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混合酚的精制分离联合脱水装置.pdf

  • 上传人:00062****4422
  • 文档编号:9099069
  • 上传时间:2021-02-06
  • 格式:PDF
  • 页数:9
  • 大小:540.52KB
  • 摘要
    申请专利号:

    CN201721585360.8

    申请日:

    20171123

    公开号:

    CN207699481U

    公开日:

    20180807

    当前法律状态:

    有效性:

    有效

    法律详情:

    IPC分类号:

    C07C37/70,C07C37/72,C07C37/74,C07C39/04,C07C39/07,C07C39/10

    主分类号:

    C07C37/70,C07C37/72,C07C37/74,C07C39/04,C07C39/07,C07C39/10

    申请人:

    魏艳娟

    发明人:

    李同军,宋立旺,张军利

    地址:

    201900 上海市宝山区富锦路800号

    优先权:

    CN201721585360U

    专利代理机构:

    北京超凡志成知识产权代理事务所(普通合伙)

    代理人:

    李进

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    内容摘要

    本实用新型涉及化工生产技术领域,尤其是涉及一种混合酚的精制分离联合脱水装置,所述脱水装置包括依次连接的脱轻单元、脱水单元和分离单元;所述脱水单元包括萃取部和蒸馏部,所述萃取部和蒸馏部相互连接;所述脱轻单元接入所述萃取部,所述蒸馏部接入所述分离单元。本实用新型的混合酚的精制分离联合脱水装置,将脱轻单元、脱水单元、分离单元连续设置,将脱水过程嵌入混合酚的分离过程中,能有效降低酚类化合物中的水含量以及水中有机化合物的含量。

    权利要求书

    1.混合酚的精制分离联合脱水装置,其特征在于,包括依次连接的脱轻单元、脱水单元和分离单元;所述脱水单元包括萃取部和蒸馏部,所述萃取部和蒸馏部相互连接;所述脱轻单元接入所述萃取部,所述蒸馏部接入所述分离单元。 2.根据权利要求1所述的混合酚的精制分离联合脱水装置,其特征在于,所述脱水单元包括油水分离器、萃取器和蒸馏塔,所述油水分离器的出口分别接入萃取器和蒸馏塔的进料口,所述萃取器的出口接入油水分离器的进口,所述蒸馏塔的顶部出口接入油水分离器;所述脱轻单元接入所述油水分离器的入口,所述蒸馏塔的底部出口接入所述分离单元。 3.根据权利要求1所述的混合酚的精制分离联合脱水装置,其特征在于,所述萃取部包括相互连接的第一油水分离器和萃取器,所述蒸馏部包括相互连接的第二油水分离器和蒸馏塔;所述第一油水分离器的出口接入所述蒸馏塔的进料口,所述第二油水分离器的出口接入所述萃取器的进料口;所述脱轻单元接入所述第一油水分离器的入口,所述蒸馏塔的底部出口接入所述分离单元。 4.根据权利要求3所述的混合酚的精制分离联合脱水装置,其特征在于,所述萃取器底部设置有排水口,所述第二油水分离器底部设置有排水口。 5.根据权利要求3所述的混合酚的精制分离联合脱水装置,其特征在于,所述脱轻单元包括脱轻塔,所述脱轻塔顶部出口排出轻组分,所述脱轻塔底部出口接入所述第一油水分离器的进料口。 6.根据权利要求1所述的混合酚的精制分离联合脱水装置,其特征在于,所述分离单元包括苯酚塔、邻甲酚塔、2,6-二甲基苯酚塔、混合二甲酚塔和三甲酚塔中的两个或两个以上。 7.根据权利要求1所述的混合酚的精制分离联合脱水装置,其特征在于,所述分离单元包括苯酚塔、邻甲酚塔、2,6-二甲基苯酚塔、混合二甲酚塔和三甲酚塔。 8.根据权利要求7所述的混合酚的精制分离联合脱水装置,其特征在于,所述蒸馏塔的底部出口接入所述苯酚塔的进料口,所述苯酚塔的底部出口接入所述邻甲酚塔的进料口,所述邻甲酚塔的底部出口接入所述2,6-二甲基苯酚塔的进料口,所述2,6-二甲基苯酚塔的底部出口接入所述混合二甲酚塔的进料口,所述混合二甲酚塔的底部出口接入所述三甲酚塔的进料口。 9.根据权利要求7所述的混合酚的精制分离联合脱水装置,其特征在于,所述分离单元还包括重组分收集器,所述三甲酚塔的底部出口接入所述重组分收集器。 10.根据权利要求7所述的混合酚的精制分离联合脱水装置,其特征在于,所述苯酚塔、邻甲酚塔、2,6-二甲基苯酚塔、混合二甲酚塔、三甲酚塔的顶部出口分别接入苯酚塔、邻甲酚塔、2,6-二甲基苯酚塔、混合二甲酚塔、三甲酚塔的进料口。

