CN104086355B - 一种分离二氯甲烷、三乙胺和水的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种使用精馏塔来分离二氯甲烷、三乙胺和水的方法。包括以下步骤有:将含有二氯甲烷、三乙胺和水的原料液首先送入第一分相罐;将从第一分相罐上层料液分离出的物流送入精馏塔,进行常压精馏操作,其塔顶温度维持在37-38℃,塔釜温度维持在88-89℃,塔釜采出三乙胺;将精馏塔塔顶采出液送入第二分相罐,从第二分相罐上层料液中分离出的物流中,得到二氯甲烷;从第二分相罐下层料液分离出的物流中,得到水。本发明方法可以有效分离二氯甲烷,三乙胺和水的混合物,得到99.6%的二氯甲烷和99.9%的三乙胺。
Description
技术领域
本发明涉及一种使用精馏塔来分离二氯甲烷、三乙胺和水的方法。
背景技术
精馏是一种利用回流使液体混合物得到高纯度分离的蒸馏方法,是工业上应用最广的液体混合物分离操作,广泛用于石油、化工、轻工、食品、冶金、制药等领域。
二氯甲烷为无色液体,具有溶解能力强和毒性低的优点。二氯甲烷在中国主要用于胶片生产和医药领域。在制药工业中多用做反应介质,还可用作胶片生产中的溶剂等。三乙胺易燃,易爆,有毒,具有强烈刺激性。工业上主要用作溶剂、固化剂、催化剂等。制药行业中的溶媒废液中往往含有二氯甲烷、三乙胺和水等。将废液中的二氯甲烷和三乙胺回收再利用,不仅可以降低成本,还可以减少工厂对于废液中有害物质的处理和排放,大大降低了环境污染。目前,关于二氯甲烷、三乙胺和水三种混合物的分离方法未见报道。
发明内容
本发明的目的在于提供一种使用精馏塔来分离二氯甲烷、三乙胺和水的方法。该方法可以有效地分离二氯甲烷、三乙胺和水的混合物,分离出的二氯甲烷和三乙胺的纯度较高,得到99.6%(质量分数,下同)的二氯甲烷和99.9%的三乙胺。
为达此目的,本发明采用以下技术方案:
一种分离二氯甲烷、三乙胺和水的方法,所述方法包括以下步骤:
1)将含有二氯甲烷、三乙胺和水的原料液首先送入第一分相罐;
2)将从第一分相罐上层料液中分离出的物流送入精馏塔,进行常压精馏操作,其塔顶温度维持在37-38℃,塔釜温度维持在88-89℃,塔釜采出三乙胺;
3)将精馏塔塔顶采出液送入第二分相罐,从第二分相罐上层料液分离出的物流中,得到二氯甲烷;从第二分相罐下层料液分离出的物流中,得到水。
步骤1)所述原料液按质量分数含有二氯甲烷65%,三乙胺30%和水5%。
步骤1)所述原料液的温度为20-25℃。所述温度可选择20.02℃,20.1℃,20.3℃,20.8℃,21.4℃,22℃,22.8℃,23.4℃,24℃,24.7℃等。优选地,在常压下将所述原料液送入第一分相罐。
所述第一分相罐的温度为10-35℃,压力为101.325kPa。所述温度可选择10.02℃,10.3℃,12℃,16.5℃,22℃,30℃,32.7℃,34.8℃等,优选为20℃。
步骤2)所述的精馏塔的塔板数为24块,从精馏塔的第12块塔板进料。
步骤2)先进行全回流操作稳定到精馏塔塔顶温度37-38℃,塔釜温度88-89℃左右时开始采出。所述塔顶温度可选择37.03℃,,37.14℃,37.42℃,37℃等;所述塔顶温度可选择88.02℃,88.12℃,88.4℃,88.9℃等。
所述精馏塔顶部设有全凝器。
所述精馏塔的回流比为0.3-1.0。所述回流比可选择0.31,0.42,0.5,0.58,0.7,0.85,0.92,0.99等,优选0.4。
所述第二分相罐的温度为10-35℃,压力为101.325kPa。所述温度可选择10.02℃,10.3℃,12℃,16.5℃,22℃,30℃,32.7℃,34.8℃等,优选为20℃。
一种分离二氯甲烷、三乙烷和水的方法,所述方法经工艺条件优化后包括以下步骤:
1)将含有二氯甲烷、三乙胺和水的原料液首先在常压下送入第一分相罐;所述原料液按质量分数含有二氯甲烷65%,三乙胺30%和水5%,其温度为20-25℃;所述第一分相罐的温度为10-35℃,压力为101.325kPa;
2)将从第一分相罐上层料液分离出的物流从精馏塔的第12块塔板送入精馏塔,进行常压精馏操作,精馏塔的塔板数为24块;所述精馏塔顶部设有全凝器,进行全回流操作稳定到塔顶温度37-38℃,塔釜温度88-89℃左右时开始采出,回流比为0.3-1.0;塔釜采出三乙胺;
3)将精馏塔塔顶采出液送入第二分相罐,所述第二分相罐的温度为10-35℃,压力为101.325kPa;从第二分相罐上层料液分离出的物流中,得到二氯甲烷;从第二分相罐下层料液分离出的物流中,得到水。
