專利名稱：一種用于凈化回收酯化反應(yīng)過程中含酯氣體的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及含酯類物質(zhì)的分離，具體涉及一種酯類物質(zhì)與空氣的分離裝置。
背景技術(shù)：
目前，在多數(shù)酯類物質(zhì)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的氣體中夾帶有以蒸汽或者小液滴形式存 在的酯類物質(zhì)。多數(shù)生產(chǎn)企業(yè)考慮其回收成本，多采用直接排放的做法，既污染了環(huán)境，又 浪費(fèi)了氣體中存在的酯類物質(zhì)。考慮環(huán)保以及回收成本等因素，需要一種氣體凈化回收率高，設(shè)備投資小、耗能 低，操作容易維護(hù)簡(jiǎn)單的含酯類物質(zhì)氣體凈化裝置。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型旨在提供一種具有氣體凈化率高，設(shè)備投資小、耗能低，操作容易維護(hù) 簡(jiǎn)單的用于凈化回收酯化反應(yīng)過程中含酯氣體的裝置。為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用了以下技術(shù)手段裝置包括塔帽、塔身、進(jìn)氣 管、出氣管、上出酯管和下出酯管；塔帽由內(nèi)帽蓋和外帽蓋組成，內(nèi)帽蓋和外帽蓋呈圓錐臺(tái) 狀，內(nèi)帽蓋和外帽蓋之間中空內(nèi)部設(shè)有第三水冷凝盤管，內(nèi)帽蓋的圓錐臺(tái)斜面上設(shè)有通氣 孔，外帽蓋的圓錐臺(tái)面與出氣管連通其臺(tái)面上設(shè)有通氣孔，在塔帽底部設(shè)有上出酯管；進(jìn)氣 管穿過塔帽伸入塔身，塔身是圓柱體，內(nèi)部由下往上依次設(shè)有積酯區(qū)、第一冷凝盤管、第一 帶孔托盤、第一物理攔截層、氣體緩沖區(qū)、第二冷凝盤管、第二帶孔托盤、第二物理攔截層， 塔帽與第二物理攔截層之間設(shè)有氣體緩沖區(qū)；塔身底部設(shè)有下出酯管。其中物理攔截層可以填充陶瓷波紋填料、鮑爾環(huán)填料、拉西環(huán)填料、階梯環(huán)填料、 弧鞍填料、矩鞍填料、金屬環(huán)矩鞍填料、金屬波紋板填料等耐腐蝕、能夠減緩和分散氣流的 填料中的任何一種或兩種以上的組合，從而可以有效的攔截液滴狀的酯類物質(zhì)。為便于觀測(cè)積酯區(qū)內(nèi)酯類物質(zhì)的積累量，以通過出酯管上設(shè)置的控制閥排出冷凝 凈化的酯類物質(zhì)，可以在積酯區(qū)塔身側(cè)面設(shè)液面觀測(cè)口，便于觀測(cè)積酯區(qū)的酯類物質(zhì)容量， 通過出酯管上設(shè)置的控制閥門排出冷凝凈化的酯類物質(zhì)。為了降低勞動(dòng)強(qiáng)度，減少人為干預(yù)，可以將出酯管的控制閥設(shè)置為自動(dòng)控制閥，即 利用酯類物質(zhì)形成的壓強(qiáng)自動(dòng)控制閥門的開合，從而自動(dòng)排除酯類物質(zhì)。為避免塔內(nèi)的尾氣跑出，也防止外部空氣進(jìn)入塔體內(nèi)部，保證塔體內(nèi)氣壓穩(wěn)定，出 酯管可以設(shè)為可存酯彎管。為了將塔身內(nèi)部壓力控制在最有利于氣體中酯類物質(zhì)回收的穩(wěn)定狀態(tài)，可以在出 氣管上設(shè)置控制閥，調(diào)節(jié)出氣流量，從而調(diào)節(jié)塔內(nèi)氣壓。為了使氣體更好地進(jìn)入到物理攔截層和水冷凝盤管區(qū)域，進(jìn)氣管道伸入到第二物 理攔截層內(nèi)部。所述冷凝盤管流通的冷凝介質(zhì)為生產(chǎn)用水，水溫保持在15°C 25°C之間，并且水 在冷凝盤管中循環(huán)流動(dòng)，保證冷凝盤管的溫度恒定。