一種硫酸二甲酯精餾塔的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及化工領(lǐng)域,特別公開(kāi)了一種硫酸二甲酯精餾塔。該硫酸二甲酯精餾塔,包括塔體,在塔體一側(cè)的中部設(shè)有一進(jìn)料口,進(jìn)料口通過(guò)管道連接有一設(shè)在塔體內(nèi)部的液體分布器,在塔體另一側(cè)的中上部和下部分別設(shè)有側(cè)面出料口和物料蒸汽口,在塔體的頂部設(shè)有一頂部出料口,在塔體的底部分別設(shè)有廢液出口和物料出口,物料出口通過(guò)管道經(jīng)再沸器與物料蒸汽口相連通,在進(jìn)料口與側(cè)面出料口之間的塔體內(nèi)橫向設(shè)置有一將塔體內(nèi)部分成上下兩部分的氣液分離裝置,在氣液分離裝置上方和下方的塔體內(nèi)分別設(shè)有上填料層和下填料層。本實(shí)用新型的有益效果是:使操作從間斷生產(chǎn)變成連續(xù)生產(chǎn),大大提高了產(chǎn)品的純度,使產(chǎn)品質(zhì)量具有了很大的可控性和可操作性。
【專利說(shuō)明】一種硫酸二甲酯精餾塔
(-)【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及化工領(lǐng)域,特別涉及一種硫酸二甲酯精餾塔。
(二)【背景技術(shù)】
[0002]精餾塔是化工生產(chǎn)中常見(jiàn)的一種分離液體混合物中不同液體組分的裝置,常用于產(chǎn)品提純。一般情況下,物料進(jìn)入塔內(nèi)后利用物料中不同物料的沸點(diǎn)不同,在蒸汽或其它外部供熱條件下,使物料不斷進(jìn)行氣化、冷凝等氣液接觸交換,實(shí)現(xiàn)液體混合物中不同液體的分離?;どa(chǎn)中常見(jiàn)的精餾塔大部分是采用物料從塔頂側(cè)面進(jìn)入、從塔頂部出產(chǎn)品、在塔底部進(jìn)行加熱的模式,這種模式對(duì)分離、提純物料中混合物種類較少、沸點(diǎn)差別大的產(chǎn)品是有效的,但由于硫酸二甲酯中混合物的種類較多,而且有一部分副產(chǎn)物沸點(diǎn)差距不大,造成了分離的難度較大,且能耗高,所以一般精餾裝置無(wú)法滿足生產(chǎn)的需要。
[0003]現(xiàn)有硫酸二甲酯的提純方法是采用球形反應(yīng)釜來(lái)進(jìn)行蒸餾,在負(fù)壓條件下,采用蒸汽加熱,使硫酸二甲酯粗物料不斷蒸發(fā)、冷凝來(lái)提純,由于部分副產(chǎn)物的沸點(diǎn)差距不大,因此提純后的硫酸二甲酯純度不高,還含有很多雜質(zhì),且蒸餾冷凝過(guò)程需要相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間,因此實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中只能是間斷生產(chǎn),不能進(jìn)行連續(xù)化生產(chǎn),工作效率低,且能耗高,給生產(chǎn)工作帶來(lái)了極大的不便。
(三)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型為了彌補(bǔ)現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供了一種結(jié)構(gòu)合理、方便實(shí)用、能夠連續(xù)生產(chǎn)、效率高、成本低、能耗低、產(chǎn)量高、生產(chǎn)出的產(chǎn)品純度高的硫酸二甲酯精餾塔。
