CN113599856B

CN113599856B - 一种nmp精馏塔底焦油再利用的设备

Info

Publication number: CN113599856B
Application number: CN202110917032.8A
Authority: CN
Inventors: 王亚; 赵建勇; 刘龙波
Original assignee: Anhui Shengjie New Energy Technology Co ltd
Current assignee: Anhui Shengjie New Energy Technology Co ltd
Priority date: 2021-08-11
Filing date: 2021-08-11
Publication date: 2022-03-25
Anticipated expiration: 2041-08-11
Also published as: CN113599856A

Abstract

本发明公开了一种NMP精馏塔底焦油再利用的设备，包括由上至下依次设置的第一塔节、第二塔节和第三塔节，还包括加热装置和破碎装置，通过破碎装置可以对NMP焦油进行稀释同时破碎大块的焦油渣，可以通过加热装置将第一塔节内的低沸物NMP混合蒸汽提取出来，高沸物杂质输送至燃烧室进行燃烧以为第一蒸汽室和第二蒸汽室提供热量，低沸物NMP混合蒸汽通过冷凝器流入第三塔节内，通过加热装置将第三塔节内的低沸物杂质提取出来，通过多个锥形块的旋转将流入的物料分散从而增大物料与蒸汽的接触面积，反应更加充分，使得物料中的低沸物杂质从低沸物杂质出料口排出，结构合理，适于推广。

Description

一种NMP精馏塔底焦油再利用的设备

技术领域

本发明涉及一种NMP精馏塔底焦油再利用的设备。

背景技术

NMP属于氮杂环化合物，通常是通过精制后的GBL与甲胺合成的NMP，该反应需要较高的温度、压力进行合成，在反应完成后的NMP需要经过常压和负压塔脱甲胺和水，然后通过精馏塔进行提纯，在较大规模的NMP的制造企业中都采用半连续化精馏装置对NMP进行精制，在塔底往往会产生大量的焦油，每吨产品NMP约产生焦油100公斤，现有技术一般是将焦油直接作为燃油锅炉的燃料进行回收，市场价值仅为NMP成品价格的二十分之一，造成了焦油的回收率低，如果将焦油进行回收，可以使得NMP的回收率提高，并且降低了NMP的制造成本，现有的焦油回收再利用设备在对焦油进行回收在利用时，由于焦油内存在大块的焦油渣，容易对管道造成堵塞，淤积的大块焦油渣往往需要人工进行清理，严重影响了焦油的回收率。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种NMP精馏塔底焦油再利用的设备，其通过破碎装置可以对NMP焦油进行稀释同时破碎大块的焦油渣，可以通过加热装置将第一塔节内的低沸物NMP混合蒸汽提取出来，高沸物杂质流入燃烧室内进行燃烧，低沸物NMP混合蒸汽通过冷凝器进入第三塔节内，通过加热装置将低沸物杂质排除，NMP从NMP出料管流出。

为解决上述技术问题，本发明提供的一种NMP精馏塔底焦油再利用的设备，包括由上至下依次设置的第一塔节、第二塔节和第三塔节，还包括一加热装置和一破碎装置，所述的第一塔节内部由上至下依次设有多个塔板组件，且第一塔节的上部外壁上设有进料口，所述的破碎装置用于与进料口相连通，所述的破碎装置用于对NMP焦油进行稀释同时破碎焦油渣以防止大块的焦油渣流入第一塔节内，所述的第一塔节的顶部设有一蒸汽出口，所述的第二塔节内部设有一冷凝器和一第一驱动电机，所述的蒸汽出口通过第一连接管与冷凝器的入口相连通，所述的冷凝器的出口通过第二连接管与第三塔节的上部相连通，所述的第一驱动电机的输出端设有一第一轴杆，所述的第一轴杆沿着第三塔节的轴线方向延伸置第三塔节的内部，所述的第三塔节的内部等距同轴设有多个第一凸块，所述的多个第一凸块上均设有环型槽，所述的第一轴杆的外壁上等距同轴设有多个锥形块，所述的第一塔节的下部设有一第一蒸汽入口和一高沸物杂质出口，所述的第三塔节的下部设有一第二蒸汽入口，所述的第一蒸汽入口通过第三连接管与加热装置相连通，所述的高沸物杂质出口通过第四连接管与加热装置相连通，所述的第二蒸汽入口通过第五连接管与加热装置相连通，所述的加热装置用于将蒸汽输送至第一塔节和第三塔节内部。

