CN113814005B - 一种羰基铑催化剂的回收装置及其回收方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及催化剂的回收技术领域，尤其是一种羰基铑催化剂的回收装置，包括水洗塔、第一管道、粗丁醛泵、第二管道、双效蒸发系统、第三管道、气提塔、第四管道、第五管道和羰基合成反应系统；第一管道的一端与粗丁醛泵进口端固定连接，第一管道的另一端与水洗塔的下部固定接通；本发明的粗丁醛泵可以将粗丁醛运送到水洗塔进行水洗，通过双效蒸发系统用于对丁醛进行加热蒸发成气体状态，从而实现除杂回收，而第四管道可以将回收的羰基铑催化剂返回至羰基合成反应系统重新利用；这种方式可以大大提高羰基铑催化剂的回收率，从而节约成本。
Description
技术领域
本发明涉及催化剂的回收技术领域，尤其涉及一种羰基铑催化剂的回收装置及其回收方法。
背景技术
丁醛是一种重要的有机化工原料，常温下为无色液体；一般在丁辛醇装置采用丙烯、合成气为原料，羰基铑为催化剂在羰基合成反应器中生成混合丁醛；
在羰基铑催化剂实行催化反应后，需要对羰基铑催化剂进行回收再利用，但是，现有技术对羰基铑催化剂的回收技术不理想，无法将羰基铑催化剂完全回收，这就导致对羰基铑催化剂的浪费。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在回收技术不理想的缺点，而提出的一种羰基铑催化剂的回收装置。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
设计一种羰基铑催化剂的回收装置，包括水洗塔、第一管道、含有羰基铑催化剂的粗丁醛泵、第二管道、双效蒸发系统、第三管道、汽提塔、第四管道、第五管道和羰基合成反应系统；所述第一管道的一端与含有羰基铑催化剂的粗丁醛泵出口端固定连接，所述第一管道的另一端与水洗塔的下部固定接通；所述第二管道的一端与双效蒸发系统的出口端固定连接，所述第二管道的另一端与水洗塔的上部固定接通；所述第三管道的一端与水洗塔顶部固定连接，所述第三管道的另一端与汽提塔接通；所述第四管道的一端与水洗塔的底部固定连接，所述第四管道的另一端与双效蒸发系统的进口端固定连接；所述第五管道的一端与双效蒸发系统的出口端固定连接，所述第五管道的另一端与羰基合成反应系统。
优选的，所述第一管道上固定安装有第一调节阀组，所述第二管道上固定安装有第二调节阀组，所述第四管道上固定安装有第三调节阀组，所述第五管道上固定安装有第四调节阀组。
优选的，所述含有羰基铑催化剂的粗丁醛泵的进口端通过导管外接有相应的粗丁醛储存箱。
优选的，所述水洗塔的内部安装有萃取装置，所述萃取装置包括分离斗，所述分离斗固定安装在水洗塔的内部，所述分离斗为顶部开口的锥形结构。
优选的，所述分离斗内侧的顶端固定安装有隔板，所述隔板的一端开设有溢流槽，所述分离斗内侧的底端固定安装有缓流孔板。
优选的，所述第一管道的出口端与分离斗的底端接通，所述第四管道的进口端与分离斗的底部接通，所述第三管道位于分离斗内侧的顶端、且位于隔板的上方，所述第二管道的出口端位于溢流槽的位置。
优选的，所述水洗塔内部填充有若干填料层，所述填料层用于将羰基铑催化剂与丁醛分离。
本发明还提供一种羰基铑催化剂的回收方法，包括如下步骤：
步骤1：将水从水洗塔上部充入，作为连续相，并不断补充新鲜水；
步骤2：将含有羰基铑催化剂的粗丁醛连续送至水洗塔下部，水与丁醛逆流，完成萃取；
步骤3：水洗后的丁醛送至羰基合成后系统的汽提塔进行后续生产；
步骤4：含有铑催化剂的水在双效蒸发系统完成水与羰基铑催化剂的彻底分离，分离后的净水返至水洗塔进行水洗，分离后的羰基铑催化剂返至羰基合成主系统重新利用。
本发明提出的一种羰基铑催化剂的回收装置，有益效果在于：本发明的含有羰基铑催化剂的粗丁醛泵可以将粗丁醛运送到水洗塔进行水洗，通过双效蒸发系统用于对丁醛进行加热蒸发成气体状态，从而实现除杂回收，而第四管道可以将回收的羰基铑催化剂返回至羰基合成反应系统重新利用；这种方式可以大大提高羰基铑催化剂的回收率，从而节约成本。
附图说明
图1为本发明提出的一种羰基铑催化剂的回收装置的结构示意图一；
