基于無中和反應的糠醛精制裝置和方法
【專利說明】
[0001]一、
技術領域
本發明涉及一種糠醛精制裝置和方法,尤其是一種基于無中和反應的糠醛精制裝置和方法。
[0002]二、
【背景技術】
糠醛是有機合成化學工業中的一種主要原料之一,廣泛地應用在化工、醫藥、農藥、香料、化妝品、洗滌劑、橡膠等行業中,因此糠醛精制裝置和方法是一種重要的輕工裝置和工藝,在現有的糠醛精制裝置和方法中,還都是采用三塔連續精制或間歇精制工藝,在精制過程中,因無回流,造成甲基糠醛含量高,產品質量不穩定;同時由于甲醇、丙酮等的輕組分和有機酸沒有得到徹底分離,在精制前還要加堿進行中和反應,精制后的水醛液沒有回收,造成產品得率低,精制率始終在85%左右,從而使糠醛的質量性能指標不高和產出效率低。圖1是現有的技術示意圖:111-初級初餾塔、112-初級干燥塔、13-初級精制塔、14-初級塔頂冷凝器、15-初級原液罐、16-初級輕組分儲罐、17-初級成品儲罐、18-初級堿液儲罐、19-初級中和罐。
[0003]三、
【發明內容】
為了克服上述技術缺點,本發明的目的是提供一種基于無中和反應的糠醛精制裝置和方法,因此不再使用中間物堿,防止對環境產生污染。
[0004]為達到上述目的,本發明采取的技術方案是:一種基于無中和反應的糠醛精制裝置,包含有具有初餾塔和精制塔的糠醛精制裝置本體、設置為與初餾塔連通并且用于分離出醛相的稀釋塔、設置為與稀釋塔連通并且用于輕組份物分離處理的雜質塔。
[0005]由于設計了稀釋塔、雜質塔和糠醛精制裝置本體,在糠醛精制裝置本體對稀醛水解液進行精制處理得到收成品糠醛時,通過稀釋塔從稀醛水解液把醛相分離,通過雜質塔把精制處理得到輕組份物進行分離排出,不再使用堿與輕組份物進行中和反應剔除輕組份物,因此不再使用中間物堿,防止對環境產生污染。
[0006]本發明設計了,按照對輕組份物從稀醛水解液進行分離的方式把稀釋塔和雜質塔與糠醛精制裝置本體聯接。
[0007]本發明設計了,還包含有設置為與精制塔的輸出端口和初餾塔的輸入端口連通并且用于從精制塔輸出醛泥回收成品糠醛的回收塔。
[0008]本發明設計了,糠醛精制裝置本體設置為還包含有干燥塔、塔頂冷凝器、原液罐和成品儲罐,還包含有分醛罐、水醛罐和輕組分儲罐,
原液罐的輸出端口設置為與稀釋塔的中部輸入端口連通并且稀釋塔的頂部輸出端口設置為通過塔頂冷凝器與分醛罐的輸入端口連通,分醛罐的底部輸出端口設置為與設置為與稀釋塔的頂部輸入端口連通并且稀釋塔的底部輸出端口設置為與干燥塔的頂部輸入端口連通,干燥塔的底部輸出端口設置為與精制塔的中部輸入端口連通并且精制塔的頂部輸出端口設置為通過塔頂冷凝器與成品儲罐連通、精制塔的底部輸出端口設置為回收塔的中部輸入端口連通,回收塔的頂部輸出端口設置為通過塔頂冷凝器與成品儲罐連通并且回收塔的底部輸出端口設置為醛泥排出端口, 分醛罐的中間部輸出端口和稀釋塔頂部輸出端口分別設置為與雜質塔的中部輸入端口連通并且雜質塔的底部輸出端口設置為與初餾塔的頂部輸出端口連通,雜質塔的頂部輸出端口設置為與通過塔頂冷凝器與輕組分儲罐的輸入端口和雜質塔的頂部輸入端口連通,干燥塔的頂部輸出端口設置為通過塔頂冷凝器與水醛罐的頂部輸入端口連通并且水醛罐的頂部輸出端口分別設置為與雜質塔的中部輸入端口,水醛罐的底部輸出端口設置為與回收塔的中部輸入端口連通。