作为优选，所述的第一塔节、第二塔节和第三塔节均同轴线设置。

作为优选，所述的破碎装置包括一第二驱动电机、一第二轴杆和一壳体，所述的第二驱动电机设置在壳体的第一端，所述的第二轴杆与第二驱动电机的输出端固定连接，所述的壳体的第一端设有一甲醇进料口和一NMP焦油进料口，所述的第二轴杆沿着壳体的轴线方向延伸至壳体的内部，所述的壳体内部设有相通的搅拌腔和破碎腔，所述的搅拌腔内设有多个搅拌杆，所述的破碎腔内设有多个第一破碎刀，所述的多个搅拌杆和多个第一破碎刀围绕着第二轴杆的轴线周向均匀分布，所述的多个搅拌杆和多个第一破碎刀均设置在第二轴杆的周壁上，所述的搅拌腔和破碎腔之间设有用于过滤大块焦油渣的过滤组件，所述的壳体的第二端与进料口相连通。

作为优选，所述的过滤组件包括一过滤网和一安装杆，所述的过滤网为由同心分布的多条环形网圈围成的环形过滤网，且相邻的环形网圈之间均设有过滤通道，所述的安装杆上设有多个第二凸块，所述的多个第二凸块分别延伸至多个过滤通道内，多个第二凸块朝向搅拌腔的一端均设有用于破碎大块焦油渣的第二破碎刀。

作为优选，所述的加热装置包括一燃烧室、一第一蒸汽室和一第二蒸汽室，所述的第一蒸汽入口通过第三连接管与第一蒸汽室相连通，所述的第二蒸汽入口通过第五连接管与第二蒸汽室相连通，所述的高沸物杂质出口通过第四连接管与燃烧室相连通用于将高沸物杂质输送至燃烧室进行燃烧以为第一蒸汽室和第二蒸汽室提供热量，所述的燃烧室与第一蒸汽室之间设有一第一导热棒，所述的燃烧室与第二蒸汽室之间设有一第二导热棒。

作为优选，所述的第三塔节的上部设有低沸物杂质出料口，所述的第三塔节的底部设有一第六连接管和一NMP出料管，所述的第六连接管用于连通NMP出料管和第三塔节的内部。

采用以上结构后，本发明与现有技术相比，具有以下的优点：其通过破碎装置可以对NMP焦油进行稀释同时破碎大块的焦油渣，可以通过加热装置将第一塔节内的低沸物NMP混合蒸汽提取出来，高沸物杂质输送至燃烧室进行燃烧以为第一蒸汽室和第二蒸汽室提供热量，低沸物NMP混合蒸汽通过冷凝器流入第三塔节内，通过加热装置将第三塔节内的低沸物杂质提取出来，通过多个锥形块的旋转将流入的物料分散从而增大物料与蒸汽的接触面积，反应更加充分，使得物料中的低沸物杂质从低沸物杂质出料口排出，结构合理，适于推广。

附图说明

图1为本发明的内部结构示意图；

图2为图1中A处结构的局部放大图；

图3为过滤组件的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细地说明。

由图1、图2、图3所示，本发明的一种NMP精馏塔底焦油再利用的设备，包括由上至下依次设置的第一塔节10、第二塔节20和第三塔节30，还包括一加热装置40和一破碎装置50，所述的第一塔节10内部由上至下依次设有多个塔板组件11，且第一塔节10的上部外壁上设有进料口12，所述的破碎装置50用于与进料口12相连通，所述的破碎装置50用于对NMP焦油进行稀释同时破碎焦油渣以防止大块的焦油渣流入第一塔节10内，这样，可以减少管道造成堵塞，淤积的大块焦油渣不需要人工进行清理，增加了焦油的回收率，所述的第一塔节10的顶部设有一蒸汽出口13，所述的第二塔节20内部设有一冷凝器21和一第一驱动电机22，所述的蒸汽出口13通过第一连接管211与冷凝器21的入口相连通，所述的冷凝器21的出口通过第二连接管212与第三塔节30的上部相连通，所述的第一驱动电机22的输出端设有一第一轴杆221，所述的第一轴杆221沿着第三塔节30的轴线方向延伸置第三塔节30的内部，所述的第三塔节30的内部等距同轴设有多个第一凸块31，所述的多个第一凸块31上均设有环型槽311，所述的第一轴杆221的外壁上等距同轴设有多个锥形块32，这样，可以通过环型槽311将物料流到锥形块32上，在通过锥形块32旋转使得物料与蒸汽的接触面积提高，增加反应效率，所述的第一塔节10的下部设有一第一蒸汽入口14和一高沸物杂质出口15，所述的第三塔节30的下部设有一第二蒸汽入口33，所述的第一蒸汽入口14通过第三连接管141与加热装置40相连通，所述的高沸物杂质出口15通过第四连接管151与加热装置40相连通，所述的第二蒸汽入口33通过第五连接管331与加热装置40相连通，所述的加热装置40用于将蒸汽输送至第一塔节10和第三塔节30内部。

