CN105126703B - 糠醛残液回收汽压输送及保温装置 - Google Patents

Abstract

本发明一种糠醛残液回收汽压输送及保温装置，包括：压力罐，其具有接入蒸汽的入口，以及残液的第一进口和第一出口；所述压力罐利用罐内蒸汽加压输送残液；套管换热器，其具有残液流通的管程和热介质流通的壳程，所述管程的入口和所述第一出口联通；所述壳程中的热介质将热量传递给管程中的残液。本发明结构简单、操作方便，且将糠醛残液回收利用，既节约了成本，又保护了环境。

Description

糠醛残液回收汽压输送及保温装置

技术领域

本发明涉及一种化工设备，尤其是一种糠醛残液回收汽压输送及保温装置。

背景技术

目前，国内大部分糠醛生产企业精制采用粗醛脱水和精馏在一个精馏釜内间歇式完成。将加碱中和的粗醛一次性打入精馏釜内，经加热先脱去水分，再采出精醛，将高沸物留在釜内。因中和后的粗糠醛在加热过程碱对糠醛产生聚合反应，有一定破坏作用。另外，粗醛中还存有其他杂质成分，在精馏高温条件下产生树脂化反应，同时还有高沸物存在，从而到精馏后期，釜内残液粘稠度逐渐增加，导致精馏釜加热器管壁热传导受阻，无法将剩余糠醛和高沸物分离。因此，每锅次最后留在釜内的残液约占糠醛成品的6％左右，这些残液中糠醛约占70％左右。由于残液粘稠度很高，难以分离和输送，所以没有很好的回收利用。

有个别糠醛企业采用了连续精馏生产装置，在精馏过程中，这些粘稠度很高的残液也须及时排出加热器，否则精馏加热效率大大降低。连续精馏的残液数量虽有减少，但还会产生较多残液。

有的糠醛生产企业，将残液从精馏设备排至另设的回收釜、塔内，另外加水蒸煮，回收部分糠醛后，残液还需排出，无法处置。

采用间歇式精馏的企业，将头馏液或水打入精馏釜内对残液进行稀释，送汽蒸煮，使加热器管壁上贴的树脂状残液溶解后，有的企业蒸出一些糠醛，大部分企业不回收糠醛，将残液排出釜外丢弃，造成环境严重污染，也造成精制收率降低。

从糠醛精馏釜或釜外加热器内向外排残液时，随着残液排出的有害有刺激性气体散发整个车间及周边环境中，对人的眼睛、粘膜、呼吸道刺激十分严重，给员工造成难以忍受的操作环境，更无法达到清洁生产的环境要求。开放式外排糠醛残液的方法，从上世纪60年代延用至今，改进甚微。该技术方法与我国糠醛产量占世界产量70％的生产大国相比是不相适应的，与发达国家相比有较大差距。

在生产糠醛的过程中，往往水解反应釜都设置的离地面8m以上，糠醛精馏釜离地面约1-2m，回收糠醛残液时，很难将糠醛精馏釜中的糠醛残液输送到水解釜中重新利用，另外由于糠醛残液的粘度极高，采用泵输送时易使泵无法正常工作。

发明内容

本发明的目的是将丢弃的糠醛残液通过残液压力罐收集，通过蒸汽加压的方式输送到残液保温罐，再从残液压力罐输送到水解反应釜内进行糠醛回收，解决原有糠醛残液没有回收去向，只能丢弃的问题，全过程采用封闭式运行，解决了开放式外排糠醛残液对生产环境造成的污染问题。

本发明还有一个目的是采用蒸汽加压的方式经套管换热器对糠醛残液进行输送，解决因采用机械泥浆泵、堵塞叶轮，或采用真空抽吸受吸程高度、比重、粘度等条件的制约而无法实现糠醛残液有效输送的技术难题。