    说明书

    技术领域

    本实用新型涉及化工生产技术领域,尤其是涉及一种混合酚的精制分离联合脱水装置。

    背景技术

    酚类是一种基本的有机产品,用于染料、医药、农药、胶粘剂、高分子材料等。最初酚类是从煤焦油中提炼得到的,但提炼得到的酚类的产量和质量不能满足市场的需要,需要通过化学合成酚类制品满足市场的需求,因而化学合成酚类产品发展很快。

    合成酚类化合物的反应大多伴随着水的生成,水的存在极大的影响了酚类化合物的质量。现有技术中,脱除液体酚类化合物中的水的方法很多,有沉降、离心、蒸馏等,水与酚类化合物分离后,酚类化合物中的水含量过高,不能达到要求。要保证水中酚类化合物含量尽量低,通常还需要进一步采取溶剂萃取、树脂或活性炭吸附、膜分离、絮凝剂处理等方法,但在连续流程中采用以上方法一种或几种的简单组合,很难在降低酚类化合物中水的含量的同时,降低水中有机化合物的含量。

    有鉴于此,特提出本实用新型。

    实用新型内容

    本实用新型的目的在于提供一种混合酚的精制分离联合脱水装置,所述装置将脱轻单元、脱水单元、分离单元连续设置,将脱水过程嵌入混合酚的分离过程中,能有效降低酚类化合物中的水含量以及水中有机化合物的含量。

    本实用新型所述的一种混合酚的精制分离联合脱水装置,包括依次连接的脱轻单元、脱水单元和分离单元;

    所述脱水单元包括萃取部和蒸馏部,所述萃取部和蒸馏部相互连接;

    所述脱轻单元接入所述萃取部,所述蒸馏部接入所述分离单元。

    优选的,所述脱水单元包括油水分离器、萃取器和蒸馏塔,所述油水分离器的出口分别接入萃取器和蒸馏塔的进料口,所述萃取器的出口接入油水分离器的进口,所述蒸馏塔的顶部出口接入油水分离器;所述脱轻单元接入所述油水分离器的入口,所述蒸馏塔的底部出口接入所述分离单元。

    本实用新型的混合酚的精制分离联合脱水装置,将脱轻单元、脱水单元、分离单元连续设置,将脱水过程嵌入混合酚的分离过程中,能有效降低酚类化合物中的水含量以及水中有机化合物的含量。

    优选的,所述萃取部包括相互连接的第一油水分离器和萃取器,所述蒸馏部包括相互连接的第二油水分离器和蒸馏塔;所述第一油水分离器的出口接入所述蒸馏塔的进料口,所述第二油水分离器的出口接入所述萃取器的进料口;所述脱轻单元接入所述第一油水分离器的入口,所述蒸馏塔的底部出口接入所述分离单元。

    优选的,所述萃取器底部设置有排水口。用于排出经萃取除去有机化合物的水。

    优选的,所述第二油水分离器底部设置有排水口。用于排出蒸馏分离出的水。

    优选的,所述脱轻单元包括脱轻塔,所述脱轻塔顶部出口排出轻组分,所述脱轻塔底部出口接入所述第一油水分离器的进料口。

    优选的,所述分离单元包括苯酚塔、邻甲酚塔、2,6-二甲基苯酚塔、混合二甲酚塔和三甲酚塔中的两个或两个以上。

    如果混合酚中不含有苯酚又不分离混合二甲酚和三甲酚,又或苯酚和邻甲酚都用于合成酚类的原料,不将二者分离,可只设置邻甲酚塔系统和2,6-二甲酚塔系统,各塔之间用管道连接。