所述的第一塔节10、第二塔节20和第三塔节30均同轴线设置。

所述的破碎装置50包括一第二驱动电机51、一第二轴杆52和一壳体53，所述的第二驱动电机51设置在壳体53的第一端，所述的第二轴杆52与第二驱动电机51的输出端固定连接，所述的壳体53的第一端设有一甲醇进料口54和一NMP焦油进料口55，这样，可以对NMP焦油进行稀释，减少NMP焦油的粘稠度，所述的第二轴杆52沿着壳体53的轴线方向延伸至壳体53的内部，所述的壳体53内部设有相通的搅拌腔531和破碎腔532，所述的搅拌腔531内设有多个搅拌杆533，所述的破碎腔532内设有多个第一破碎刀534，所述的多个搅拌杆533和多个第一破碎刀534均围绕着第二轴杆52的轴线周向均匀分布，所述的多个搅拌杆533和多个第一破碎刀534均设置在第二轴杆52的周壁上，所述的搅拌腔531和破碎腔532之间设有用于过滤大块焦油渣的过滤组件521，所述的壳体53的第二端与进料口12相连通，这样，可以通过搅拌杆对物料进行搅拌，并且通过过滤组件521将大块的焦油渣过滤，通过多个第一破碎刀534，对小块的焦油渣进行破碎，最后输送至第一塔节10内部，增加了焦油的回收率。

所述的过滤组件521包括一过滤网5211和一安装杆5212，所述的过滤网5211为由同心分布的多条环形网圈围成的环形过滤网，且相邻的环形网圈之间均设有过滤通道5213，所述的安装杆5212上设有多个第二凸块5214，所述的多个第二凸块5214分别延伸至多个过滤通道5213内，多个第二凸块5214朝向搅拌腔531的一端均设有用于破碎大块焦油渣的第二破碎刀5215，这样，可以大块的焦油渣破碎成小块的焦油渣。

所述的加热装置40包括一燃烧室41、一第一蒸汽室42和一第二蒸汽室43，所述的第一蒸汽入口14通过第三连接管141与第一蒸汽室42相连通，所述的第二蒸汽入口33通过第五连接管331与第二蒸汽室43相连通，所述的高沸物杂质出口15通过第四连接管151与燃烧室41相连通用于将高沸物杂质输送至燃烧室41进行燃烧以为第一蒸汽室42和第二蒸汽室43提供热量，这样，可以提高焦油的回收率，所述的燃烧室41与第一蒸汽室42之间设有一第一导热棒44，所述的燃烧室41与第二蒸汽室43之间设有一第二导热棒45，第一导热棒44比第二导热棒45的导热效率高，这样可以使第一蒸汽室42的温度高于第二蒸汽室的温度，使得第一塔节10内的蒸汽高，从而提取出低沸物NMP混合蒸汽，第三塔节30内的蒸汽温度低一些，从而只提取出低沸物杂质，并在第三塔节30的底部提取出NMP，提高了NMP的回收效率，降低了NMP的制造成本。

所述的第三塔节30的上部设有低沸物杂质出料口34，所述的第三塔节30的底部设有一第六连接管35和一NMP出料管36，所述的第六连接管35用于连通NMP出料管36和第三塔节30的内部。

以上仅就本发明应用较佳的实例做出了说明，但不能理解为是对权利要求的限制，本发明的结构可以有其他变化，不局限于上述结构。总之，凡在本发明的独立权利要求的保护范围内所作的各种变化均在本发明的保护范围内。

