用于橡膠生產中的廢溶劑處理方法
【專利摘要】本發明提供一種用于橡膠生產中的廢溶劑處理方法，包括如下步驟：S10：以氣相形式向閃蒸塔提供粗溶劑，在閃蒸塔中分離粗溶劑中的重組分和輕組分；S20：將輕組分經過換熱器換熱后通入精餾塔，在精餾塔中分離輕組分中的有機溶劑和水分；S30：通過換熱器向精餾塔中的輕組分提供熱能。本發明的目的在于提供一種降低能耗、充分利用待處理物料中的熱能的廢溶劑處理方法。
【專利說明】
用于橡膠生產中的廢溶劑處理方法
技術領域
[0001]本發明涉及一種用于橡膠生產中的廢溶劑處理方法，更具體地，涉及有機溶劑的精制方法。
【背景技術】
[0002]溶液法乙丙橡膠生產中，使用己烷溶劑以完成聚合反應，在聚合反應后會形成混有低聚物、水分和有機溶劑等多種雜物的粗溶劑，該粗溶劑被稱為廢溶劑，所以己烷溶劑需要精制后循環回收利用。
[0003]在現有技術中，通常將含有水及低聚物等雜質的溶劑以液相形式進入精制單元，依次精餾脫除輕組分、重組分(即先輕后重)，用常規精餾方式予以脫除。對于現有技術，由于有機溶劑在精制的過程中，再沸器需要提供加熱蒸汽熱能以保證有機溶劑的精制順利進行，使得能耗過高。溶劑以液相形式進入精制單元和先輕后重的處理過程造成了常規精餾方式的高能耗缺陷。
[0004]此外，在待處理物料進入閃蒸塔和精餾塔時，負荷波動大，造成閃蒸塔和精餾塔操作不穩定，也成為了有機溶劑在精制的過程中需要解決的問題。
【發明內容】
[0005]針對相關技術中存在的問題，本發明的目的在于提供一種降低能耗、充分利用待處理物料中的高品位熱能的廢溶劑處理方法。
[0006]本發明提供了一種用于橡膠生產中的廢溶劑處理方法，包括如下步驟:S10:以氣相形式向閃蒸塔提供粗溶劑，在閃蒸塔中分離粗溶劑中的重組分和輕組分;S20:將輕組分經過換熱器換熱后通入精餾塔，在精餾塔中分離輕組分中的有機溶劑和水分;S30:通過換熱器向精餾塔中的輕組分提供熱能。
[0007]根據本發明，在閃蒸塔和精餾塔分別設置再沸器，以向閃蒸塔和精餾塔提供額外熱能。
[0008]根據本發明，設置在閃蒸塔上的第一再沸器與閃蒸塔的重組分出口和塔體分別連通，以構成第一循環回路;設置在精餾塔上的第二再沸器與精餾塔的有機溶劑出口和塔體分別連通，以構成第二循環回路。
[0009]根據本發明，再沸器通過低壓蒸汽獲得額外熱能。
[0010]根據本發明，重組分為粗溶劑中沸點大于水分的組分，輕組分為粗溶劑中的有機溶劑和水分。
[0011]根據本發明，從閃蒸塔的頂部分離出的輕組分的溫度比精餾塔的塔釜的溫度高出20 cC-30 cC ο
[0012]根據本發明，在S20步驟中，輕組分在換熱器與閃蒸塔之間的第一接收器中通過水與有機溶劑液液分層的方式分離大部分水分。
[0013]根據本發明，在精餾塔的水分出口和塔體之間依次連接冷凝器以及第二接收器，以構成第三循環回路，其中在第二接收器中通過水與有機溶劑液液分層的方式分離大部分水分。
[0014]根據本發明，經過第一接收器分離后的輕組分的部分回流進入閃蒸塔。
[0015]根據本發明，經過第二接收器分離后的所述溶劑及水共沸物部分回流進入精餾
+Pt O
[0016]本發明的有益技術效果在于:
[0017]本發明是將前部的溶劑以氣相形式直接作為本單元進料，依次精餾脫除重組分、輕組分，并實現兩精餾過程中的熱耦合。本發明的能耗相比于先脫輕再脫重的現有技術的25%左右。此外，本發明采用高溫氣相粗溶劑進料，充分利用待處理物料中的熱能，大幅降低了精餾塔再沸器的能耗。還有采用熱耦合技術，將閃蒸塔塔頂的二次蒸汽作為精餾塔的換熱器的熱源，進一步降低能耗。
【附圖說明】
[0018]圖1是本發明的粗溶劑處理方法的示意圖。
【具體實施方式】