    优选的,所述分离单元包括苯酚塔、邻甲酚塔、2,6-二甲基苯酚塔、混合二甲酚塔和三甲酚塔。

    优选的,所述蒸馏塔的底部出口接入所述苯酚塔的进料口,所述苯酚塔的底部出口接入所述邻甲酚塔的进料口,所述邻甲酚塔的底部出口接入所述2,6-二甲基苯酚塔的进料口,所述2,6-二甲基苯酚塔的底部出口接入所述混合二甲酚塔的进料口,所述混合二甲酚塔的底部出口接入所述三甲酚塔的进料口。

    优选的,所述分离单元还包括重组分收集器,所述三甲酚塔的底部出口接入所述重组分收集器。

    优选的,所述苯酚塔、邻甲酚塔、2,6-二甲基苯酚塔、混合二甲酚塔、三甲酚塔的顶部出口分别接入苯酚塔、邻甲酚塔、2,6-二甲基苯酚塔、混合二甲酚塔、三甲酚塔的进料口。

    精馏塔的顶部出口接收的物料部分经过管道送出装置外售或使用,如纯度不符合要求,可再循环输送回各自的精馏塔再次进行精馏分离提纯。

    本实用新型的混合酚的精制分离联合脱水装置,将脱轻单元、脱水单元、分离单元连续设置,将脱水过程嵌入混合酚的分离过程中,能有效降低酚类化合物中的水含量以及水中有机化合物的含量。

    附图说明

    为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

    图1为本实用新型实施例提供混合酚的精制分离联合脱水装置的结构主视图。

    附图标记:

    1-脱轻单元; 2-脱水单元; 3-分离单元;

    11-脱轻塔; 21-第一油水分离器; 22-萃取器;

    23-第二油水分离器; 24-蒸馏塔; 221-第一排水口;

    231-第二排水口; 31-苯酚塔; 32-邻甲酚塔;

    33-2,6-二甲基苯酚塔; 34-混合二甲酚塔; 35-三甲酚塔;

    36-重组分收集器。

    具体实施方式

    下面将结合附图和具体实施方式对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述,但是本领域技术人员将会理解,下列所描述的实施例是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例,仅用于说明本实用新型,而不应视为限制本实用新型的范围。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。实施例中未注明具体条件者,按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者,均为可以通过市售购买获得的常规产品。

    在本实用新型的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。

    在本实用新型的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

    图1为本实用新型实施例提供的混合酚的精制分离联合脱水装置的主视图,图1中还显示了各结构之间连接的流路方向。本实施例提供的混合酚的精制分离联合脱水装置包括依次连接的脱轻单元1、脱水单元2和分离单元3。

    所述脱轻单元1包括脱轻塔11,所述脱轻塔11的顶部出口排出轻组分,脱除混合酚中沸点比水沸点低的轻组分,所述脱轻塔11的底部出口接入所述脱水单元2,用于将脱除了轻组分的混合酚经脱轻塔11的底部送入脱水单元2。

    所述脱水单元2包括萃取部和蒸馏部,所述萃取部和蒸馏部相互连接。所述脱轻塔11的底部出口接入所述萃取部,所述蒸馏部接入所述分离单元3。

    所述萃取部包括相互连接的第一油水分离器21和萃取器22,所述第一油水分离器21的一出口接入所述萃取器22的一进口,所述萃取器22的一出口接入所述第一油水分离器21的进口。所述萃取器22底部设置有第一排水口221,用于排出经萃取除去有机化合物的水。

