CN112337116A - 一种两组分溶剂分离方法及装置 - Google Patents

一种两组分溶剂分离方法及装置 Download PDF

Info

Publication number
CN112337116A
CN112337116A CN201910719778.0A CN201910719778A CN112337116A CN 112337116 A CN112337116 A CN 112337116A CN 201910719778 A CN201910719778 A CN 201910719778A CN 112337116 A CN112337116 A CN 112337116A
Authority
CN
China
Prior art keywords
solvent
evaporator
component
mixture
steam
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201910719778.0A
Other languages
English (en)
Inventor
李珣珣
康登海
葛大伟
朱建军
李文建
王金建
周新基
姚建泉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kyushu Star Technology Co ltd
Original Assignee
Jiangsu Jiujiujiu Technology Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jiangsu Jiujiujiu Technology Co ltd filed Critical Jiangsu Jiujiujiu Technology Co ltd
Priority to CN201910719778.0A priority Critical patent/CN112337116A/zh
Publication of CN112337116A publication Critical patent/CN112337116A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D1/00—Evaporating
    • B01D1/26—Multiple-effect evaporating
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D1/00—Evaporating
    • B01D1/22—Evaporating by bringing a thin layer of the liquid into contact with a heated surface
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C17/00—Preparation of halogenated hydrocarbons
    • C07C17/38—Separation; Purification; Stabilisation; Use of additives
    • C07C17/383—Separation; Purification; Stabilisation; Use of additives by distillation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G7/00—Distillation of hydrocarbon oils

Abstract

本发明公开了一种两组分溶剂分离方法及装置，所述两组分溶剂，第一溶剂为重组分溶剂，第二溶剂为轻组分溶剂，第一溶剂、第二溶剂混合物，在一定温度下被输送到换热器经过加温，进入一级蒸发器；该换热器热源是第二溶剂被分离后剩余的高温第一溶剂；经过预热的第一溶剂、第二溶剂混合物在一级或多级蒸发器中被加热；经过预热的第一溶剂、第二溶剂混合物被进一步加热后产生轻组分蒸汽，轻组分蒸汽经过冷凝器冷凝，回收轻组分，尾气进真空系统；第一溶剂、第二溶剂混合物中的轻组分被分离出大部分，剩余的主要成分为重组分的混合物，送入吹脱塔吹脱处理。本发明简单、高效。

