CN109724440B - 糠醛生产中能量综合利用方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种糠醛生产中能量综合利用方法及装置，其特征在于：a.水解锅醛气经空气预热器换热，换热后热空气用于输送并干燥水解锅出来的糠醛渣；b.换热后醛气100‑105℃进入循环水冷凝器二冷凝，醛气原液进入原液蒸馏塔；c.蒸馏出来的粗糠醛气体进入锅炉水预热器一换热，换热后粗糠醛气体90‑95℃依次进入循环水冷凝器三、四冷凝为粗糠醛液体；d.随后进入顶部带有锅炉水换热器二的精馏一塔，先换热至75‑80℃后精馏，换热后的锅炉水进入锅炉水换热器一使用。本发明优点：1.减少能量损失，节约能源；2.减少循环水的补水，使锅炉燃料投入降低，节约成本；3.糠醛渣中水分、糠醛量降低，增加糠醛渣热值，减少糠醛损失量。
Description
技术领域
本发明属于化工生产技术领域，涉及糠醛生产领域，具体涉及一种糠醛生产中能量综合利用方法及装置。
背景技术
糠醛，又称2-呋喃甲醛，其学名为α-呋喃甲醛，是呋喃2位上的氢原子被醛基取代的衍生物。它最初从米糠与稀硫酸共热制得，所以叫做糠醛。糠醛是由戊聚糖在酸的作用下水解生成戊糖，再由戊糖脱水环化而成。生产的主要原料为玉米芯等农副产品。糠醛是呋喃环系最重要的衍生物，化学性质活泼，可以通过氧化、缩合等反应制取众多的衍生物，被广泛应用于合成塑料、医药、农药等工业。
目前生产中主要是采用玉米芯与稀硫酸共热制得，生产过程中很多能量是被循环水换热带走，这造成了能量在一定程度上的浪费。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有糠醛生产中能量浪费的问题，提供一种糠醛生产中能量综合利用方法及装置。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种糠醛生产中能量综合利用装置，包括依次连接的以下设备：循环水冷凝器一、循环水冷凝器二、原液蒸馏塔、循环水冷凝器三、循环水冷凝器四、精馏一塔，其特征在于：用空气预热器替换循环水冷凝器一，在原液蒸馏塔与循环水冷凝器三之间新增锅炉水预热器一，在精馏一塔的顶部增加一个锅炉水预热器二，锅炉水预热器二的出口连接至锅炉水预热器一。
一种糠醛生产中能量综合利用方法，其特征在于包括以下步骤：
a.来自上一工段的水解锅醛气（170-175℃），先经空气预热器进行换热，换热后的热空气（100-110℃）用于输送并干燥水解锅出来的糠醛渣；
b.经空气预热器换热后的醛气（100-105 ℃）进入循环水冷凝器二进行冷凝，冷凝后的醛气形成原液（80-85 ℃），随后进入原液蒸馏塔；
c.原液蒸馏塔蒸馏出来的粗糠醛气体（98-99℃），进入锅炉水预热器一进行换热，将来自锅炉给水系统和锅炉水预热器二的锅炉水预热至65-70℃，换热后的粗糠醛气体（90-95 ℃）依次进入循环水冷凝器三、四进行冷凝，冷凝为粗糠醛液体（45-48℃）；
d.粗糠醛液体进入顶部带有锅炉水换热器二的精馏一塔，先利用锅炉给水系统来的水将粗糠醛液换热至75-80℃，随后进行精馏，经锅炉水换热器二换热后出来锅炉水（55-60 ℃）进入锅炉水换热器一使用。
本发明的优点：1.减少了能量损失，节约了能源；2.减少了循环水的补水，通过给锅炉补一定温度的水，使锅炉燃料投入降低，节约了成本；3.热空气输送后的糠醛渣水分、糠醛含量降低，增加了糠醛渣的热值，减少了糠醛的损失量。
附图说明
图1是本发明工艺流程简图；
图2是原工艺流程简图。
具体实施方式
结合图1作进一步说明，具体实施步骤如下：
一种糠醛生产中能量综合利用装置，包括依次连接的翅片管空气预热器、循环水冷凝器二、原液蒸馏塔、锅炉水预热器一（列管式换热器一）、循环水冷凝器三、循环水冷凝器四、精馏一塔，精馏一塔的顶部增加一个锅炉水预热器二（列管式换热器二），锅炉水预热器二的出口连接至锅炉水预热器一。