本发明还有一个目的是在残液保温罐设有夹套保温层，解决了因糠醛残液温度降低后变为固体，造成管道和罐内的堵塞及不能间歇运行的技术问题。

本发明还有一个目的是在压力罐中设有加热装置，同时该加热装置还具有搅拌的功能，能够降低糠醛残液的粘度，防止糠醛残液变为固体。

一种糠醛残液回收汽压输送及保温装置，包括：

压力罐，其具有接入蒸汽的入口，以及残液的第一进口和第一出口；所述压力罐利用罐内蒸汽加压输送残液；

套管换热器，其具有残液流通的管程和热介质流通的壳程，所述管程的入口和所述第一出口联通；所述壳程中的热介质将热量传递给管程中的残液。

优选的是，所述的糠醛残液回收汽压输送及保温装置中，所述压力罐具有第一上封头、第一下封头和第一筒体，所述第一上封头上设有第一手孔、真空表接口、压力表接口、抽真空口和第一破空口；所述抽真空口和所述第一破空口上还分别设有第一阀门和第二阀门；所述第一出口设置在第一下封头的下部，所述第一出口的下部还设有第三阀门。

优选的是，所述的糠醛残液回收汽压输送及保温装置中，还包括：

保温罐，其具有第二上封头、第二下封头、第二筒体和夹套保温层，所述第二上封头的上部设有第二手孔、第二破空口，所述第二下封头的下部设有第二出口，所述第二出口的下部还设有第四阀门；所述第二筒体上设有第二进口，所述第二进口与所述管程的出口联通。

优选的是，所述的糠醛残液回收汽压输送及保温装置中，所述夹套保温层设置在所述保温罐下部的外壁上，所述夹套保温层由圆柱形空心筒体和圆锥形空心筒体连接而成，所述圆柱形空心筒体设置在圆锥形空心筒体的上部，所述圆柱形空心筒体上设有第一热介质出口和温度计接口，所述圆锥形空心筒体上第一热介质进口，所述第一热介质进口与所述壳程的出口联通。

优选的是，所述的糠醛残液回收汽压输送及保温装置中，所述第一手孔位于所述第一上封头的中心部位，真空表接口、压力表接口、抽真空口和第一破空口围绕第一手孔分布。

优选的是，所述的糠醛残液回收汽压输送及保温装置中，所述壳程的内壁和管程的外壁上还设有多个第一凸起，所述第一凸起上还设有了多个凹槽。

优选的是，所述的糠醛残液回收汽压输送及保温装置中，所述第二筒体的外壁和所述夹套保温层的内壁上设有多个挡板，所述挡板上设有多个第二凸起，所述挡板的长度小于所述夹套保温层的宽度。

优选的是，所述的糠醛残液回收汽压输送及保温装置中，所述压力罐的内部还设有加热装置，其包括：

第一直杆，所述第一直杆的一端伸出第一手孔并与电机连接，另一端伸进所述压力罐内；

多个第二直杆，所述多个第二直杆在同一水平面内交叉设置，交叉点与所述第一直杆的末端连接；

多个加热棒，所述多个加热棒与所述多个第二直杆固定连接；

多个搅拌叶，所述搅拌叶设置在所述多个加热棒上。

优选的是，所述的糠醛残液回收汽压输送及保温装置中，所述第一直杆和所述多个第二直杆均为中空结构，所述中空结构内部设有多根导线，所述多根导线的一端与所述加热棒连接，所述多根导线的另一端依次穿过所述第二直杆和所述第一直杆后与电源连接。

优选的是，所述的糠醛残液回收汽压输送及保温装置中，所述挡板为弧形板。

本发明至少包括以下有益效果：

1、采用糠醛残液回收及汽压输送保温装置将丢弃的糠醛残液送往水解反应釜回收利用糠醛，解决了因对外排放丢弃的糠醛残液对水土及周边环境造成的严重污染。有利于环境保护，造福于子孙后代。