[0019]參考附圖公開示出的實施例。然而，應當理解，所公開的實施例僅為可以以各種和替代形式顯示的實施例。附圖未必按比例繪制，并且可能放大或縮小一些特征來顯示特定部件的細節。所公開的具體結構和功能性細節不應解釋為限制，而是作為用于教導本領域技術人員如何實踐本公開的代表性基礎。
[0020]在圖1中示出的本發明用于橡膠生產中的廢溶劑處理方法，包括:閃蒸塔2，閃蒸塔2具有第一進料口 21、重組分出口 23和氣體出口 22;精餾塔6，精餾塔6具有第二進料口 61、有機溶劑出口 63和水分出口 62，并且氣體出口 22通過換熱器5與第二進料口 61相連接;其中，換熱器5與有機溶劑出口 63和精餾塔6的塔體相連接以構成循環回路。氣相高溫粗溶劑進入到第一進料口 21，利用水與有機溶劑共沸從閃蒸塔2塔頂蒸出，并且從塔底脫除低聚物等重組分。水分與有機溶劑氣體通過換熱器5液化到達第二進料口 61，利用溶劑與水液液分層原理，從有機溶劑出口 63得到純凈的有機溶劑，重組分為粗溶劑中沸點大于水分的組分，輕組分為粗溶劑中的有機溶劑和水分。此外，從閃蒸塔分離出的輕組分的溫度應比精餾塔的塔釜的溫度高20°C-3(TC，在換熱器5中液化所釋放的熱量提供至精餾塔塔體，作為精餾塔的熱源，進一步降低能耗。在其它的實施例中，換熱器5所釋放的能量可以提供至再沸器7，或者換熱器5和再沸器7組合成一個新的換熱器，在該新的換熱器內部進行熱量交換。
[0021]此外，為了適應進料負荷波動大，造成塔操作不穩定的情況，第一再沸器I與閃蒸塔2連接，并且第二再沸器7與精餾塔6連接。也就是說，設置在閃蒸塔2上的第一再沸器I與閃蒸塔2的重組分出口 23和塔體分別連通，以構成第一循環回路;設置在精餾塔6上的第二再沸器7與精餾塔6的有機溶劑出口63和塔體分別連通，以構成第二循環回路。用以調節兩塔的負荷，有利于控制生產穩定。
[0022]繼續參考圖1，第一再沸器I和第二再沸器7分別連接低壓蒸汽LS以提供額外的熱能，因為閃蒸塔2和精餾塔6需要第一再沸器I和第二再沸器7不斷提供熱能以保證調節閃蒸塔2和精餾塔6的負荷，控制生產穩定。
[0023]在第一接收器3和第二接收器9中的輕組分利用溶劑、水液液分層的原理，通過水與有機溶劑液液分層的方式分離大部分水分，該大部分為水分總質量的99%的范圍。其中第一接收器3的含微量水的有機溶劑經過輸送栗4的傳送，40%?50%作為進料輸送到精餾塔6中，40 %?50 %回流進入閃蒸塔2。參考圖1，在本方法的優選實施例中，在精餾塔6的水分出口和塔體之間依次連接冷凝器11、第二接收器9以及第二輸送栗10，以構成第三循環回路，其中在冷凝器11中通過循環水CCW對水和有機溶劑進行冷卻，在第二接收器9中通過水與有機溶劑液液分層的方式分離大部分水分。以此，經分離后的純凈的有機溶劑通過第三輸送栗8栗送至有機溶劑出口 63。
[0024]本發明提供了一種用于橡膠生產中的廢溶劑處理方法，包括如下步驟:
[0025]S10:以氣相形式向閃蒸塔2提供粗溶劑，在閃蒸塔2中由于溶劑與水形成共沸物，以較低的能耗代價在塔頂分出來，達到從粗溶劑中將重組分和輕組分和水(溶劑與水的共沸物)分開；
[0026]S20:輕組分和水(溶劑與水的共沸物)溫度較高，利用這部分的高溫為精餾塔再沸器提供熱源，目的是節省加熱蒸汽，達到節約一次能源。具體做法是輕組分和水(溶劑與水的共沸物)經過換熱器5(節能器)換熱后進入精餾塔6，在精餾塔6中再次以共沸原理分離輕組分中的有機溶劑和水分；
[0027]S30:通過換熱器5向精餾塔中的輕組分提供熱能。
[0028]根據本發明，在閃蒸塔2和精餾塔6分別設置第一再沸器I和第二再沸器7，是調節由于進料負荷波動引起的塔操作不穩定，在塔開車初期迅速達到穩定運行。