实例1
a. 玉米芯与稀硫酸在水解锅中进行水解，控制水解锅中压力1.8MPa、温度180℃，产生的水解锅醛气温度在170℃、压力1.35MPa，水解锅醛气先经翅片管空气预热器（800m2）换热，换热后的热空气（100℃）用于输送并干燥水解锅出来的糠醛渣；
b.经翅片管空气预热器换热后的醛气（105℃），进入循环水冷凝器二进行冷凝，冷凝后的醛气形成原液（85℃），进入原液蒸馏塔（ø1200*12200）；
c.原液蒸馏塔蒸馏出来的粗糠醛气体（压力0.08MPa、温度98.5℃）进入列管换热器一（200m2）进行换热，将来自锅炉给水系统的锅炉水预热至70℃，换热后的粗糠醛气体（90℃）依次进入循环水冷凝器三、四进行冷凝，冷凝为45℃的粗糠醛液体；
d.粗糠醛液体进入顶部带有列管换热器二（20 m2）的精馏一塔（ø700*14400），先利用锅炉给水系统来的水将粗糠醛液体换热至75℃，换热后的粗糠醛液体进入压力0.2MPa、温度100-60℃的精馏一塔进行精馏，经列管换热器二换热后的锅炉水（60℃）进入列管换热器一（200m2）使用。
实例2
a. 玉米芯与稀硫酸在水解锅中进行水解，控制水解锅中压力1.8MPa、温度200℃，产生的水解锅醛气温度在175℃、压力1.35MPa，水解锅醛气先经翅片管空气预热器（800m2）换热，换热后的热空气（110℃）用于输送并干燥水解锅出来的糠醛渣；
b.经翅片管空气预热器换热后的醛气（102℃）进入循环水冷凝器二进行冷凝，冷凝后的醛气形成原液（85℃），随后进入原液蒸馏塔（ø1200*12200）；
c.原液蒸馏塔蒸馏出来的粗糠醛气体（压力0.08MPa、温度99℃）进入列管换热器一（200m2）进行换热，将来自锅炉给水系统的锅炉水预热至65℃，换热后的粗糠醛气体（94℃）依次进入循环水冷凝器三、四进行冷凝，冷凝为48℃的粗糠醛液体；
d.粗糠醛液体进入顶部带有列管换热器二（20 m2）的精馏一塔（ø700*14400），先利用锅炉给水系统来的水将粗糠醛液换热至80℃，换热后的粗糠醛液体进入压力0.2MPa、温度103-60℃的精馏一塔进行精馏，经列管换热器二换热后的锅炉水（55℃）进入列管换热器一（200m2）使用。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制；任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同替换、等效变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围。
Claims (1)
1.一种糠醛生产中能量综合利用方法，包括依次连接的以下设备：循环水冷凝器一、循环水冷凝器二、原液蒸馏塔、循环水冷凝器三、循环水冷凝器四、精馏一塔，其特征在于：用空气预热器替换循环水冷凝器一，在原液蒸馏塔与循环水冷凝器三之间新增锅炉水预热器一，在精馏一塔的顶部增加一个锅炉水预热器二，锅炉水预热器二的出口连接至锅炉水预热器一；
包括以下步骤：
a.来自上一工段的水解锅醛气，先经空气预热器进行换热，换热后的热空气用于输送并干燥水解锅出来的糠醛渣；
b.经空气预热器换热后的100-105 ℃的醛气进入循环水冷凝器二进行冷凝，冷凝后的醛气形成原液进入原液蒸馏塔；
c.原液蒸馏塔蒸馏出来的粗糠醛气体，进入锅炉水预热器一进行换热，将来自锅炉给水系统和锅炉水预热器二的锅炉水预热至65-70℃，换热后的90-95 ℃的粗糠醛气体依次进入循环水冷凝器三、循环水冷凝器四进行冷凝，冷凝为粗糠醛液体；
d.粗糠醛液体进入顶部带有锅炉水预热器二的精馏一塔，先利用锅炉给水系统来的水将粗糠醛液换热至75-80℃，随后进行精馏，经锅炉水预热器二换热后出来的锅炉水进入锅炉水预热器一使用。
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