[0005]本實(shí)用新型是通過(guò)如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0006]一種硫酸二甲酯精餾塔,包括塔體,在塔體一側(cè)的中部設(shè)有一進(jìn)料口,進(jìn)料口通過(guò)管道連接有一設(shè)在塔體內(nèi)部的液體分布器,在塔體另一側(cè)的中上部和下部分別設(shè)有側(cè)面出料口和物料蒸汽口,在塔體的頂部設(shè)有一頂部出料口,在塔體的底部分別設(shè)有廢液出口和物料出口,物料出口通過(guò)管道經(jīng)再沸器與物料蒸汽口相連通,在進(jìn)料口與側(cè)面出料口之間的塔體內(nèi)橫向設(shè)置有一將塔體內(nèi)部分成上下兩部分的氣液分離裝置,在氣液分離裝置上方和下方的塔體內(nèi)分別設(shè)有上填料層和下填料層,側(cè)面出料口連通有一三通管,三通管的一端口通過(guò)管道與外部的儲(chǔ)罐相連通,另一端口通過(guò)管道經(jīng)冷凝器與上填料層上方的塔體內(nèi)部相連通。
[0007]所述氣液分離裝置包括一橫向設(shè)置的板體,在板體上垂直設(shè)有若干根連通塔體上下兩部分的導(dǎo)流管,在每根導(dǎo)流管的上方均設(shè)有一圓錐形導(dǎo)流帽,圓錐形導(dǎo)流帽的內(nèi)壁通過(guò)若干根支桿與導(dǎo)流管的頂部固連。
[0008]所述上填料層為一層不銹鋼填料層;所述下填料層包括若干層不銹鋼填料層,上下相鄰兩不銹鋼填料層之間設(shè)有空腔。
[0009]本實(shí)用新型硫酸二甲酯精餾塔的有益效果是:結(jié)構(gòu)合理,方便實(shí)用,效率高,成本低,能耗低,產(chǎn)量高,使硫酸二甲酯的提純從蒸餾工藝變成精餾工藝,使操作從間斷生產(chǎn)變成連續(xù)生產(chǎn),在塔體的中上部和頂部設(shè)置了兩個(gè)出料口,而進(jìn)料口設(shè)在了塔體中部,這樣能把硫酸二甲酯中的輕組分物質(zhì)分離出來(lái),大大提高了產(chǎn)品的純度,而且可以根據(jù)客戶不同的需求來(lái)調(diào)整產(chǎn)品質(zhì)量,可以精餾出更高質(zhì)量的產(chǎn)品,使產(chǎn)品質(zhì)量具有了很大的可控性和可操作性,更有利于滿足市場(chǎng)需求。
(四)【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0010]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說(shuō)明。
[0011]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0012]圖2為本實(shí)用新型導(dǎo)流管和圓錐形導(dǎo)流帽的局部放大示意圖。
[0013]圖中,I塔體,2進(jìn)料口,3液體分布器,4側(cè)面出料口,5物料蒸汽口,6頂部出料口,7廢液出口,8上填料層,9下填料層,10冷凝器,11板體,12導(dǎo)流管,13圓錐形導(dǎo)流帽,14支桿,15再沸器。
(五)【具體實(shí)施方式】
[0014]為了使本實(shí)用新型的技術(shù)、特征、目的及效果等更易于了解、明白,下面結(jié)合本實(shí)用新型的附圖,對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整的描述,但本實(shí)用新型并不局限于此。
[0015]如圖1-圖2中所示,該實(shí)施例包括塔體1,在塔體I 一側(cè)的中部設(shè)有一進(jìn)料口 2,進(jìn)料口 2通過(guò)管道連接有一設(shè)在塔體I內(nèi)部的液體分布器3,在塔體I另一側(cè)的中上部和下部分別設(shè)有側(cè)面出料口 4和物料蒸汽口 5,在塔體I的頂部設(shè)有一頂部出料口 6,在塔體I的底部分別設(shè)有廢液出口 7和物料出口,物料出口通過(guò)管道經(jīng)再沸器15與物料蒸汽口 5相連通,在進(jìn)料口 2與側(cè)面出料口 4之間的塔體I內(nèi)橫向設(shè)置有一將塔體I內(nèi)部分成上下兩部分的氣液分離裝置,在氣液分離裝置上方和下方的塔體I內(nèi)分別設(shè)有上填料層8和下填料層9,側(cè)面出料口 