[0013]尾氣通過進(jìn)氣管道進(jìn)入到塔身內(nèi)部后，先后通過由第二物理攔截層、第二帶孔托 盤、第二冷凝盤管、氣體緩沖區(qū)、第一物理攔截層、第一帶孔托盤、第一冷凝盤管，然后再逆 流進(jìn)行一次回收過程，最后經(jīng)過塔帽的第三級(jí)水冷凝盤管冷凝回收以后，從出氣管排出；尾 氣中含有的大部分的酯類物質(zhì)被回收，從而達(dá)到凈化氣體的效果。有益效果A、利用本實(shí)用新型所述裝置，含酯尾氣前后經(jīng)過五次凈化回收過程，能夠保證高 效徹底的回收氣體中的酯類。B、由于冷凝盤管內(nèi)流動(dòng)的水 溫度為室溫，水在冷凝盤管中循環(huán)流動(dòng)，自然冷卻，不 需要額外增加制冷裝置，大大降低了回收成本，且耗能較低。C、在出氣口設(shè)有氣壓控制閥，當(dāng)塔內(nèi)氣壓值波動(dòng)超過規(guī)定范圍時(shí)，通過氣壓控制 閥的開合，有效調(diào)節(jié)出氣流量，使塔身內(nèi)部壓力控制在最有利于氣體中酯類物質(zhì)回收的穩(wěn) 定狀態(tài)。D、本實(shí)用新型氣體凈化回收裝置回收得到的酯類物質(zhì)純度很高，可直接作為成品 使用，不再需要進(jìn)行除雜工藝和設(shè)備，有效地減少酯類物質(zhì)損失，同時(shí)也降低了回收成本。E、經(jīng)過本實(shí)用新型氣體凈化回收裝置凈化后的氣體完全達(dá)到氣體排放標(biāo)準(zhǔn)，并且 氣體除酯率最高可達(dá)99%。既有效地減少直接排放氣體對(duì)環(huán)境的污染，保護(hù)了環(huán)境，達(dá)到環(huán) 保生產(chǎn)，又降低了產(chǎn)品損耗，節(jié)約生產(chǎn)成本，增加了經(jīng)濟(jì)效益。而且本實(shí)用新型設(shè)備本身結(jié) 構(gòu)緊湊，操作方便，維護(hù)容易。說明書附圖


圖1是實(shí)施例1所述含酯氣體凈化回收裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是實(shí)施例2所述含酯氣體凈化回收裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是實(shí)施例3所述含酯氣體凈化回收裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1如
圖1所示，本實(shí)施例是利用本實(shí)用新型所述裝置處理含乙酰檸檬酸三丁酯的尾 氣。該尾氣凈化裝置包括塔帽、塔身、進(jìn)氣管(16)、出氣管(5)、上出酯管(6)和下出酯管 (15)，塔帽由內(nèi)帽蓋⑴和外帽蓋(2)組成，內(nèi)帽蓋和外帽蓋呈圓錐臺(tái)狀，內(nèi)帽蓋和外帽蓋 之間中空內(nèi)部設(shè)有第三級(jí)水冷凝盤管(3)，內(nèi)帽蓋的圓錐臺(tái)斜面上設(shè)有通氣孔(4)，外帽蓋 的圓錐臺(tái)面與出氣管(5)連通其臺(tái)面上設(shè)有通氣孔(4)，在塔帽底部設(shè)有上出酯管(6)；塔 身是圓柱體，內(nèi)部由下往上依次設(shè)有積酯區(qū)(7)、第一冷凝盤管(8)、第一帶孔托盤(9)、第 一物理攔截層(10)、氣體緩沖區(qū)(11)、第二冷凝盤管(12)、第二帶孔托盤(13)、第二物理 攔截層(14)，塔帽與第二物理攔截層之間設(shè)有氣體緩沖區(qū)(11)；塔身底部設(shè)有下出酯管 (15)，進(jìn)氣管(16)穿過塔帽伸入到第二物理攔截層(14)的1/3處，。在上出酯管(6)和下 出酯管(15)上設(shè)控制閥(17)。物理攔截層的材料是陶瓷波紋填料。