    所述蒸馏部包括相互连接的第二油水分离器23和蒸馏塔24,所述第二油水分离器23的一出口接入所述蒸馏塔24的一进口,所述蒸馏塔24的顶部出口接入所述第二油水分离器23的进口。所述第一油水分离器21的一出口接入所述蒸馏塔24的一进口,所述第二油水分离器23的一出口接入所述萃取器22的一进口。所述第二油水分离器23底部设置有第二排水口231,用于排出蒸馏分离出的水。所述蒸馏塔24的底部出口接入所述分离单元3,用于将蒸馏脱除水和萃取剂的混合酚送入分离单元3中进行分离。

    所述分离单元3包括苯酚塔31、邻甲酚塔32、2,6-二甲基苯酚塔33、混合二甲酚塔34和三甲酚塔35中的两个或两个以上。

    如果混合酚中不含有苯酚又不分离混合二甲酚和三甲酚,又或苯酚和邻甲酚都用于合成酚类的原料,不将二者分离,可只设置邻甲酚塔32系统和2,6-二甲酚塔33系统,各塔之间用管道连接。

    所述脱水单元2的蒸馏塔24的底部出口接入所述苯酚塔31的进料口,所述苯酚塔31的底部出口接入所述邻甲酚塔32的进料口,所述邻甲酚塔32的底部出口接入所述2,6-二甲基苯酚塔33的进料口,所述2,6-二甲基苯酚塔33的底部出口接入所述混合二甲酚塔34的进料口,所述混合二甲酚塔34的底部出口接入所述三甲酚塔35的进料口。

    所述分离单元3还包括重组分收集器36,所述三甲酚塔35的底部出口接入所述重组分收集器36,用于接收重组分部分。

    所述苯酚塔31、邻甲酚塔32、2,6-二甲基苯酚塔33、混合二甲酚塔34、三甲酚塔35的顶部出口分别接入各自的进料口,通过各精馏塔的顶部出口接收的物料部分经过管道送出装置外售或使用,如纯度不符合要求,可再循环输送回各自的精馏塔再次进行精馏分离提纯。

    以下简要说明本实用新型实施例提供的混合酚的精制分离联合脱水装置的工作过程和原理,主要包括如下步骤:

    (a)将含水混合酚通过所述脱轻单元1的脱轻塔11的进料口送入脱轻塔11中,根据实际需要,按照一定的温度和压力在脱轻塔11内脱除沸点比水低的轻组分,轻组分通过脱轻塔11的顶部出口排出,经脱轻处理的脱除轻组分的混合酚从脱轻塔11底部出口送入所述脱水单元2。

    (b)脱除轻组分的混合酚先送入第一油水分离器21,通过重力作用分离油相和水相,将混合酚中绝大部分水分离除去。

    (c)将步骤(b)中分离得到的水相送入萃取器22中,在萃取器22中加入萃取剂,萃取水相中的混合酚,降低水相中的混合酚的含量,将萃取器22中萃取结束的水相可通过萃取器22的第一排水口221排出,其他成分再送入第一油水分离器21中进行油水分离,分离得到油相和水相。

    所述萃取剂包括苯、甲苯、重苯、乙酸乙酯、乙酸异丙酯、磷酸三丁酯、异丙醚、二异丙醚、甲基异丁基酮、N-辛酰吡咯烷、正丁烷、辛醇和氯仿中的一种或多种。

    萃取器22中的萃取剂在操作工程中可能会有损失,根据需要及时添加,以保证萃取效果。

    (d)将步骤(b)和步骤(c)中第一油水分离器21分离得到的油相送入蒸馏塔24,通过蒸馏塔24的进料口进入蒸馏塔24蒸馏,根据实际需要,按照一定的温度和压力在蒸馏塔24中脱除水和萃取剂,脱除的水和萃取剂经过蒸馏塔24的顶部出口送入第二油水分离器23,由于萃取剂与水不互溶并且密度相差较大,在第二油水分离器23中通过重力沉降将萃取剂与水分离,水通过第二油水分离器23的第二排水口231排出,萃取剂通过第二油水分离器23送入萃取器22中循环使用。