4連通有一三通管,三通管的一端口通過(guò)管道與外部的儲(chǔ)罐相連通,另一端口通過(guò)管道經(jīng)冷凝器10與上填料層8上方的塔體I內(nèi)部相連通;氣液分離裝置包括一橫向設(shè)置的板體11,在板體11上垂直設(shè)有若干根連通塔體I上下兩部分的導(dǎo)流管12,在每根導(dǎo)流管12的上方均設(shè)有一圓錐形導(dǎo)流帽13,圓錐形導(dǎo)流帽13的內(nèi)壁通過(guò)若干根支桿14與導(dǎo)流管12的頂部固連;上填料層8為一層不銹鋼填料層;下填料層9包括若干層不銹鋼填料層,上下相鄰兩不銹鋼填料層之間設(shè)有空腔。
[0016]該硫酸二甲酯精餾塔的精餾過(guò)程,包括如下階段:
[0017](a)生產(chǎn)開(kāi)車準(zhǔn)備階段:
[0018]生產(chǎn)開(kāi)車時(shí),打開(kāi)負(fù)壓系統(tǒng),使塔體I內(nèi)處于負(fù)壓,以降低物料的沸點(diǎn),將硫酸二甲酯粗物料從進(jìn)料口 2進(jìn)入塔體I后,通過(guò)管道經(jīng)液體分布器3將物料分布均勻,分布均勻的物料向下通過(guò)下填料層9進(jìn)入塔體I的底部,再通過(guò)底部物料出口進(jìn)入再沸器15,待塔體I底部的物料達(dá)到一定高度時(shí),開(kāi)啟再沸器15對(duì)物料進(jìn)行加熱,被加熱后的物料變成蒸汽,從物料蒸汽口 5進(jìn)入塔體I內(nèi)往上升,蒸汽上升的過(guò)程中在經(jīng)過(guò)下填料層9時(shí),部分重組分物質(zhì)會(huì)冷凝變成液體往下降,剩余的氣體繼續(xù)往上升,然后通過(guò)氣液分離裝置的導(dǎo)流管12與圓錐形導(dǎo)流帽13之間的空隙進(jìn)入到氣液分離裝置上方的塔體I內(nèi),此時(shí)由于剛開(kāi)車,塔頂?shù)臏囟容^低,因此會(huì)有部分氣體冷凝成低純度的硫酸二甲酯液體,從側(cè)面出料口 4采出,從側(cè)面出料口 4采出的經(jīng)冷凝器10冷凝后的低純度硫酸二甲酯液體經(jīng)管道重新回流到上填料層8上方的塔體I內(nèi)作為冷凝液使用;剩余的部分氣體從頂部出料口 6采出后經(jīng)冷凝得到低純度的硫酸二甲酯液體,也被送回上填料層8上方的塔體I內(nèi)作為冷凝液使用,以此類推,重復(fù)回流幾次后,從側(cè)面出料口 4采出的硫酸二甲酯液體純度慢慢提高,待提高到要求的純度后,得到高純度的硫酸二甲酯液體,然后進(jìn)入正式精餾階段;
[0019](b)正式精餾階段:
[0020]正式精餾階段時(shí),塔體I內(nèi)的溫度較高,將硫酸二甲酯粗物料從進(jìn)料口 2進(jìn)入塔體I后,通過(guò)管道經(jīng)液體分布器3將物料分布均勻,分布均勻的物料與從物料蒸汽口 5進(jìn)入塔體I內(nèi)上升的高溫氣體混合,有一部分物料發(fā)生閃蒸,而剩余部分物料會(huì)依次向下通過(guò)若干層不銹鋼填料層繼續(xù)與上升的高溫氣體混合加熱后變成氣體,加熱后的氣體與閃蒸的氣體混合后繼續(xù)上升,然后通過(guò)氣液分離裝置的導(dǎo)流管12與圓錐形導(dǎo)流帽13之間的空隙進(jìn)入到氣液分離裝置上方的塔體I內(nèi),此時(shí)一部分輕組分氣體從頂部出料口 6采出,不再送回上填料層8上方的塔體I內(nèi),而是經(jīng)冷凝后制得純度稍低的硫酸二甲酯儲(chǔ)存供自用或出售,而剩余的重組分氣體在上升時(shí)與上填料層8上方回流的經(jīng)冷凝器10冷凝的高純度硫酸二甲酯液體在上填料層8接觸后,冷凝為液體物料,從側(cè)面出料口 4采出,即得到高純度的硫酸二甲酯液體。大部分的高純度硫酸二甲酯被送入外部的儲(chǔ)罐儲(chǔ)存作為產(chǎn)品出售,而另一小部分的高純度硫酸二甲酯通過(guò)管道經(jīng)冷凝器10冷凝后重新回到上填料層8上方的塔體I內(nèi),作為冷凝液繼續(xù)回流與氣液分離裝置上方塔體I內(nèi)的氣體接觸,高純度的硫酸二甲酯經(jīng)冷凝作為冷凝液使用,一方面可以通過(guò)冷凝器10控制冷凝液的溫度,另一方面還能提高硫酸二甲酯的純度,一舉兩得;此外難揮發(fā)的物質(zhì)經(jīng)下填料層9多層分離后,進(jìn)入塔體I底部,再通過(guò)再沸器15不斷地加熱將易揮發(fā)組份物質(zhì)提出,剩余的難揮發(fā)重組份物質(zhì)在塔體I底部濃度會(huì)越來(lái)越高,最后根據(jù)指標(biāo)情況從廢液出口 7采出。