图2为本发明提出的一种羰基铑催化剂的回收装置的结构示意图二；
图3为本发明提出的一种羰基铑催化剂的回收装置的实施例1的水洗塔的内部的结构示意图；
图4为本发明提出的一种羰基铑催化剂的回收装置的实施例2的水洗塔的内部的结构示意图；
图5为本发明提出的一种羰基铑催化剂的回收装置的实施例2的萃取装置的结构示意图。
图中：水洗塔1、第一管道2、含有羰基铑催化剂的粗丁醛泵3、第一调节阀组4、第二管道5、双效蒸发系统6、第二调节阀组7、第三管道8、汽提塔9、第四管道10、第三调节阀组11、填料层111、第五管道12、第四调节阀组13、羰基合成反应系统14、萃取装置15、分离斗151、隔板152、缓流孔板153、溢流槽154。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
实施例1：
参照图1-3，一种羰基铑催化剂的回收装置，包括水洗塔1、第一管道2、含有羰基铑催化剂的粗丁醛泵3、第二管道5、双效蒸发系统6、第三管道8、汽提塔9、第四管道10、第五管道12和羰基合成反应系统14；第一管道2的一端与含有羰基铑催化剂的粗丁醛泵3出口端固定连接，含有羰基铑催化剂的粗丁醛泵3的进口端通过导管外接有相应的粗丁醛储存箱；第一管道2的另一端与水洗塔1的下部固定接通，含有羰基铑催化剂的粗丁醛泵3用于将粗丁醛运送到水洗塔1进行水洗；第一管道2上固定安装有第一调节阀组4，第一调节阀组4用于调整第一管道2的流量；第二管道5的一端与双效蒸发系统6的出口端固定连接，第二管道5的另一端与水洗塔1的上部固定接通，双效蒸发系统6用于羰基铑催化剂与水进行分离；第二管道5上固定安装有第二调节阀组7；第二管道5用于将蒸发冷却后的水重新导入水洗塔1内循环利用。
第三管道8的一端与水洗塔1顶部固定连接，第三管道8的另一端与汽提塔9接通，第四管道10上固定安装有第三调节阀组11；第四管道10的一端与水洗塔1的底部固定连接，水洗塔1用于将丁醛与羰基铑催化剂进行分离；第四管道10的另一端与双效蒸发系统6的进口端固定连接；第五管道12的一端与双效蒸发系统6的出口端固定连接，第五管道12的另一端与羰基合成反应系统14，第五管道12上固定安装有第四调节阀组13；第四管道10用于将回收的羰基铑催化剂返回至羰基合成反应系统14重新利用；水洗塔1内部填充有若干填料层111，填料层111用于将羰基铑催化剂与丁醛分离。
工作原理：含有羰基铑催化剂的粗丁醛泵3将粗丁醛通过第一管道2导入水洗塔1内，同时第二管道5向水洗塔1内部导入大量的连续的水，重相的粗丁醛液经过填料层111使得羰基铑催化剂与丁醛分离，同时羰基铑催化剂与水混合，此时轻相的丁醛通过第三管道8导出到汽提塔9，重相的羰基铑催化剂和水通过第四管道10导出到双效蒸发系统6内，经过高温加热蒸发后羰基铑催化剂和水分离，水蒸气冷却回流到第二管道5重新利用，羰基铑催化剂通过第五管道12导入羰基合成反应系统14重新利用；这种方式可以大大提高羰基铑催化剂的回收率，从而节约成本。
实施例2：
参照图4-5，水洗塔1的内部安装有萃取装置15，萃取装置15包括分离斗151，分离斗151固定安装在水洗塔1的内部，分离斗151为顶部开口的锥形结构，分离斗151可以将密度不同的水与丁醛进行分离；分离斗151内侧的顶端固定安装有隔板152，隔板152的一端开设有溢流槽154，丁醛液体可以通过溢流槽154流动到隔板152上；分离斗151内侧的底端固定安装有缓流孔板153；缓流孔板153可以减缓羰基铑催化剂的流出速度，从而可以保证分离斗151内液面上升实现丁醛的溢流；第一管道2的出口端与分离斗151的底端接通，第四管道10的进口端与分离斗151的底部接通，第三管道8位于分离斗151内侧的顶端、且位于隔板152的上方，第二管道5的出口端位于溢流槽154的位置。
