CN115970311A - 一种节能防污染的醋酸甲酯生产用精馏设备 - Google Patents
一种节能防污染的醋酸甲酯生产用精馏设备 Download PDFInfo
- Publication number
- CN115970311A CN115970311A CN202310181097.XA CN202310181097A CN115970311A CN 115970311 A CN115970311 A CN 115970311A CN 202310181097 A CN202310181097 A CN 202310181097A CN 115970311 A CN115970311 A CN 115970311A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- methyl acetate
- acetate solution
- plate
- atomizing
- main shaft
- 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.)
- Granted
Links
- XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-M Propionate Chemical compound CCC([O-])=O XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-M 0.000 title claims abstract description 178
- KXKVLQRXCPHEJC-UHFFFAOYSA-N acetic acid trimethyl ester Natural products COC(C)=O KXKVLQRXCPHEJC-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 178
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 7
- 238000005192 partition Methods 0.000 claims description 58
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 claims description 53
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims description 49
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 32
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 26
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 claims description 23
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 19
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 13
- 230000005514 two-phase flow Effects 0.000 claims description 9
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 7
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 7
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims description 5
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 3
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 claims description 3
- 239000007921 spray Substances 0.000 claims description 2
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 abstract description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 144
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 28
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 20
- 238000000889 atomisation Methods 0.000 description 18
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 14
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 10
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 9
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 9
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 9
- 230000009471 action Effects 0.000 description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 description 7
- 230000008569 process Effects 0.000 description 5
- 230000008016 vaporization Effects 0.000 description 5
- 230000008859 change Effects 0.000 description 4
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 4
- 238000009834 vaporization Methods 0.000 description 4
- 230000001174 ascending effect Effects 0.000 description 3
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 3
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 2
- 238000005485 electric heating Methods 0.000 description 2
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 2
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 2
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 2
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 2
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 2
- KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 2-methoxy-6-methylphenol Chemical compound [CH]OC1=CC=CC([CH])=C1O KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 1
- 239000000020 Nitrocellulose Substances 0.000 description 1
- 229920005830 Polyurethane Foam Polymers 0.000 description 1