    (e)将步骤(d)经脱水和萃取剂后的混合酚通过蒸馏塔24的底部出口送入分离单元,根据混合酚的实际酚类种类,选择合适的精馏塔;以混合酚中同时含有苯酚、邻甲酚、2,6-二甲基苯酚、混合二甲酚和三甲酚为例,经脱水和萃取剂后的混合酚通过蒸馏塔24的底部出口先送入苯酚塔31中,按一定温度和压力进行分离,苯酚通过苯酚塔31的顶部出口排出,部分经过管道送出装置外售或使用,如纯度不符合要求,可再循环输送回苯酚塔再次进行精馏分离提纯,其他各酚类方法类似,在此不赘述。

    经苯酚塔31的底部出口排出其他酚类混合物,送入邻甲酚塔32中,按一定温度和压力进行分离,邻甲酚通过邻甲酚塔32的顶部出口排出。经邻甲酚塔32的底部出口排出的混合酚,送入2,6-二甲基苯酚塔33中,按一定温度和压力进行分离,2,6-二甲基苯酚通过2,6-二甲基苯酚塔33的顶部出口排出。经2,6-二甲基苯酚塔33的底部出口排出的混合酚,送入混合二甲酚塔34中,按一定温度和压力进行分离,混合二甲酚通过混合二甲酚塔34的顶部出口排出。经混合二甲酚塔34的底部出口排出的混合酚,送入三甲酚塔35中,按一定温度和压力进行分离,三甲酚通过三甲酚塔35的顶部出口排出。经三甲酚塔35底部出口排出的重组分经过重组分收集器36回收。

    所述苯酚塔的具体操作条件优选为:塔顶温度为95-203℃,塔顶压力为-95~255KPa;塔底温度为126~241℃,塔顶压力为-77~282KPa。塔顶收集得到的苯酚物料中苯酚含量≥95%,塔底收集得到的物料中苯酚的含量≤0.07%。

    所述邻甲酚塔的具体操作条件优选为:塔顶温度为105~219℃,塔顶压力为-95~255KPa;塔底温度为138~247℃,塔顶压力为-76~315KPa。塔顶收集得到的邻甲酚物料中邻甲酚含量≥99.55%,塔底收集得到的物料中邻甲酚的含量≤0.06%。

    所述2,6-二甲基苯酚的具体操作条件优选为:塔顶温度为115~210℃,塔顶压力为-95~120KPa;塔底温度为132~241℃,塔顶压力为-76~178KPa。塔顶收集得到的2,6-二甲基苯酚物料中2,6-二甲基苯酚含量≥99.8%,塔底收集得到的物料中2,6-二甲基苯酚的含量≤1.5%。

    所述混合二甲酚塔的具体操作条件优选为:塔顶温度为119~220℃,塔顶压力为-93~120KPa;塔底温度为135~247℃,塔顶压力为-80~145KPa。塔顶收集得到的混合二甲酚物料中混合二甲酚含量≥85%,塔底收集得到的物料中混合二甲酚的含量≤5%。

    所述三甲酚塔的具体操作条件优选为:塔顶温度为121~226℃,塔顶压力为-93~120KPa;塔底温度为139~251℃,塔顶压力为-80~145KPa。塔顶收集得到的三甲酚物料中三甲酚含量≥92%,塔底收集得到的物料中三甲酚的含量≤8%。

    所述脱轻塔的具体操作条件优选为:塔顶温度为100~120℃,塔顶压力为120~260KPa;塔底温度为130~150℃,塔底压力为150~288KPa。脱除轻组分的塔顶收集得到的物料苯酚含量≤0.1%,塔底收集得到的物料中甲醇的含量≤0.02%。

    下表1为本实用新型的混合酚的精制分离联合脱水装置的具体操作条件和精制分离联合脱水的结果检测,以甲苯作为萃取剂。

    表1本实用新型的装置的操作条件和结果检测

    本实用新型的混合酚的精制分离联合脱水装置,将脱轻单元、脱水单元、分离单元连续设置,将脱水过程嵌入混合酚的分离过程中,能有效降低酚类化合物中的水含量以及水中有机化合物的含量。通过所述装置可使酚类化合物中水含量降低到10ppm以下、水中有机化合物含量降低到49ppm以下。

    最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

    关 键  词:
    混合 精制 分离 联合 脱水 装置
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