工作原理：含有羰基铑催化剂的粗丁醛泵3将粗丁醛通过第一管道2导入水洗塔1的分离斗151内，同时第二管道5向分离斗151内导入大量的连续的水，由于丁醛比水的密度小且常温微溶于水，这就使得丁醛与水分层，且丁醛位于上层，缓流孔板153可以减缓羰基铑催化剂和水的流出速度，从而使得分离斗151内液面上升，进而使得上层的丁醛通过溢流槽154溢出，且通过第三管道8导出到汽提塔9；羰基铑催化剂和水通过第四管道10导出到双效蒸发系统6内，经过高温加热蒸发后羰基铑催化剂和水分离，水蒸气冷却回流到第二管道5重新利用，羰基铑催化剂通过第五管道12导入羰基合成反应系统14重新利用；这种方式可以大大提高羰基铑催化剂的回收率，从而节约成本。
实施例3：
本发明还提供一种羰基铑催化剂的回收方法，包括如下步骤：
步骤1：将水从水洗塔上部充入，作为连续相，并不断补充新鲜水；
步骤2：将含有羰基铑催化剂的粗丁醛连续送至水洗塔下部，水与丁醛逆流，完成萃取；
步骤3：水洗后的丁醛送至羰基合成后系统的汽提塔进行后续生产；
步骤4：含有铑催化剂的水在双效蒸发系统完成水与羰基铑催化剂的彻底分离，分离后的净水返至水洗塔进行水洗，分离后的羰基铑催化剂返至羰基合成主系统重新利用。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种羰基铑催化剂的回收装置，其特征在于，包括水洗塔(1)、第一管道(2)、含有羰基铑催化剂的粗丁醛泵(3)、第二管道(5)、双效蒸发系统(6)、第三管道(8)、汽提塔(9)、第四管道(10)、第五管道(12)和羰基合成反应系统(14)；所述第一管道(2)的一端与含有羰基铑催化剂的粗丁醛泵(3)出口端固定连接，所述第一管道(2)的另一端与水洗塔(1)的下部固定接通；所述第二管道(5)的一端与双效蒸发系统(6)的出口端固定连接，所述第二管道(5)的另一端与水洗塔(1)的上部固定接通；所述第三管道(8)的一端与水洗塔(1)顶部固定连接，所述第三管道(8)的另一端与汽提塔(9)接通；所述第四管道(10)的一端与水洗塔(1)的底部固定连接，所述第四管道(10)的另一端与双效蒸发系统(6)的进口端固定连接；所述第五管道(12)的一端与双效蒸发系统(6)的出口端固定连接，所述第五管道(12)的另一端与羰基合成反应系统(14)；
所述水洗塔(1)的内部安装有萃取装置(15)，所述萃取装置(15)包括分离斗(151)，所述分离斗(151)固定安装在水洗塔(1)的内部，所述分离斗(151)为顶部开口的锥形结构；
所述分离斗(151)内侧的顶端固定安装有隔板(152)，所述隔板(152)的一端开设有溢流槽(154)，所述分离斗(151)内侧的底端固定安装有缓流孔板(153)；
所述第一管道(2)的出口端与分离斗(151)的底端接通，所述第四管道(10)的进口端与分离斗(151)的底部接通，所述第三管道(8)位于分离斗(151)内侧的顶端、且位于隔板(152)的上方，所述第二管道(5)的出口端位于溢流槽(154)的位置。
2.根据权利要求1所述的一种羰基铑催化剂的回收装置，其特征在于，所述第一管道(2)上固定安装有第一调节阀组(4)，所述第二管道(5)上固定安装有第二调节阀组(7)，所述第四管道(10)上固定安装有第三调节阀组(11)，所述第五管道(12)上固定安装有第四调节阀组(13)。
3.根据权利要求1所述的一种羰基铑催化剂的回收装置，其特征在于，所述含有羰基铑催化剂的粗丁醛泵(3)的进口端通过导管外接有相应的粗丁醛储存箱。
4.根据权利要求1所述的一种羰基铑催化剂的回收装置，其特征在于，所述水洗塔(1)内部填充有若干填料层(111)，所述填料层(111)用于将羰基铑催化剂与丁醛分离。
5.一种羰基铑催化剂的回收方法，其特征在于，利用如权利要求1至4任意一项所述的羰基铑催化剂的回收装置完成，包括如下步骤：
步骤1：将水从水洗塔上部充入，作为连续相，并不断补充新鲜水；
步骤2：将含有羰基铑催化剂的粗丁醛连续送至水洗塔下部，水与丁醛逆流，完成萃取；
步骤3：水洗后的丁醛送至羰基合成后系统的汽提塔进行后续生产；
步骤4：含有铑催化剂的水在双效蒸发系统完成水与羰基铑催化剂的彻底分离，分离后的净水返至水洗塔进行水洗，分离后的羰基铑催化剂返至羰基合成主系统重新利用。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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