2、采用本发明的装置，糠醛残液输送设备由管道连接，封闭式操作，解决了因开发式排放糠醛残液所释放出的有害气体对岗位操作员工的身体危害。

3、采用该装置，设备投资少，运行成本低，一般企业实施技改容易实现。

4、操作简便，由精制岗位和水解岗位员工配合操作即可，不另设专人操作，也有利于安全生产。

本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

图1为本发明糠醛残液回收汽压输送及保温装置的结构示意图；

图2为本发明加热装置的结构示意图；

图3为本发明图1的A-A剖面图；

图4位本发明挡板的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

如图1-4所述，本发明提供一种糠醛残液回收汽压输送及保温装置，包括：

压力罐9，其具有接入蒸汽的入口8，以及残液的第一进口2和第一出口1；所述压力罐9利用罐内蒸汽加压输送残液；压力罐具有接入蒸汽的入口8，通入蒸汽后，压力罐内就会产生一定压力，蒸汽压力直接对糠醛残液产生作用后使糠醛残液流动。

套管换热器10，其具有残液流通的管程和热介质流通的壳程，所述管程的入口11和所述第一出口1联通；所述壳程中的热介质将热量传递给管程中的残液。在运输的过程中，套管是换热器的管程中流通残液，壳程中流通热介质，热介质将热量传给残液能够防止残液变为固体。

所述的糠醛残液回收汽压输送及保温装置中，所述压力罐具有第一上封头、第一下封头和第一筒体，所述第一上封头上设有第一手孔5、真空表接口3、压力表接口7、抽真空口4和第一破空口6；所述抽真空口4和所述第一破空口6上还分别设有第一阀门22和第二阀门23；所述第一出口1设置在第一下封头的下部，所述第一出口1的下部还设有第三阀门27。

所述的糠醛残液回收汽压输送及保温装置中，还包括：

保温罐25，其具有第二上封头、第二下封头、第二筒体和夹套保温层19，所述第二上封头的上部设有第二手孔15、第二破空口16，所述第二下封头的下部设有第二出口28，所述第二出口的下部还设有第四阀门26；所述第二筒体上设有第二进口14，所述第二进口14与所述管程的出口联通。在回收残液的过程中，可能不会立即使用残液，保温罐起到储存残液的目的。

所述的糠醛残液回收汽压输送及保温装置中，所述夹套保温层19设置在所述保温罐下部的外壁上，所述夹套保温层由圆柱形空心筒体和圆锥形空心筒体连接而成，所述圆柱形空心筒体设置在圆锥形空心筒体的上部，所述圆柱形空心筒体上设有第一热介质出口18和温度计接口17，所述圆锥形空心筒体上第一热介质进口13，所述第一热介质进口13与所述壳程的出口联通。保温罐中的外壁上设置了夹套保温层，起到加热的作用能够防止残液变粘稠，以致残液无法运输。

所述的糠醛残液回收汽压输送及保温装置中，所述第一手孔5位于所述第一上封头的中心部位，真空表接口3、压力表接口7、抽真空口4和第一破空口16围绕第一手孔5分布。

所述的糠醛残液回收汽压输送及保温装置中，所述壳程的内壁和管程的外壁上还设有多个第一凸起，所述第一凸起上还设有了多个凹槽。壳程的内壁和管程的外壁设有第一凸起，第一凸起上设有多个凹槽，能起到减缓热介质流动的作用，能提高热传递效率。

所述的糠醛残液回收汽压输送及保温装置中，所述第二筒体的外壁和所述夹套保温层的内壁上设有多个挡板35，所述挡板上设有多个第二凸起36，所述挡板的长度小于所述夹套保温层的宽度。第二筒体的外壁和所述夹套保温层的内壁上设有多个挡板，同时挡板上还设置有多个第二凸起36，能起到减缓热介质流动的速度，同时增大了受热面积，提高热传递效率的作用。