与已有技术方案相比,本发明具有以下有益效果:
本发明提供了一种使用精馏塔来分离二氯甲烷、三乙胺和水的方法。原料液经过第一分相罐,将大部分水分离出来,再经由精馏塔分离时减少了组分水的干扰,使得精馏塔分离二氯甲烷和三乙胺得以顺利进行,在塔釜得到高含量的三乙胺。塔顶采出液再进入第二分相罐进一步分离出高含量的二氯甲烷,从而达到了分离目的。该方法可以有效地分离二氯甲烷,三乙胺和水的混合溶液,得到99.6%的二氯甲烷和99.9%的三乙胺。
附图说明
图1是本发明的工艺流程示意图。
图中:1-第一分相罐;2-精馏塔;3-第二分相罐;4-全凝器;5-原料液;6-三乙胺;7-三氯甲烷;8-水。
下面对本发明进一步详细说明。但下述的实例仅仅是本发明的简易例子,并不代表或限制本发明的权利保护范围,本发明的保护范围以权利要求书为准。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
为更好地说明本发明,便于理解本发明的技术方案,本发明的典型但非限制性的实施例如下:
按照图1所示的工艺流程示意图连接各设备。
实施例1
原料液5中含有二氯甲烷65%(质量分数,下同),三乙胺30%和水5%,温度为20℃。将原料液5首先在常压下送入第一分相罐1。第一分相罐1的温度为10℃,压力为101.325kPa。将从第一分相罐1上层料液中分离出的物流送入精馏塔2,物流温度为20℃,精馏塔2塔板数为24块,从精馏塔2第12块塔板进料,塔顶为全凝器4。进行全回流操作稳定到精馏塔2塔顶温度37.4℃,塔釜温度88.0℃左右时开始采出,回流比为0.4。在精馏塔2塔釜液中,经过色谱仪分离,可以得到99.2%的三乙胺6,于贮罐中存放。在精馏塔2塔顶采出液中,可以得到97.9%的二氯甲烷,2.1%水和微量三乙胺的混合液,将此混合液送入第二分相罐3中。第二分相罐3的温度为25℃,压力为101.325kPa。经过色谱仪分离,从第二分相罐3上层料液分离出的物流中,得到99.6%的二氯甲烷7,于贮罐中存放。从第二分相罐3下层料液分离出的物流中,得到99.0%的水8。从第一分相罐下层料液分离出的物流中,含有二氯甲烷0.7%,三乙胺3.3%,水96.0%。
实施例2
原料液5中含有二氯甲烷65%(质量分数,下同),三乙胺30%和水5%,温度为22℃。将原料液5首先在常压下送入第一分相罐1。第一分相罐1的温度为25℃,压力为101.325kPa。将从第一分相罐1上层料液中分离出的物流送入精馏塔2,物流温度为25℃,精馏塔2塔板数为24块,从精馏塔2第12块塔板进料,塔顶为全凝器4。进行全回流操作稳定到精馏塔2塔顶温度37.4℃,塔釜温度88.6℃左右时开始采出,回流比为0.3。在精馏塔2塔釜液中,经过色谱仪分离,可以得到99.9%的三乙胺6,于贮罐中存放。在精馏塔2塔顶采出液中,可以得到98.3%的二氯甲烷,1.6%水和微量三乙胺的混合液,将此混合液送入第二分相罐3中。第二分相罐3的温度为10℃,压力为101.325kPa。经过色谱仪分离,从第二分相罐3上层料液分离出的物流中,得到99.6%的二氯甲烷7,于贮罐中存放。从第二分相罐3下层料液分离出的物流中,得到99.2%的水8。从第一分相罐下层料液分离出的物流中,含有二氯甲烷0.8%,三乙胺1.6%,水97.6%。
实施例3
原料液5中含有二氯甲烷65%(质量分数,下同),三乙胺30%和水5%,温度为25℃。将原料液5首先在常压下送入第一分相罐1。第一分相罐1的温度为35℃,压力为101.325kPa。将从第一分相罐1上层料液中分离出的物流送入精馏塔2,物流温度为35℃,精馏塔2塔板数为24块,从精馏塔2第12块塔板进料,塔顶为全凝器4。进行全回流操作稳定到精馏塔2塔顶温度37.5℃,塔釜温度88.6℃左右时开始采出,回流比为1.0。在精馏塔2塔釜液中,经过色谱仪分离,可以得到99.9%的三乙胺6,于贮罐中存放。在精馏塔2塔顶采出液中,可以得到98.3%的二氯甲烷,1.5%水和微量三乙胺的混合液,将此混合液送入第二分相罐3中。第二分相罐3的温度为35℃,压力为101.325kPa。经过色谱仪分离,从第二分相罐3上层料液分离出的物流中,得到99.3%的二氯甲烷7,于贮罐中存放。从第二分相罐3下层料液分离出的物流中,得到98.8%的水8。从第一分相罐下层料液分离出的物流中,含有二氯甲烷0.9%,三乙胺1.1%,水98.0%。