氣體通過進(jìn)氣管道進(jìn)入到塔身內(nèi)部，利用氣體本身的物理慣性，向塔身底部運(yùn)動(dòng)， 經(jīng)過第二物理攔截層(14)、第二帶孔托盤(13)、第二冷凝盤管(12)后，部分氣體中的酯類 形成液滴流到塔體底部，氣體繼續(xù)通過第一物理攔截層(10)、第一帶孔托盤(9)、第一冷凝 盤管(8)組成的第二級(jí)回收裝置，之后氣體逆流向上再次通過上述裝置，最后經(jīng)過塔帽的第三水冷凝盤管冷凝回收以后，從出氣管排出；尾氣中98%的乙酰檸檬酸三丁酯被回收，從而達(dá)到凈化氣體的效果。實(shí)施例2如圖2所示，本實(shí)施例是將本實(shí)用新型的裝置用于凈化含乙酸乙酯的氣體。具體 實(shí)施方式同實(shí)施例1，不同之處在于物理攔截層的材料是鮑爾環(huán)填料，上出酯管(6)和下出 酯管(15)改為可存酯彎管，不必通過控制閥控制酯流出，故省去控制閥(17)，出氣管(5)上 設(shè)自動(dòng)控制閥(17)，通過控制閥(17)的自動(dòng)開合調(diào)整塔內(nèi)壓力，將塔身內(nèi)部壓力控制在最 有利于氣體中酯類物質(zhì)回收的穩(wěn)定狀態(tài)。氣體通過進(jìn)氣管道進(jìn)入到塔身內(nèi)部，利用氣體本身的物理慣性，向塔身底部運(yùn)動(dòng)， 經(jīng)過第二物理攔截層(14)、第二帶孔托盤(13)、第二冷凝盤管(12)后，部分氣體中的酯類 形成液滴流到塔體底部，氣體繼續(xù)通過第一物理攔截層(10)、第一帶孔托盤(9)、第一冷凝 盤管(8)組成的第二級(jí)回收裝置，之后氣體逆流向上再次通過上述裝置，最后經(jīng)過塔帽的 第三水冷凝盤管冷凝回收以后，從出氣管排出；尾氣中99%的乙酸乙酯被回收，從而達(dá)到 凈化氣體的效果。實(shí)施例3如圖3所示，本實(shí)施例是將本實(shí)用新型的裝置用于凈化含乙酸乙酯的氣體。具體 實(shí)施方式同實(shí)施例1，不同之處在于下出酯管(15)設(shè)為可存酯彎管，出氣管(5)上設(shè)自動(dòng)控 制閥(17)，通過控制閥(17)的自動(dòng)開合調(diào)整塔內(nèi)壓力，將塔身內(nèi)部壓力控制在最有利于氣 體中酯類物質(zhì)回收的穩(wěn)定狀態(tài)。積酯區(qū)(10)塔身側(cè)面設(shè)液面觀測(cè)口(18)。物理攔截層的 材料是金屬波紋板填料。氣體通過進(jìn)氣管進(jìn)入塔身內(nèi)部后，分別兩次通過第一級(jí)和第二級(jí)回收裝置，最后 經(jīng)過塔頂?shù)牡谝焕淠P管后，從出氣管排出；尾氣中98. 5%的乙酸乙酯被回收，從而達(dá)到 凈化氣體的效果。
權(quán)利要求一種用于凈化回收酯化反應(yīng)過程中含酯氣體的裝置，其特征在于包括塔帽、塔身、進(jìn)氣管(16)、出氣管(5)、上出酯管(6)和下出酯管(15)，塔帽由內(nèi)帽蓋(1)和外帽蓋(2)組成，內(nèi)帽蓋(1)和外帽蓋(2)呈圓錐臺(tái)狀，內(nèi)帽蓋(1)和外帽蓋(2)之間中空內(nèi)部設(shè)有第三級(jí)水冷凝盤管(3)，內(nèi)帽蓋(1)的圓錐臺(tái)斜面上設(shè)有通氣孔(4)，外帽蓋(2)的圓錐臺(tái)面與出氣管(5)連通其臺(tái)面上設(shè)有通氣孔(4)，在塔帽底部設(shè)有上出酯管(6)；塔身是圓柱體，內(nèi)部由下往上依次設(shè)有積酯區(qū)(7)、第一冷凝盤管(8)、第一帶孔托盤(9)、第一物理攔截層(10)、氣體緩沖區(qū)(11)、第二冷凝盤管(12)、第二帶孔托盤(13)、第二物理攔截層(14)，塔帽與第二物理攔截層之間設(shè)有氣體緩沖區(qū)(11)；塔身底部設(shè)有下出酯管(15)，進(jìn)氣管(16)穿過塔帽伸入塔身內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于凈化回收酯化反應(yīng)過程中含酯氣體的裝置，其特征 在于第一物理攔截層(10)和第二物理攔截層(14)填充陶瓷波紋填料、鮑爾環(huán)填料、拉西 環(huán)填料、階梯環(huán)填料、弧鞍填料、矩鞍填料、金屬環(huán)矩鞍填料、金屬波紋板填料中的任何一種 或兩種以上的組合。