[0009]本發明設計了,初餾塔、干燥塔和精制塔分別設置為浮閥塔板式塔體,稀釋塔、雜質塔和回收塔分別設置為篩孔塔板式塔體,初餾塔的壓力、稀釋塔的壓力和雜質塔的壓力設置為常壓,干燥塔的壓力、精制塔的壓力和回收塔的壓力分別設置為負壓。
[0010]本發明設計了,一種基于無中和反應的糠醛精制方法,其步驟是:
原液罐的稀醛水解液輸入到初餾塔中,初餾塔的底部輸出端口排出含有高沸物廢水并且蒸汽物通過初餾塔的頂部輸出端口經過塔頂冷凝器輸入到分醛罐中,在分醛罐進行分層處理過程,分醛罐中分層處理得到的醛相通過分醛罐的底部輸出端口輸入到稀釋塔中,在稀釋塔中以重量比按照醛水比為1:1-1.2對醛相進行稀釋處理,醛相通過稀釋塔的底部輸出端口輸入到干燥塔并且水相通過稀釋塔頂部輸出端口輸入到雜質塔中,在雜質塔中進行輕組份物分離處理,醛相通過干燥塔的頂部輸出端口和塔頂冷凝器輸入到水醛罐中并且脫水醛通過干燥塔的底部輸出端口輸入到精制塔中,脫水醛在精制塔進行處理,成品糠醛通過精制塔的頂部輸出端口和塔頂冷凝器輸入到成品儲罐中,醛泥通過精制塔的底部輸出端口到回收塔中,醛泥在回收塔進行分離回收處理,成品糠醛通過回收塔的頂部輸出端口和塔頂冷凝器輸入到成品儲罐中,醛渣通過回收塔的底部輸出端口排出,
分醛罐中分層處理得到的水相通過分醛罐的中間部輸出端口輸入到雜質塔中,一部分回流至初餾塔中。在水醛罐進行分層處理過程,在水醛罐的上層物通過水醛罐的頂部輸出端口輸入到雜質塔中并且在水醛罐的下層物通過水醛罐的底部輸出端口輸入到回收塔中,在雜質塔中進行輕組份物分離處理,雜質塔中得到的輕組份物通過雜質塔的頂部輸出端口和塔頂冷凝器輸入到輕組分儲罐中,雜質塔中得到的含醛水相通過雜質塔的底部輸出端口輸入到初餾塔中。
[0011]本發明設計了,初餾塔、干燥塔和精制塔分別設置為浮閥塔板式塔體,稀釋塔、雜質塔和回收塔分別設置為篩孔塔板式塔體,初餾塔的壓力、稀釋塔的壓力和雜質塔的壓力設置為常壓,干燥塔的壓力、精制塔的壓力和回收塔的壓力分別設置為負壓。
[0012]本發明的技術效果在于:稀醛水解液由原液罐進入初餾塔,塔底排出含有高沸物廢水,塔頂蒸汽經初餾塔塔頂冷凝器冷凝在分醛罐中分層;分醛罐中分層的水相進入雜質塔連同稀釋塔塔頂的水相和干燥塔頂部的水醛一起進入雜質塔除雜,雜質塔塔底水相經冷卻器后返回初餾塔做回流,雜質塔塔頂蒸汽冷凝后采出輕組份,同時部分塔頂冷凝液回流至雜質塔中;分醛罐底部的醛相由稀釋塔頂部進入稀釋塔,稀釋塔底部進水,醛水比為1:1,稀釋塔塔頂水相去雜質塔,稀釋塔塔底醛相送干燥塔脫水;干燥塔塔頂脫出輕組份,由干燥塔塔釜排出脫水醛,脫水醛送精制塔精制,輕組份經干燥塔塔頂冷凝器冷凝進入水醛罐,水醛罐中的物料分層后,上層物料進入雜質塔除雜,下層物料經回收水醛罐去回收塔中回收水醛中的糠醛;脫水醛在精制塔中由塔頂采出產品糠醛,由塔釜放出醛泥,醛泥送至回收塔中回收醛泥中的糠醛,醛泥由回收塔回收糠醛后由塔底排出,所剩的醛渣作為肥料利用在農業生產中。通過該裝置可顯著降低堿的消耗lOKg/噸醛。減少了堿的使用量,即可除去水醛中的有機酸,減小企業的生產成本,減少消耗品的使用量。符合國家的節能降耗的政策。產品質量穩定且甲基糠醛含量穩定在0.15%左右。使用多塔式連續精制裝置及糠醛精制工藝,產品產量高,質量穩定,可使甲基糠醛含量穩定在0.15%左右,低于行業同類產品0.25%的標準。精制率即糠醛得率提高4-5%。提高原料的利用率,使企業效益最大化。