Description

一种两组分溶剂分离方法及装置
技术领域
本发明涉及一种两组分溶剂分离方法。
背景技术
冻胶法制备高强高模聚乙烯纤维已经有70余年的历史，一直以来都是采用白油作为第一溶剂，采用碳氢、甲苯、二氯甲烷、汽油等作为第二溶剂。第二溶剂作为萃取剂萃取从冻胶丝中萃取第一溶剂白油，只有PE纤维含油量达到很低的指标，PE纤维的性能才能达标。本公司为了解决第二溶剂闪点低，容易着火的问题，采用了四氯乙烯作为第二溶剂，四氯乙烯在使用过程中带来了其他问题，比如腐蚀设备、有絮状物在冷却系统生成等。在克服以上问题之后，本公司成功排除了着火风险。虽然解决了着火风险，但是和采用其他溶剂一样，第一溶剂和第二溶剂的分离问题同样需要面对。实际上在更多的领域和场景下都会遇到两组分溶剂的分离，比如医药、农药、香料等行业都有类似的问题需要解决。
对于两组分溶剂的分离，目前工业上采用的主流工艺仍然是蒸馏或精馏。大量的回流，使得能量需求比较大。以白油和四氯乙烯、甲苯、二氯甲烷等为例，由于分压比的问题，蒸馏或精馏最后都面临高温高真空操作，白油长时间经过高温烘烤，颜色都变得很黄，且含量很难达到99%以上。为了解决白油高温变色和含量较低这两个问题，发明人重新设计了分离工艺并设计了一套分离装置，达到了低能耗、低温、高分离度的效果。再举一个医药工业的例子，在医药工业中，二氯甲烷是常见的溶剂。在水和二氯甲烷体系中，二氯甲烷在水中的溶解度较大，经常导致从水中结晶出的产品中含有二氯甲烷。
发明内容
本发明的目的在于提供一种简单、高效的两组分溶剂分离方法及装置.
本发明的技术解决方案是：
一种两组分溶剂分离方法，所述两组分溶剂，第一溶剂为重组分溶剂，第二溶剂为轻组分溶剂，其特征是：包括下列步骤：
（1）第一溶剂、第二溶剂混合物，在一定温度下被输送到换热器经过加温，进入一级蒸发器；该换热器热源是第二溶剂被分离后剩余的高温第一溶剂；
（2）经过预热的第一溶剂、第二溶剂混合物在一级或多级蒸发器中被加热；经过预热的第一溶剂、第二溶剂混合物被进一步加热后产生轻组分蒸汽，轻组分蒸汽经过冷凝器冷凝，回收轻组分，尾气进真空系统；第一溶剂、第二溶剂混合物中的轻组分被分离出大部分，剩余的主要成分为重组分的混合物，送入吹脱塔吹脱处理。
所述第一溶剂为白油，第二溶剂为碳氢、甲苯、二甲苯、四氯乙烯、二氯甲烷或汽油。
蒸发器为多级，前一级蒸发器的热源采用从后一级蒸发器从第一溶剂与第二溶剂混合物中分离出来的轻组分蒸汽；作为热源的第二溶剂在蒸发器放出能量后相变，液化回收，尾气进入真空系统；前一级蒸发器中第一溶剂与第二溶剂混合物中的轻组分被分离出一部分后，剩余的混合物，送入下一级蒸发器。
蒸发器后、吹脱塔前设置刮膜蒸发器，从蒸发器出来的混合物在高效刮膜蒸发器中被蒸汽加热，第二溶剂绝大多数被汽化。
所述蒸发器为降膜蒸发器或列管式蒸发器。
是冻胶法制备高强高模聚乙烯纤维中使用的两组分溶剂分离方法。
一种两组分溶剂分离方法用装置，其特征是：包括蒸发器，蒸发器前设置对第一溶剂、第二溶剂的混合物进行加热的换热器；蒸发器后接冷凝器，将从蒸发器出来的轻组分蒸汽冷凝，回收轻组分，尾气进真空系统；蒸发器后接吹脱塔，将主要成分为重组分的混合物，进行吹脱处理；吹脱塔与所述换热器连接。
蒸发器为1~多级。
蒸发器后、吹脱塔前设置刮膜蒸发器，用于深度蒸发。
本发明简单、高效；这种新型的双组分溶剂分离体系的核心原理与传统精馏相同，都是利用两组分在不同温度下在气相中的组成和液相中组成存在差异进行分离。但是这种新的方法不需要使用回流来不断传质，达到强化分离效果的目的。待分离两组份之间的饱和蒸汽压差距越大则越能取得良好的效果。
结合多效蒸发思路、高效薄膜蒸发思路、通过改变体系气相分压达成高效分离，优化换热系统后可以达到理想效果。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
图1是本发明一个实施例的结构示意图。
具体实施方式
一种两组分溶剂分离方法，所述两组分溶剂，第一溶剂为重组分溶剂，第二溶剂为轻组分溶剂，包括下列步骤：
（1）第一溶剂、第二溶剂混合物，在一定温度下被输送到换热器经过加温，进入一级蒸发器；该换热器热源是第二溶剂被分离后剩余的高温第一溶剂；
（2）经过预热的第一溶剂、第二溶剂混合物在一级或多级蒸发器中被加热；经过预热的第一溶剂、第二溶剂混合物被进一步加热后产生轻组分蒸汽，轻组分蒸汽经过冷凝器冷凝，回收轻组分，尾气进真空系统；第一溶剂、第二溶剂混合物中的轻组分被分离出大部分，剩余的主要成分为重组分的混合物，送入吹脱塔吹脱处理。
所述第一溶剂为白油，第二溶剂为碳氢、甲苯、二甲苯、四氯乙烯、二氯甲烷或汽油。
蒸发器为多级，前一级蒸发器的热源采用从后一级蒸发器从第一溶剂与第二溶剂混合物中分离出来的轻组分蒸汽；作为热源的第二溶剂在蒸发器放出能量后相变，液化回收，尾气进入真空系统；前一级蒸发器中第一溶剂与第二溶剂混合物中的轻组分被分离出一部分后，剩余的混合物，送入下一级蒸发器。
蒸发器后、吹脱塔前设置刮膜蒸发器，从蒸发器出来的混合物在高效刮膜蒸发器中被蒸汽加热，第二溶剂绝大多数被汽化。
所述蒸发器为降膜蒸发器或列管式蒸发器。
是冻胶法制备高强高模聚乙烯纤维中使用的两组分溶剂分离方法。
一种两组分溶剂分离方法用装置，包括蒸发器，蒸发器前设置对第一溶剂、第二溶剂的混合物进行加热的换热器；蒸发器后接冷凝器，将从蒸发器出来的轻组分蒸汽冷凝，回收轻组分，尾气进真空系统；蒸发器后接吹脱塔，将主要成分为重组分的混合物，进行吹脱处理；吹脱塔与所述换热器连接。
蒸发器为1~多级。
蒸发器后、吹脱塔前设置刮膜蒸发器，用于深度蒸发。
以冻胶法制备高强高模聚乙烯纤维中，四氯乙烯和白油分离为例子，结合流程图，可以描述成如下步骤。
1、四氯乙烯萃取到白油之后，在一定温度下被输送到换热器1经过加温，进入一级降膜蒸发器2。该换热器热源是四氯乙烯被高效分离后剩余的高温白油。
2、经过预热的四氯乙烯和白油混合物在一级降膜蒸发器中被四氯乙烯蒸汽加热，作为热源的四氯乙烯蒸汽由二级降膜蒸发器3从混合物中分离出来，作为热源在一级降膜蒸发器放出能量后相变，液化回收，尾气进入真空系统。经过预热的四氯乙烯和白油混合物被进一步加热后产生四氯乙烯蒸汽，四氯乙烯蒸汽经过冷凝器4冷凝，回收四氯乙烯，尾气进真空系统。经过预热的四氯乙烯和白油混合物中的四氯乙烯被分离出一部分，剩余的混合物通过泵，送入二级降膜蒸发器。
3、经过一级降膜蒸发器分离出部分四氯乙烯后的混合物进入二级降膜蒸发器，作为热源的四氯乙烯蒸汽由刮膜蒸发器5从混合物中分离出来，作为热源在二级降膜蒸发器放出能量后相变，液化回收，尾气进入真空系统。经过一次分离的四氯乙烯和白油混合物被进一步加热后产生四氯乙烯蒸汽，该四氯乙烯蒸汽已经在步骤2中交代去处。四氯乙烯和白油混合物中的四氯乙烯再次被分离出一部分，剩余的混合物通过泵，送入高效刮膜蒸发器。
4、混合物在高效刮膜蒸发器中被蒸汽加热，四氯乙烯绝大多数被汽化，作为二级降膜蒸发器的热源，在步骤3中已经交代该部分四氯乙烯去处。得到98%左右含量的白油。白油去吹脱塔6吹脱，选择合适的气液比，白油可以达到99.99%含量。吹脱尾气含油四氯乙烯和真空泵后尾气合并处理。
5、经过吹脱的白油含量达到99.99%，温度相对还比较高，利用该股物料预热白油和四氯乙烯混合物。节约蒸汽的同时，也节约冷却水循环量。