[0021]塔體I內(nèi)設(shè)有上填料層8和下填料層9,以便延長(zhǎng)氣液接觸交換的行程。為了增大塔體I內(nèi)的有效面積,使物料均勻分布,不發(fā)生偏流,進(jìn)料口 2通過(guò)管道連接液體分布器3,利用液體分布器3將料液分布均勻。為了提高產(chǎn)品的純度,在進(jìn)料口 2與側(cè)面出料口 4之間的塔體I內(nèi)設(shè)置氣液分離裝置,通過(guò)氣液分離裝置將塔體I分隔成上下兩段,并在塔體I的中上部和頂部設(shè)置了兩個(gè)出料口,讓輕組分和重組分分離,從而達(dá)到了讓物料中不同混合物進(jìn)行分離的目的,解決了硫酸二甲酯中多組分混合的問(wèn)題,提高了產(chǎn)品的純度。將進(jìn)料口 2設(shè)在塔體I的中部,物料從塔體I的中部進(jìn)入,由于塔體I中部的溫度較高,使物料進(jìn)入后有一部分硫酸二甲酯發(fā)生閃蒸,從而減少了塔體I下部的壓力,提高了塔體I的精餾效率,降低了能源消耗,因而大大提高了生產(chǎn)效率、降低了生產(chǎn)成本、提高了產(chǎn)量,同時(shí)避免了頂部進(jìn)料對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的影響。
【權(quán)利要求】
1.一種硫酸二甲酯精餾塔,其特征是:包括塔體,在塔體一側(cè)的中部設(shè)有一進(jìn)料口,進(jìn)料口通過(guò)管道連接有一設(shè)在塔體內(nèi)部的液體分布器,在塔體另一側(cè)的中上部和下部分別設(shè)有側(cè)面出料口和物料蒸汽口,在塔體的頂部設(shè)有一頂部出料口,在塔體的底部分別設(shè)有廢液出口和物料出口,物料出口通過(guò)管道經(jīng)再沸器與物料蒸汽口相連通,在進(jìn)料口與側(cè)面出料口之間的塔體內(nèi)橫向設(shè)置有一將塔體內(nèi)部分成上下兩部分的氣液分尚裝置,在氣液分尚裝置上方和下方的塔體內(nèi)分別設(shè)有上填料層和下填料層,側(cè)面出料口連通有一三通管,三通管的一端口通過(guò)管道與外部的儲(chǔ)罐相連通,另一端口通過(guò)管道經(jīng)冷凝器與上填料層上方的塔體內(nèi)部相連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種硫酸二甲酯精餾塔,其特征是:所述氣液分離裝置包括一橫向設(shè)置的板體,在板體上垂直設(shè)有若干根連通塔體上下兩部分的導(dǎo)流管,在每根導(dǎo)流管的上方均設(shè)有一圓錐形導(dǎo)流帽,圓錐形導(dǎo)流帽的內(nèi)壁通過(guò)若干根支桿與導(dǎo)流管的頂部固連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種硫酸二甲酯精餾塔,其特征是:所述上填料層為一層不銹鋼填料層;所述下填料層包括若干層不銹鋼填料層,上下相鄰兩不銹鋼填料層之間設(shè)有空腔。
【文檔編號(hào)】C07C305/08GK203540100SQ201320680640
【公開(kāi)日】2014年4月16日 申請(qǐng)日期:2013年10月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月30日
【發(fā)明者】陳功玉 申請(qǐng)人:臨沂遠(yuǎn)博化工有限公司