至無 醇后，經(jīng)汽液分離器8分離從排水口 10排出。水醇共沸蒸汽由中央通汽管4上升至二級填 料塔5進行精餾至符合要求，醇蒸汽經(jīng)中央通汽管7進入塔頂封頭22后，再通過列管冷卻器23冷卻，冷卻后的醇液流入乙醇回收室24從乙醇放液管16放出，備用或循環(huán)使用。 殘余蒸汽的合理使用經(jīng)殘余蒸汽出口 12排出的殘余蒸汽，經(jīng)過一級填料塔18下 部的殘余蒸汽入口 9直接加入，進行加溫精餾，減少能耗。當(dāng)汽液分離器中待排廢水含醇時，可通過將水汽分離器8排出的含醇水液泵入中 央通汽換熱器入口重新加溫精餾，或泵入在二級填料塔底部設(shè)置的稀醇進液管17進行精 餾。當(dāng)精餾溫度低時，可將蒸汽通過一級填料塔下部設(shè)置的蒸汽直沖管3直接注入，直接加 溫精餾。稀乙醇的再精餾過程本實用新型還可通過乙醇放液管16將已回收的稀乙醇分 流至乙醇分流管15再次進入二級填料塔5進行精餾，提高乙醇的濃度。
權(quán)利要求一種新型多功能乙醇回收精餾設(shè)備，包括二級填料塔(5)、汽液分離器(8)、一級填料塔(18)、列管換熱器(20)、塔頂封頭(22)及列管冷卻器(23)，其特征是所述設(shè)備為管狀塔式結(jié)構(gòu)，自下向上由水汽分離器(8)、一級填料塔(18)、中央通汽列管換熱器(2)、二級填料塔(5)、中央通汽列管冷卻器(6)及塔頂封頭(22)組成；水汽分離器(8)的底部連接有排水管(10)，一級填料塔(18)中設(shè)置有蒸汽直沖管(3)和殘留汽體管(9)，中央通汽列管換熱器(2)的上部設(shè)置有汽液分配室(19)，下部設(shè)置有汽液分離室(21)，汽液分配室(19)上連接有換熱器入口(1)中央通汽列管換熱器(2)的側(cè)壁上端連接有蒸汽入口/冷卻水出口(11)，下端連接有殘留蒸汽出口/冷卻水入口(12)；中央通汽列管冷卻器(6)的上端裝有塔頂封頭(22)，下端設(shè)置有乙醇回收室(24)，側(cè)壁上端連接有冷卻水出口(13)，下端連接有冷卻水入口(14)，乙醇回收室(24)上連接有乙醇回收管(16)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型多功能乙醇回收精餾設(shè)備，其特征是所述中央通 汽換熱器(2)由中央通汽管(4)和列管換熱器(20)構(gòu)成，中央通汽管(4)位于列管換熱器 (20)的中央，且中央通汽管(4)的上端與二級填料塔(5)相通，下端與汽液分離室(21)相 通；列管換熱器(20)的側(cè)壁上端設(shè)置有蒸汽入口 /冷卻水出口(11)，下端設(shè)置有殘留蒸汽 出口 /冷卻水入口(12)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型多功能乙醇回收精餾設(shè)備，其特征是所述中央通 汽冷卻器(6)由中央通汽管(7)和列管冷卻器(23)構(gòu)成，中央通汽管(7)位于列管冷卻器 (23)的中央，且中央通汽管(7)的上端與塔頂封頭(22)相通，下端與二級填料塔(5)相通； 列管冷卻器(23)側(cè)壁上端設(shè)置有冷卻水出口(13)，下端設(shè)置有冷卻水入口(14)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的一種新型多功能乙醇回收精餾設(shè)備，其特征是所 述二級填料塔(5)內(nèi)設(shè)置有乙醇分流管(15)和稀醇進液管(17)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的一種新型多功能乙醇回收精餾設(shè)備，其特征是所 述二級填料塔(5)內(nèi)設(shè)置有稀醇進液管(17)。
專利摘要一種新型多功能乙醇回收精餾設(shè)備，整體結(jié)構(gòu)為管狀塔式結(jié)構(gòu)，自下向上由水汽分離器、一級填料塔、中央通汽列管換熱器、二級填料塔、中央通汽列管冷卻器及塔頂封頭組成；本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，連續(xù)生產(chǎn)，高效低耗，適用范圍廣。適用于乙醇及多種與水混溶溶劑的回收精餾。尤其適合用于一邊使用乙醇加工提取，一邊回收精餾乙醇進行循環(huán)使用的環(huán)境與場合。
文檔編號C07C31/08GK201560169SQ20092027403
公開日2010年8月25日 申請日期2009年11月24日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月24日
發(fā)明者苗振東 申請人:苗振東