Claims (9)

1.一种两组分溶剂分离方法，所述两组分溶剂，第一溶剂为重组分溶剂，第二溶剂为轻组分溶剂，其特征是：包括下列步骤：
（1）第一溶剂、第二溶剂混合物，在一定温度下被输送到换热器经过加温，进入一级蒸发器；该换热器热源是第二溶剂被分离后剩余的高温第一溶剂；
（2）经过预热的第一溶剂、第二溶剂混合物在一级或多级蒸发器中被加热；经过预热的第一溶剂、第二溶剂混合物被进一步加热后产生轻组分蒸汽，轻组分蒸汽经过冷凝器冷凝，回收轻组分，尾气进真空系统；第一溶剂、第二溶剂混合物中的轻组分被分离出大部分，剩余的主要成分为重组分的混合物，送入吹脱塔吹脱处理。
2.根据权利要求1所述的一种两组分溶剂分离方法，其特征是：所述第一溶剂为白油，第二溶剂为碳氢、甲苯、二甲苯、四氯乙烯、二氯甲烷或汽油。
3.根据权利要求1所述的一种两组分溶剂分离方法，其特征是：蒸发器为多级，前一级蒸发器的热源采用从后一级蒸发器从第一溶剂与第二溶剂混合物中分离出来的轻组分蒸汽；作为热源的第二溶剂在蒸发器放出能量后相变，液化回收，尾气进入真空系统；前一级蒸发器中第一溶剂与第二溶剂混合物中的轻组分被分离出一部分后，剩余的混合物，送入下一级蒸发器。
4.根据权利要求1或2所述的一种两组分溶剂分离方法，其特征是：蒸发器后、吹脱塔前设置刮膜蒸发器，从蒸发器出来的混合物在高效刮膜蒸发器中被蒸汽加热，第二溶剂绝大多数被汽化。
5.根据权利要求1或2所述的一种两组分溶剂分离方法，其特征是：所述蒸发器为降膜蒸发器或列管式蒸发器。
6.根据权利要求1或2所述的一种两组分溶剂分离方法，其特征是：是冻胶法制备高强高模聚乙烯纤维中使用的两组分溶剂分离方法。
7.一种两组分溶剂分离方法用装置，其特征是：包括蒸发器，蒸发器前设置对第一溶剂、第二溶剂的混合物进行加热的换热器；蒸发器后接冷凝器，将从蒸发器出来的轻组分蒸汽冷凝，回收轻组分，尾气进真空系统；蒸发器后接吹脱塔，将主要成分为重组分的混合物，进行吹脱处理；吹脱塔与所述换热器连接。
8.根据权利要求7所述的两组分溶剂分离方法用装置，其特征是：蒸发器为1~多级。
9.根据权利要求7或8所述的两组分溶剂分离方法用装置，其特征是：蒸发器后、吹脱塔前设置刮膜蒸发器，用于深度蒸发。
CN201910719778.0A 2019-08-06 2019-08-06 一种两组分溶剂分离方法及装置 Pending CN112337116A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910719778.0A CN112337116A (zh) 2019-08-06 2019-08-06 一种两组分溶剂分离方法及装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910719778.0A CN112337116A (zh) 2019-08-06 2019-08-06 一种两组分溶剂分离方法及装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN112337116A true CN112337116A (zh) 2021-02-09