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于凈化回收酯化反應(yīng)過程中含酯氣體的裝置，其特征 在于上出酯管(6)或/和下出酯管(15)或/和出氣管(5)上設(shè)控制閥(17)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于凈化回收酯化反應(yīng)過程中含酯氣體的裝置，其特征 在于積酯區(qū)(10)塔身側(cè)面設(shè)液面觀測(cè)口(18)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于凈化回收酯化反應(yīng)過程中含酯氣體的裝置，其特征 在于積酯區(qū)(10)塔身側(cè)面設(shè)液面觀測(cè)口(18)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3或4中任意一項(xiàng)所述的一種用于凈化回收酯化反應(yīng)過程中含酯 氣體的裝置，其特征在于上出酯管(6)和/或下出酯管(15)為可存酯彎管。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種用于凈化回收酯化反應(yīng)過程中含酯氣體的裝置，其特征 在于上出酯管(6)和/或下出酯管(15)為可存酯彎管。
8.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3或4中任何一項(xiàng)所述的一種用于凈化回收酯化反應(yīng)過程中含酯 氣體的裝置，其特征在于進(jìn)氣管(16)伸入到第二物理攔截層(14)的內(nèi)部。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種用于凈化回收酯化反應(yīng)過程中含酯氣體的裝置，其特征 在于進(jìn)氣管(16)伸入到第二物理攔截層(14)的內(nèi)部。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種用于凈化回收酯化反應(yīng)過程中含酯氣體的裝置，其特 征在于進(jìn)氣管(16)伸入到第二物理攔截層(14)的內(nèi)部。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種用于凈化回收酯化反應(yīng)過程中含酯氣體的裝置，裝置包括塔帽、塔身、進(jìn)氣管(16)、出氣管(5)、上出酯管(6)和下出酯管(15)，在塔帽底部設(shè)有上出酯管(6)；塔身是圓柱體，內(nèi)部由下往上依次設(shè)有積酯區(qū)(7)、第一冷凝盤管(8)、第一帶孔托盤(9)、第一物理攔截層(10)、氣體緩沖區(qū)(11)、第二冷凝盤管(12)、第二帶孔托盤(13)、第二物理攔截層(14)，塔帽與第二物理攔截層之間設(shè)有氣體緩沖區(qū)(11)；塔身底部設(shè)有下出酯管(15)，進(jìn)氣管(16)穿過塔帽伸入塔身內(nèi)。具有氣體凈化率高，設(shè)備投資小、耗能低，操作容易維護(hù)簡(jiǎn)單的用于凈化回收酯化反應(yīng)過程中含酯氣體的裝置。
文檔編號(hào)B01D5/00GK201701778SQ20102020739
公開日2011年1月12日 申請(qǐng)日期2010年5月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月17日
發(fā)明者杜云忠, 潘光亮, 蔣海明, 賴正波, 陳艷瓊 申請(qǐng)人:云南省玉溪市溶劑廠有限公司