Claims

1.一种NMP精馏塔底焦油再利用的设备，包括由上至下依次设置的第一塔节（10）、第二塔节（20）和第三塔节（30），其特征在于，还包括一加热装置（40）和一破碎装置（50），所述的第一塔节（10）内部由上至下依次设有多个塔板组件（11），且第一塔节（10）的上部外壁上设有进料口（12），所述的破碎装置（50）用于与进料口（12）相连通，所述的破碎装置（50）用于对NMP焦油进行稀释同时破碎焦油渣以防止大块的焦油渣流入第一塔节（10）内，所述的第一塔节（10）的顶部设有一蒸汽出口（13），所述的第二塔节（20）内部设有一冷凝器（21）和一第一驱动电机（22），所述的蒸汽出口（13）通过第一连接管（211）与冷凝器（21）的入口相连通，所述的冷凝器（21）的出口通过第二连接管（212）与第三塔节（30）的上部相连通，所述的第一驱动电机（22）的输出端设有一第一轴杆（221），所述的第一轴杆（221）沿着第三塔节（30）的轴线方向延伸置第三塔节（30）的内部，所述的第三塔节（30）的内部等距同轴设有多个第一凸块（31），所述的多个第一凸块（31）上均设有环型槽（311），所述的第一轴杆（221）的外壁上等距同轴设有多个锥形块（32），所述的第一塔节（10）的下部设有一第一蒸汽入口（14）和一高沸物杂质出口（15），所述的第三塔节（30）的下部设有一第二蒸汽入口（33），所述的第一蒸汽入口（14）通过第三连接管（141）与加热装置（40）相连通，所述的高沸物杂质出口（15）通过第四连接管（151）与加热装置（40）相连通，所述的第二蒸汽入口（33）通过第五连接管（331）与加热装置（40）相连通，所述的加热装置（40）用于将蒸汽输送至第一塔节（10）和第三塔节（30）内部。

2.根据权利要求1所述的一种NMP精馏塔底焦油再利用的设备，其特征在于，所述的第一塔节（10）、第二塔节（20）和第三塔节（30）均同轴线设置。

3.根据权利要求1所述的一种NMP精馏塔底焦油再利用的设备，其特征在于，所述的破碎装置（50）包括一第二驱动电机（51）、一第二轴杆（52）和一壳体（53），所述的第二驱动电机（51）设置在壳体（53）的第一端，所述的第二轴杆（52）与第二驱动电机（51）的输出端固定连接，所述的壳体（53）的第一端设有一甲醇进料口（54）和一NMP焦油进料口（55），所述的第二轴杆（52）沿着壳体（53）的轴线方向延伸至壳体（53）的内部，所述的壳体（53）内部设有相通的搅拌腔（531）和破碎腔（532），所述的搅拌腔（531）内设有多个搅拌杆（533），所述的破碎腔（532）内设有多个第一破碎刀（534），所述的多个搅拌杆（533）和多个第一破碎刀（534）均围绕着第二轴杆（52）的轴线周向均匀分布，所述的多个搅拌杆（533）和多个第一破碎刀（534）均设置在第二轴杆（52）的周壁上，所述的搅拌腔（531）和破碎腔（532）之间设有用于过滤大块焦油渣的过滤组件（521），所述的壳体（53）的第二端与进料口（12）相连通。

4.根据权利要求3所述的一种NMP精馏塔底焦油再利用的设备，其特征在于，所述的过滤组件（521）包括一过滤网（5211）和一安装杆（5212），所述的过滤网（5211）为由同心分布的多条环形网圈围成的环形过滤网，且相邻的环形网圈之间均设有过滤通道（5213），所述的安装杆（5212）上设有多个第二凸块（5214），所述的多个第二凸块（5214）分别延伸至多个过滤通道（5213）内，多个第二凸块（5214）朝向搅拌腔（531）的一端均设有用于破碎大块焦油渣的第二破碎刀（5215）。

5.根据权利要求1所述的一种NMP精馏塔底焦油再利用的设备，其特征在于，所述的加热装置（40）包括一燃烧室（41）、一第一蒸汽室（42）和一第二蒸汽室（43），所述的第一蒸汽入口（14）通过第三连接管（141）与第一蒸汽室（42）相连通，所述的第二蒸汽入口（33）通过第五连接管（331）与第二蒸汽室（43）相连通，所述的高沸物杂质出口（15）通过第四连接管（151）与燃烧室（41）相连通用于将高沸物杂质输送至燃烧室（41）进行燃烧以为第一蒸汽室（42）和第二蒸汽室（43）提供热量，所述的燃烧室（41）与第一蒸汽室（42）之间设有一第一导热棒（44），所述的燃烧室（41）与第二蒸汽室（43）之间设有一第二导热棒（45）。

6.根据权利要求1所述的一种NMP精馏塔底焦油再利用的设备，其特征在于，所述的第三塔节（30）的上部设有低沸物杂质出料口（34），所述的第三塔节（30）的底部设有一第六连接管（35）和一NMP出料管（36），所述的第六连接管（35）用于连通NMP出料管（36）和第三塔节（30）的内部。