Family

ID=74366348

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910719778.0A Pending CN112337116A (zh) 2019-08-06 2019-08-06 一种两组分溶剂分离方法及装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112337116A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113181678A (zh) * 2021-04-13 2021-07-30 浙江毅聚新材料有限公司 白油二氯甲烷混合溶液分离回收的自动控制系统、方法和装置
CN115074152A (zh) * 2022-07-07 2022-09-20 重庆恩捷新材料科技有限公司 一种白油除杂回收处理方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN204767508U (zh) * 2015-03-20 2015-11-18 江苏锵尼玛新材料有限公司 一种高强高模聚乙烯纤维生产用溶剂分离装置
CN108101295A (zh) * 2018-01-22 2018-06-01 淮安国瑞化工有限公司 一种高含盐含溶剂废水处理系统及工艺

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN204767508U (zh) * 2015-03-20 2015-11-18 江苏锵尼玛新材料有限公司 一种高强高模聚乙烯纤维生产用溶剂分离装置
CN108101295A (zh) * 2018-01-22 2018-06-01 淮安国瑞化工有限公司 一种高含盐含溶剂废水处理系统及工艺

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113181678A (zh) * 2021-04-13 2021-07-30 浙江毅聚新材料有限公司 白油二氯甲烷混合溶液分离回收的自动控制系统、方法和装置
CN115074152A (zh) * 2022-07-07 2022-09-20 重庆恩捷新材料科技有限公司 一种白油除杂回收处理方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9393502B1 (en) Desalination system
CN111792685B (zh) 一种从nmp废水中连续回收nmp的系统及回收方法
CN112245955B (zh) 用于在包括间接热泵的精馏设备中蒸馏粗组分的工艺
CN104119256B (zh) 一种二甲基亚砜提纯方法和设备
CN112337116A (zh) 一种两组分溶剂分离方法及装置
CN102381734A (zh) 一种低温多效蒸馏海水淡化系统及淡化海水的方法
CN105536277A (zh) 一种纤维素溶剂nmmo水溶液的蒸发浓缩工艺及装置
CN106315717A (zh) 一种mvr废水蒸发浓缩系统
CN107721820A (zh) 一种完全热集成三塔变压精馏分离三元共沸物的方法
CN205886265U (zh) 一种己内酰胺水溶液的浓缩回用装置
SU1181520A3 (ru) Способ концентрировани жидкости в многокорпусной выпарной установке
CN112090099A (zh) 一种mvr和多效蒸发组合系统及采用其的溶液浓缩方法
CN215462094U (zh) 一种dmf浓缩工艺的装置
US4333800A (en) Method for the recovery of easily evaporable components from hot gases
CN205391766U (zh) 一种纤维素溶剂nmmo水溶液的蒸发浓缩装置
CN210495262U (zh) 一种离心压缩机二次蒸汽再利用结构
CN112933644A (zh) 一种dmf浓缩工艺的装置及方法
CN209734995U (zh) 一种酸浴高效闪蒸装置
CN209917308U (zh) 一种乏汽压缩冷凝式真空多效蒸发结晶系统
CN106335952A (zh) 有机蒸汽驱动多效蒸发器处理含盐污水的设备及方法
CN207108876U (zh) 一种分离丁醛、乙醇、水混合物的装置
CN104587688A (zh) 植物浸提液负压浓缩系统
CN109761753B (zh) 一种用于联合法分离粗制甲醇及酯化反应甲醇回收的装置及精馏方法
CN220656432U (zh) 醋酸丁酯热泵精馏系统
CN109675338B (zh) 一种乏汽压缩冷凝式真空多效蒸发结晶系统的工作方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
TA01 Transfer of patent application right

Effective date of registration: 20230406

Address after: 226400 No.26 Xianghai Avenue, Yangkou Town, Rudong County, Nantong, Jiangsu

Applicant after: Kyushu Star Technology Co.,Ltd.

Address before: 226407 No.12, Huanghai 3rd road, Rudong Coastal Economic Development Zone, Nantong City, Jiangsu Province

Applicant before: JIANGSU JIUJIUJIU TECHNOLOGY Co.,Ltd.

TA01 Transfer of patent application right