專利名稱:一種生產(chǎn)碳酸二甲酯的工藝系統(tǒng)中甲醇回收裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種生產(chǎn)碳酸二甲酯的工藝系統(tǒng)中甲醇回收裝置，該裝置包括氣液分離器、冷凝器和收集罐，所述冷凝器包括上封頭、下封頭和筒體，筒體內(nèi)設(shè)有換熱管束，其筒體內(nèi)還設(shè)置折流板，上封頭設(shè)有冷卻介質(zhì)出口，下封頭設(shè)有冷卻介質(zhì)進(jìn)口，所述筒體上部設(shè)有不凝氣出口，中部設(shè)有甲醇?xì)膺M(jìn)口，下部設(shè)有冷凝液出口；氣液分離器的上部設(shè)有匯總甲醇?xì)饪冢粴庖悍蛛x的上部通過(guò)管道與甲醇?xì)膺M(jìn)口相連，氣液分離器的底端和冷凝液出口均通過(guò)管道與收集罐相連。該裝置的使用有效的解決放空氣中含有甲醇的問(wèn)題，降低了生產(chǎn)成本；采用系統(tǒng)中液體二氧化碳作為冷卻介質(zhì)有效換熱降低了能源消耗；減少了廢甲醇?xì)獾呐欧艤p小了環(huán)保壓力。
【專利說(shuō)明】一種生產(chǎn)碳酸二甲酯的工藝系統(tǒng)中甲醇回收裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種生產(chǎn)碳酸二甲酯的工藝系統(tǒng)廢氣中甲醇回收裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]酯交換法生產(chǎn)碳酸二甲酯是目前國(guó)內(nèi)的主流生產(chǎn)工藝，是由碳酸乙烯酯或碳酸丙烯酯與甲醇進(jìn)行酯交換反應(yīng)合成碳酸二甲酯(DMC)，其化學(xué)反應(yīng)式如下:
[0003]C02+RCH0 — PC
[0004]PC+CH3OH — DMC+R (OH) 2
[0005]該反應(yīng)條件溫和，設(shè)備多為常壓設(shè)備但由于常壓限制，一旦出現(xiàn)操作失誤或負(fù)荷過(guò)大就會(huì)有大量甲醇?xì)鈺?huì)從系統(tǒng)的放空口排出，造成物料浪費(fèi)及污染環(huán)境，在能源及環(huán)保壓力逐漸加大的條件下，這個(gè)問(wèn)題成為首要解決的問(wèn)題。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0006]本實(shí)用新型的發(fā)明目的是解決放空氣中含有大量甲醇，造成物料浪費(fèi)及環(huán)境污染的問(wèn)題，提供一種生產(chǎn)碳酸二甲酯的工藝系統(tǒng)中甲醇回收裝置。
[0007]本實(shí)用新型為實(shí)現(xiàn)上述目的而采用的技術(shù)方案是:
[0008]一種生產(chǎn)碳酸二甲酯的工藝系統(tǒng)中甲醇回收裝置，包括氣液分離器、冷凝器和收集罐，所述冷凝器包括上封頭、下封頭和筒體，筒體內(nèi)設(shè)有換熱管束。
[0009]所述上封頭設(shè)有冷卻介質(zhì)出口，所述下封頭設(shè)有冷卻介質(zhì)進(jìn)口，所述筒體上部設(shè)有不凝氣出口，中部設(shè)有甲醇?xì)膺M(jìn)口，下部設(shè)有冷凝液出口。
[0010]在冷凝器的甲醇?xì)膺M(jìn)口及不凝氣出口之間設(shè)置頭尾反置、均勻交錯(cuò)排列的半圓形折流板，呈螺旋上升趨勢(shì)，折流板面與筒體徑向面夾角為30°，此折流板的設(shè)計(jì)減小了氣流的阻力。所述頭尾反置設(shè)置的折流板是指，在甲醇?xì)膺M(jìn)口上部與不凝氣出口下部?jī)蓧K水平反置的折流板，主要作用是減小霧沫夾帶。
[0011]所述氣液分離器的上部設(shè)有匯總甲醇?xì)饪?，將生產(chǎn)碳酸二甲酯工藝系統(tǒng)中所有放空的含有甲醇的氣體從匯總甲醇?xì)饪谶M(jìn)入氣液分離器。
[0012]所述氣液分離的上端通過(guò)管道與甲醇?xì)膺M(jìn)口相連，氣液分離器的底端和冷凝液出口均通過(guò)管道與收集罐相連。