[0029]在精餾塔分別設置換熱器5和第二再沸器7，換熱器5是節能器，回收部分高品位熱能，達到節約一次蒸汽的目的，第二再沸器7是輔助再沸器，當節能器提供的熱能不足時使用。
[0030]根據本發明，設置在閃蒸塔上的第一再沸器與閃蒸塔的重組分出口23和塔體分別連通，以構成第一循環回路;設置在精餾塔上的第二再沸器與精餾塔的有機溶劑出口 63和塔體分別連通，以構成第二循環回路。
[0031 ]根據本發明，再沸器1、7通過低壓蒸汽獲得額外熱能。
[0032]根據本發明，重組分為粗溶劑中沸點大于水分的組分，輕組分為粗溶劑中的有機溶劑和水分。
[0033]根據本發明，從閃蒸塔2的塔頂分離出的輕組分的溫度比精餾塔6的塔釜的溫度高出 20°C_30°C。
[0034]根據本發明，在S20步驟中，輕組分(溶劑與水共沸物)在換熱器5與閃蒸塔I之間的第一接收器中通過水與有機溶劑液液分層的方式分離大部分水分。
[0035]根據本發明，在精餾塔6的水分出口和塔體之間依次連接冷凝器11以及第二接收器9，以構成第三循環回路，其中在第二接收器9中通過水與有機溶劑液液分層的方式分離大部分水分。
[0036]根據本發明，經過第一接收器3分離后的輕組分的小部分回流進入閃蒸塔2。
[0037]以上僅為本發明的優選實施例而已，并不用于限制本發明，對于本領域的技術人員來說，本發明可以有各種更改和變化。凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種用于橡膠生產中的廢溶劑處理方法，其特征在于，包括如下步驟: SlO:以氣相形式向閃蒸塔提供粗溶劑，在所述閃蒸塔中分離所述粗溶劑中的重組分和輕組分； S20:將所述輕組分經過換熱器換熱后通入精餾塔，在所述精餾塔中分離所述輕組分中的有機溶劑和水分； S30:通過所述換熱器向所述精餾塔中的所述輕組分提供熱能。2.根據權利要求1所述的廢溶劑處理方法，其特征在于，在所述閃蒸塔和所述精餾塔分別設置再沸器，以向所述閃蒸塔和所述精餾塔提供額外熱能。3.根據權利要求2所述的廢溶劑處理方法，其特征在于，設置在所述閃蒸塔上的第一再沸器與所述閃蒸塔的重組分出口和塔體分別連通，以構成第一循環回路;設置在所述精餾塔上的第二再沸器與所述精餾塔的有機溶劑出口和塔體分別連通，以構成第二循環回路。4.根據權利要求2所述的廢溶劑處理方法，其特征在于，所述再沸器通過低壓蒸汽獲得所述額外熱能。5.根據權利要求1所述的廢溶劑處理方法，其特征在于，所述重組分為所述粗溶劑中沸點大于水分的組分，所述輕組分為所述粗溶劑中的所述有機溶劑和所述水分。6.根據權利要求1所述的廢溶劑處理方法，其特征在于，從所述閃蒸塔的頂部分離出的所述輕組分的溫度比所述精餾塔的塔釜的溫度高出20°C-3(TC。7.根據權利要求1所述的廢溶劑處理方法，其特征在于，在所述S20步驟中，所述輕組分在所述換熱器與所述閃蒸塔之間的第一接收器中通過水與有機溶劑液液分層的方式分離大部分水分。8.根據權利要求1所述的廢溶劑處理方法，其特征在于，在所述精餾塔的水分出口和塔體之間依次連接冷凝器以及第二接收器，以構成第三循環回路，其中在所述第二接收器中通過水與有機溶劑液液分層的方式分離大部分水分。9.根據權利要求7所述的廢溶劑處理方法，其特征在于，經過所述第一接收器分離后的所述輕組分的部分回流進入所述閃蒸塔。10.根據權利要求8所述的廢溶劑處理方法，其特征在于，經過所述第二接收器分離后的溶劑及水共沸物部分回流進入所述精餾塔。
【文檔編號】C08J11/02GK105949500SQ201610398221
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年6月7日
【發明人】陶琳, 宋順利, 秦寧, 李鴻飛, 王翠菊, 羅艷梅
【申請人】中國石油集團東北煉化工程有限公司吉林設計院