所述的糠醛残液回收汽压输送及保温装置中，所述压力罐的内部还设有加热装置，其包括：

第一直杆30，所述第一直杆30的一端伸出第一手孔5并与电机29连接，另一端伸进所述压力罐9内；

多个第二直杆31，所述多个第二直杆31在同一水平面内交叉设置，交叉点34与所述第一直杆30的末端连接；

多个加热棒32，所述多个加热棒32与所述多个第二直杆31固定连接；

多个搅拌叶33，所述搅拌叶33设置在所述多个加热棒32上。

所述的糠醛残液回收汽压输送及保温装置中，所述第一直杆30和所述多个第二直杆31均为中空结构，所述中空结构内部设有多根导线，所述多根导线的一端与所述加热棒连接，所述多根导线的另一端依次穿过所述第二直杆31和所述第一直杆30后与电源连接。在压力罐内部设有加热装置，该加热装置的第一直杆30的一端连接电机，能够带动第一直杆30旋转，第一直杆30连接在第二直杆的交叉点，加热棒32固定在第二直杆上，第二直杆上还设有搅拌叶，电机能够带动第一直杆30转动，第二直杆31、加热棒32和搅拌叶33也跟着旋转，这样在加热棒加热的过程中使残液受热均匀，能够防止局部残液粘度增大，堵塞运输管道。

所述的糠醛残液回收汽压输送及保温装置中，所述挡板为弧形板35。

所述第三阀门27还与第五阀门12连接，管道21连接除味塔，胶管20连接水解釜。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用。它完全可以被适用于各种适合本发明的领域。对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改。因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (7)

1.一种糠醛残液回收汽压输送及保温装置，其特征在于，包括：

压力罐，其具有接入蒸汽的入口，以及残液的第一进口和第一出口；所述压力罐利用罐内蒸汽加压输送残液；

套管换热器，其具有残液流通的管程和热介质流通的壳程，所述管程的入口和所述第一出口联通；所述壳程中的热介质将热量传递给管程中的残液；

保温罐，其具有第二上封头、第二下封头、第二筒体和夹套保温层，所述第二上封头的上部设有第二手孔、第二破空口，所述第二下封头的下部设有第二出口，所述第二出口的下部还设有第四阀门；所述第二筒体上设有第二进口，所述第二进口与所述管程的出口联通；

所述压力罐的内部还设有加热装置，其包括：

第一直杆，所述第一直杆的一端伸出第一手孔并与电机连接，另一端伸进所述压力罐内；

多个第二直杆，所述多个第二直杆在同一水平面内交叉设置，交叉点与所述第一直杆的末端连接；

多个加热棒，所述多个加热棒与所述多个第二直杆固定连接；

多个搅拌叶，所述搅拌叶设置在所述多个加热棒上；

所述第一直杆和所述多个第二直杆均为中空结构，所述中空结构内部设有多根导线，所述多根导线的一端与所述加热棒连接，所述多根导线的另一端依次穿过所述第二直杆和所述第一直杆后与电源连接。

2.如权利要求1所述的糠醛残液回收汽压输送及保温装置，其特征在于，所述压力罐具有第一上封头、第一下封头和第一筒体，所述第一上封头上设有第一手孔、真空表接口、压力表接口、抽真空口和第一破空口；所述抽真空口和所述第一破空口上还分别设有第一阀门和第二阀门；所述第一出口设置在第一下封头的下部，所述第一出口的下部还设有第三阀门。

3.如权利要求1所述的糠醛残液回收汽压输送及保温装置，其特征在于，所述夹套保温层设置在所述保温罐下部的外壁上，所述夹套保温层由圆柱形空心筒体和圆锥形空心筒体连接而成，所述圆柱形空心筒体设置在圆锥形空心筒体的上部，所述圆柱形空心筒体上设有第一热介质出口和温度计接口，所述圆锥形空心筒体上第一热介质进口，所述第一热介质进口与所述壳程的出口联通。

4.如权利要求2所述的糠醛残液回收汽压输送及保温装置，其特征在于，所述第一手孔位于所述第一上封头的中心部位，真空表接口、压力表接口、抽真空口和第一破空口围绕第一手孔分布。

5.如权利要求1所述的糠醛残液回收汽压输送及保温装置，其特征在于，所述壳程的内壁和管程的外壁上还设有多个第一凸起，所述第一凸起上还设有了多个凹槽。

6.如权利要求3所述的糠醛残液回收汽压输送及保温装置，其特征在于，所述第二筒体的外壁和所述夹套保温层的内壁上设有多个挡板，所述挡板上设有多个第二凸起，所述挡板的长度小于所述夹套保温层的宽度。

7.如权利要求6所述的糠醛残液回收汽压输送及保温装置，其特征在于，所述挡板为弧形板。