[0013]所述氣液分離器是旋風(fēng)分離器。
[0014]所述冷卻介質(zhì)為生產(chǎn)碳酸二甲酯的原料一液體二氧化碳，液體二氧化碳從冷卻介質(zhì)進(jìn)口進(jìn)入換熱管束，最后經(jīng)冷卻介質(zhì)出口流出，采用液體二氧化碳作為冷卻介質(zhì)既能充分冷卻甲醇?xì)怏w，還省去了工藝系統(tǒng)中預(yù)熱液體二氧化碳的設(shè)備，有效得進(jìn)行換熱降低了能源消耗。
[0015]所述上封頭、換熱管束、下封頭采用16MnR材質(zhì)，所述筒體可采用碳鋼材質(zhì)。
[0016]將生產(chǎn)碳酸二甲酯工藝系統(tǒng)中所有含有甲醇的常壓放空口匯總到一根主管線中經(jīng)過(guò)氣液分離器后，從冷凝器中部的甲醇?xì)膺M(jìn)口進(jìn)入冷凝器中，冷凝完后打入甲醇回收塔重新進(jìn)入系統(tǒng)。
[0017]本實(shí)用新型的有益效果是:該裝置的使用有效的解決放空氣中含有甲醇的的問(wèn)題，使甲醇的產(chǎn)品噸消耗降低百分之二，降低了生產(chǎn)成本；采用系統(tǒng)中液體二氧化碳作為冷卻介質(zhì)有效換熱降低了能源消耗；減少了廢甲醇?xì)獾呐欧艤p小了環(huán)保壓力。

【附圖說(shuō)明】

[0018]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例1折流板分布示意圖。
[0020]其中，1、旋風(fēng)分離器，1-1、匯總甲醇?xì)怏w口，2、冷凝器，2-1、上封頭，2-2、下封頭，2-3、筒體，2-4、換熱管束，2-5、折流板，2-6、冷卻介質(zhì)出口，2-7、冷卻介質(zhì)進(jìn)口，2-8甲醇?xì)膺M(jìn)口，2-9、冷凝液出口，2-10、不凝氣出口，3、收集罐。

【具體實(shí)施方式】
[0021]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。
[0022]實(shí)施例1
[0023]一種生產(chǎn)碳酸二甲酯的工藝系統(tǒng)中甲醇回收裝置，包括旋風(fēng)分離器1、冷凝器2和收集罐3，所述冷凝器I包括上封頭2-1、下封頭2-2和筒體2-3，筒體2_3內(nèi)設(shè)有換熱管束2-4，
[0024]所述上封頭2-1設(shè)有冷卻介質(zhì)出口 2-6，所述下封頭2-2設(shè)有冷卻介質(zhì)進(jìn)口 2_7，所述筒體2-3上部設(shè)有不凝氣出口 2-10，將不凝氣體放出，用來(lái)平衡筒體內(nèi)氣體壓力；筒體2-3中部設(shè)有甲醇?xì)膺M(jìn)口 2-8，筒體2-3下部設(shè)有冷凝液出口 2-9 ；
[0025]在冷凝器I的甲醇?xì)膺M(jìn)口 2-8及不凝氣出口 2-10之間設(shè)置頭尾反置、均勻交錯(cuò)排列的半圓形折流板2-5，呈螺旋上升趨勢(shì)，折流板面與筒體徑向面夾角為30°，折流板螺旋上升分布的結(jié)構(gòu)減小了氣流的阻力。
[0026]所述頭尾反置設(shè)置的半圓形折流板是指，在甲醇?xì)膺M(jìn)口 2-8上部與不凝氣出口2-10下部?jī)蓧K水平反置的半圓形折流板，主要作用是減小霧沫夾帶。
[0027]所述旋風(fēng)分離器I的上部設(shè)有匯總甲醇?xì)饪?1-1，所述旋風(fēng)分離器I的上端通過(guò)管道與甲醇?xì)膺M(jìn)口 2-8相連，旋風(fēng)分離器I的底端通過(guò)管道與收集罐3相連；所述冷凝液出口2-9通過(guò)管道與收集罐3相連。
[0028]所述冷卻介質(zhì)為生產(chǎn)碳酸二甲酯的原料一液體二氧化碳，液體二氧化碳從冷卻介質(zhì)進(jìn)口 2-7進(jìn)入換熱管束2-4，最后經(jīng)冷卻介質(zhì)出口 2-6流出，采用液體二氧化碳作為冷卻介質(zhì)既能充分冷卻甲醇?xì)怏w，還省去了工藝系統(tǒng)中預(yù)熱液體二氧化碳的設(shè)備，有效得進(jìn)行換熱降低了能源消耗。