申请人声明,本发明通过上述实施例来说明本发明的方法,但本发明并不局限于上述操作步骤,即不意味着本发明必须依赖上述操作步骤才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了,对本发明的任何改进,对本发明所选用原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等,均落在本发明的保护范围和公开范围之内。
以上详细描述了本发明的优选实施方式,但是,本发明并不限于上述实施方式中的具体细节,在本发明的技术构思范围内,可以对本发明的技术方案进行多种简单变型,这些简单变型均属于本发明的保护范围。
另外需要说明的是,在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征,在不矛盾的情况下,可以通过任何合适的方式进行组合,为了避免不必要的重复,本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外,本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合,只要其不违背本发明的思想,其同样应当视为本发明所公开的内容。
Claims (10)
1.一种分离二氯甲烷、三乙胺和水的方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:
1)将含有二氯甲烷、三乙胺和水的原料液(5)首先送入第一分相罐(1);
2)将从第一分相罐(1)上层料液中分离出的物流送入精馏塔(2),进行常压精馏操作,进行全回流操作稳定到塔顶温度维持在37-38℃,塔釜温度维持在88-89℃,塔釜采出三乙胺(6);
3)将精馏塔(2)塔顶采出液送入第二分相罐(3),从第二分相罐(3)上层料液分离出的物流中,得到二氯甲烷(7);从第二分相罐(3)下层料液分离出的物流中,得到水(8)。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤1)所述原料液(5)按质量分数含有二氯甲烷65%,三乙胺30%和水5%。
3.如权利要求1或2所述的方法,其特征在于,步骤1)所述原料液(5)的温度为20-25℃。
4.如权利要求1或2所述的方法,其特征在于,在常压下将所述原料液(5)送入第一分相罐(1)。
5.如权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述第一分相罐(1)的温度为10-35℃,压力为101.325kPa。
6.如权利要求1或2所述的方法,其特征在于,步骤2)所述精馏塔(2)的塔板数为24块,从精馏塔(2)的第12块塔板进料。
7.如权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述精馏塔(2)顶部设有全凝器(4)。
8.如权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述精馏塔(2)的回流比为0.3-1.0。
9.如权利要求1或2所述的方法,其特征在于,步骤3)所述第二分相罐(3)的温度为10-35℃,压力为101.325kPa。
10.如权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:
1)将含有二氯甲烷、三乙胺和水的原料液(5)首先在常压下送入第一分相罐(1);所述原料液(1)按质量分数含有二氯甲烷65%,三乙胺30%和水5%,其温度为20-25℃;所述第一分相罐(1)的温度为10-35℃,压力为101.325kPa;
2)将从第一分相罐(1)上层料液中分离出的物流从精馏塔的第12块塔板送入精馏塔(2),进行常压精馏操作,精馏塔(2)的塔板数为24块;所述精馏塔(2)顶部设有全凝器(4),进行全回流操作稳定到塔顶温度37-38℃,塔釜温度88-89℃时开始采出,回流比为0.3-1.0;塔釜采出三乙胺(6);
3)将精馏塔(2)塔顶采出液送入第二分相罐(3),所述第二分相罐(3)的温度为10-35℃,压力为101.325kPa;从第二分相罐(3)上层料液分离出的物流中,得到二氯甲烷(7);从第二分相罐(3)下层料液分离出的物流中,得到水(8)。
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清洁回收二氯甲烷的两种工艺对比试验研究;程永高;《化工中间体》;2013(第1期);13-16 * |
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