[0013]在本技術方案中,對輕組份物從稀醛水解液進行分離的稀釋塔、雜質塔和糠醛精制裝置本體為重要技術特征,在基于無中和反應的糠醛精制裝置和方法的技術領域中,具有新穎性、創造性和實用性,在本技術方案中的術語都是可以用本技術領域中的專利文獻進行解釋和理解。
[0014]四、
【附圖說明】
為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案,下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0015]圖1為本發明的技術背景的示意圖:
圖2為本發明的示意圖。
[0016]五、
【具體實施方式】
一種基于無中和反應的糠醛精制裝置,下面將結合本發明實施例中的附圖,對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發明保護的范圍。
[0017]圖1為本發明的一個實施例,結合附圖具體說明本實施例,包含有初餾塔1、稀釋塔2、雜質塔3、干燥塔4、精制塔5、回收塔6、塔頂冷凝器7、原液罐8、分醛罐9、水醛罐10、輕組分儲罐11和成品儲罐12,
原液罐8的輸出端口設置為與稀釋塔2的中部輸入端口連通并且稀釋塔2的頂部輸出端口設置為通過塔頂冷凝器7與分醛罐9的輸入端口連通,分醛罐9的底部輸出端口設置為與設置為與稀釋塔2的頂部輸入端口連通并且稀釋塔2的底部輸出端口設置為與干燥塔4的頂部輸入端口連通,干燥塔4的底部輸出端口設置為與精制塔5的中部輸入端口連通并且精制塔5的頂部輸出端口設置為通過塔頂冷凝器7與成品儲罐12連通、精制塔5的底部輸出端口設置為回收塔6的中部輸入端口連通,回收塔6的頂部輸出端口設置為通過塔頂冷凝器7與成品儲罐12連通并且回收塔6的底部輸出端口設置為醛泥排出端口,
分醛罐9的中間部輸出端口和稀釋塔2頂部輸出端口分別設置為與雜質塔3的中部輸入端口連通并且雜質塔3的底部輸出端口設置為與初餾塔1的頂部輸出端口連通,雜質塔3的頂部輸出端口設置為與通過塔頂冷凝器7與輕組分儲罐11的輸入端口和雜質塔3的頂部輸入端口連通,
干燥塔4的頂部輸出端口設置為通過塔頂冷凝器7與水醛罐10的頂部輸入端口連通并且水醛罐10的頂部輸出端口分別設置為與雜質塔3的中部輸入端口,水醛罐10的底部輸出端口設置為與回收塔6的中部輸入端口連通。
[0018]一種基于無中和反應的糠醛精制方法,下面結合實施例,對本發明進一步描述,以下實施例旨在說明本發明而不是對本發明的進一步限定。
[0019]本發明的第一個實施例,其步驟是:
原液罐8的稀醛水解液輸入到初餾塔1中,初餾塔1的底部輸出端口排出含有高沸物廢水并且蒸汽物通過初餾塔1的頂部輸出端口經過塔頂冷凝器7輸入到分