[0029]由于冷凝器I采用液體二氧化碳作為冷卻介質(zhì)，因此上封頭2-1、下封頭2-2和換熱管束2-4采用16MnR材質(zhì)，筒體2_3采用碳鋼材質(zhì)。
[0030]將生產(chǎn)碳酸二甲酯工藝系統(tǒng)中所有含有甲醇的常壓放空口匯總到一根主管線中經(jīng)過(guò)旋風(fēng)分離器I分離后，先通過(guò)旋風(fēng)分離器7對(duì)甲醇?xì)怏w進(jìn)行氣液分離器，然后分離的甲醇?xì)鈴募状細(xì)膺M(jìn)口 2-8進(jìn)入，經(jīng)過(guò)冷凝器2冷凝為液體，從冷凝液出口 2-9進(jìn)入甲醇收集罐3，不凝氣體從不凝氣出口 2-10排出。收集罐3中的甲醇經(jīng)過(guò)泵和管道打入甲醇回收塔重新進(jìn)入生產(chǎn)碳酸二甲酯工藝系統(tǒng)。
[0031]上述雖然結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行了描述，但并非對(duì)本實(shí)用新型保護(hù)范圍的限制，所屬領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白，在本實(shí)用新型的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性勞動(dòng)即可做出的各種修改或變形仍在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍以內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種生產(chǎn)碳酸二甲酯的工藝系統(tǒng)中甲醇回收裝置，其特征是:包括氣液分離器、冷凝器和收集罐，所述冷凝器包括上封頭、下封頭和筒體，筒體內(nèi)設(shè)有換熱管束和折流板； 所述上封頭設(shè)有冷卻介質(zhì)出口，所述下封頭設(shè)有冷卻介質(zhì)進(jìn)口，所述筒體上部設(shè)有不凝氣出口，中部設(shè)有甲醇?xì)膺M(jìn)口，下部設(shè)有冷凝液出口 ； 所述氣液分離器的上部設(shè)有匯總甲醇?xì)饪冢? 所述氣液分離器的上部通過(guò)管道與甲醇?xì)膺M(jìn)口相連，氣液分離器的底端和冷凝液出口均通過(guò)管道與收集罐相連。2.如權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)碳酸二甲酯的工藝系統(tǒng)中甲醇回收裝置，其特征是:在冷凝器的甲醇?xì)膺M(jìn)口及不凝氣出口之間設(shè)置頭尾反置、均勻交錯(cuò)排列的半圓形折流板，呈螺旋上升趨勢(shì)，折流板面與筒體徑向面夾角為30°。3.如權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)碳酸二甲酯的工藝系統(tǒng)中甲醇回收裝置，其特征是:所述氣液分離器為旋風(fēng)分離器。4.如權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)碳酸二甲酯的工藝系統(tǒng)中甲醇回收裝置，其特征是:所述的收集罐通過(guò)泵和管道連接至甲醇回收塔。5.如權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)碳酸二甲酯的工藝系統(tǒng)中甲醇回收裝置，其特征是:所述上封頭、下封頭、換熱管束采用16MnR材質(zhì)。6.如權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)碳酸二甲酯的工藝系統(tǒng)中甲醇回收裝置，其特征是:所述筒體采用碳鋼材質(zhì)。
【文檔編號(hào)】C07C29-76GK204281642SQ201420774245
【發(fā)明者】吳元峰, 鄭鵬, 李強(qiáng), 韋興鵬, 徐勤全, 鄭偉 [申請(qǐng)人]山東飛揚(yáng)化工有限公司