- FJWGYAHXMCUOOM-QHOUIDNNSA-N [(2s,3r,4s,5r,6r)-2-[(2r,3r,4s,5r,6s)-4,5-dinitrooxy-2-(nitrooxymethyl)-6-[(2r,3r,4s,5r,6s)-4,5,6-trinitrooxy-2-(nitrooxymethyl)oxan-3-yl]oxyoxan-3-yl]oxy-3,5-dinitrooxy-6-(nitrooxymethyl)oxan-4-yl] nitrate Chemical compound O([C@@H]1O[C@@H]([C@H]([C@H](O[N+]([O-])=O)[C@H]1O[N+]([O-])=O)O[C@H]1[C@@H]([C@@H](O[N+]([O-])=O)[C@H](O[N+]([O-])=O)[C@@H](CO[N+]([O-])=O)O1)O[N+]([O-])=O)CO[N+](=O)[O-])[C@@H]1[C@@H](CO[N+]([O-])=O)O[C@@H](O[N+]([O-])=O)[C@H](O[N+]([O-])=O)[C@H]1O[N+]([O-])=O FJWGYAHXMCUOOM-QHOUIDNNSA-N 0.000 description 1
- 150000001253 acrylic acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000004088 foaming agent Substances 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 239000000976 ink Substances 0.000 description 1
- 239000010985 leather Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 229920001220 nitrocellulos Polymers 0.000 description 1
- 239000005011 phenolic resin Substances 0.000 description 1
- 229920001568 phenolic resin Polymers 0.000 description 1
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 1
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 description 1
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 description 1
- 239000011496 polyurethane foam Substances 0.000 description 1
- 238000007639 printing Methods 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 description 1
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/10—Process efficiency
Landscapes
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
本发明公开了一种节能防污染的醋酸甲酯生产用精馏设备，涉及醋酸甲酯精馏技术领域，包括反应釜，所述反应釜的内部设置有冷凝管和加热区域，所述冷凝管的上方设置有步进电机，所述步进电机的下端设置有主轴，所述主轴依次经过混合组件、喷射组件和分层组件，所述步进电机通过主轴为混合组件、喷射组件和分层组件提供运动动能，所述反应釜内部设置有进料管和出料管，所述进料管与喷射组件相连接。本发明通过将精馏后的醋酸甲酯溶液与正在精馏的醋酸甲酯溶液进行隔断，实现精馏设备进行持续性输入醋酸甲酯溶液，并对醋酸甲酯溶液进行加工，进而减少精馏设备的开启次数，降低精馏设备受到污染的概率，其次降低清理精馏设备的工作量。
Description
技术领域
本发明涉及醋酸甲酯精馏技术领域，具体为一种节能防污染的醋酸甲酯生产用精馏设备。
背景技术
醋酸甲酯化学名为乙酸甲酯，主要用途是树脂、涂料、油墨、油漆、胶粘剂、皮革生产过程所需的有机溶剂，如聚氨酯泡沫发泡剂，天那水等，醋酸甲酯能与大多数有机溶剂互溶；具有广泛的溶解力，能溶解丙烯酸类、乙烯基类、硝基纤维素类、环氧类、聚氨酯类、聚酯类、酚醛树脂类等；比丙酮具有更高的闪点和更高的防白性能，更好的符合涂料、油漆工艺配方和用户的使用要求；
现有的醋酸甲酯精馏设备对醋酸甲酯的精馏方式多为单次定量加工，将一定量的醋酸甲酯放入精馏设备中，直至设备内的醋酸甲酯全部加工完成，随后将精馏后的醋酸甲酯与分离物分批取出，最后对精馏设备进行清洗，精馏设备每次加工完成后需要开启，使得精馏设备内部的结构暴露在空气中，外界环境中的杂质进入至精馏设备的管道中，增大了精馏设备的清理难度。
发明内容
本发明的目的在于提供一种节能防污染的醋酸甲酯生产用精馏设备，以解决上述背景技术中提出的问题。
为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种节能防污染的醋酸甲酯生产用精馏设备，包括反应釜，所述反应釜的内部设置有冷凝管和加热区域，所述冷凝管的上方设置有步进电机，所述步进电机的下端设置有主轴，所述主轴依次经过混合组件、喷射组件和分层组件，所述步进电机通过主轴为混合组件、喷射组件和分层组件提供运动动能，所述反应釜内部设置有进料管和出料管，所述进料管与喷射组件相连接，所述混合组件用于扰动气液两相流，所述分层组件用于隔断不同浓度的醋酸甲酯，加热区域内部设置有电热丝网，电热丝网为反应釜内部的醋酸甲酯溶液提供加热效果；通过主轴实现步进电机直接对混合组件、喷射组件和分层组件进行供能，进而达到反应釜的节能效果。
进一步的，所述喷射组件包括安装在主轴中部的雾化管，所述雾化管与进料管相连接，所述雾化管将输出的醋酸甲酯雾化，所述雾化管的内部设置有增压机构和雾化机构，所述雾化管的两侧设置有蒸发板，所述蒸发板位于加热区域内热强度最高处，所述加热区域的加热强度由上至下逐渐降低，所述蒸发板的下方设置有分层组件，所述蒸发板的上方设置有混合组件，启动反应釜内部的步进电机，步进电机带动主轴旋转，主轴带动增压机构进行工作，增压机构对雾化管内部的醋酸甲酯溶液进行增压，经过增压后的醋酸甲酯溶液通过雾化机构输出，且雾化后的醋酸甲酯溶液输出方向为蒸发板所在的一侧，醋酸甲酯溶液喷射至蒸发板上，由于蒸发板位于加热区域内热强度最高处，所述加热区域的加热强度由上至下逐渐降低，醋酸甲酯溶液吸收蒸发板和加热区域内部的热量，醋酸甲酯溶液吸热汽化后蒸发上升，汽化后的醋酸甲酯溶液上升至冷凝管所在的区域，汽化后的醋酸甲酯溶液在冷凝管所在的区域释放热量被液化，醋酸甲酯溶液内部的易挥发组分由于无法及时液化，易挥发组分通过反应釜上方的易挥发组分出料管离开，醋酸甲酯溶液内部的易挥发组分浓度降低，醋酸甲酯溶液的纯度进而上升；蒸发板的一侧设置有挡板，避免喷洒在蒸发板上的醋酸甲酯溶液聚集成股流下，即避免成股的醋酸甲酯溶液沿着蒸发板的弧形表面直接落入至隔板上。
进一步的，所述增压机构包括设置在雾化管内部的随动轴，所述随动轴与主轴滑动连接，所述随动轴的外侧设置有限位杆，所述雾化管的内壁上开设有导向槽，所述导向槽为波浪形，所述随动轴的下端安装有压板，所述增压机构的下方设置有雾化机构，随动轴与主轴滑动连接，主轴带动随动轴同步旋转，其中随动轴相对主轴进行垂直升降，随动轴通过限位杆与导向槽相连接，实现主轴带动随动轴进行旋转期间，随动轴在限位杆和导向槽的限制下进行往复垂直升降工作，随动轴的下端与压板相连接，进而实现随动轴在旋转期间带动压板同步升降，雾化管内部和压板的下方空间为醋酸甲酯溶液的暂存空间，醋酸甲酯溶液暂存空间与进料管相连接，进料管主要用于向暂存空间内即时输入足量的醋酸甲酯溶液。
进一步的，所述雾化机构包括设置在雾化管两侧的雾化孔，所述雾化孔的输出端内径小于输入端的内径，所述雾化孔的输出朝向为蒸发板所在的一侧，所述进料管的内部设置有单向阀，由于进料管的内部设置有单向阀，压板相对雾化管上升期间，单向阀呈打开状态，进料管向暂存空间内输入足量的醋酸甲酯溶液，其次压板相对雾化管下降期间，单向阀呈关闭状态，暂存空间内部的醋酸甲酯溶液无法通过进料管回流离开，使得暂存空间内部的醋酸甲酯溶液仅能通过雾化孔溢出离开，雾化孔开设于雾化管的两侧，雾化孔的输出朝向为蒸发板所在的一侧，使得醋酸甲酯溶液在离开雾化管后向蒸发板所在的方向运动，其中雾化孔的输出端内径小于输入端的内径，使得醋酸甲酯溶液在经过雾化孔的输出口时，醋酸甲酯溶液受到来自压板的压力，醋酸甲酯溶液在离开雾化孔的输出口后，醋酸甲酯溶液的压力骤然消失，醋酸甲酯溶液在离开雾化孔后形成雾化效果，雾化后的醋酸甲酯溶液吸收蒸发板和加热区域内部的热量，醋酸甲酯溶液吸热汽化后蒸发上升。
进一步的，所述分层组件包括主轴下方的若干个隔板，所述隔板之间呈竖直排列的V形，所述隔板与反应釜之间设置有活动板，所述隔板之间设置有控制机构，所述控制机构用于控制隔板上下两个空间的连通状态，所述控制机构与主轴相连接，液化后的醋酸甲酯溶液下降掉落至隔板上，由于隔板同处于加热区域的范围内，隔板上的醋酸甲酯溶液不断吸收热量，部分醋酸甲酯溶液在吸热后再次汽化上升，随后在冷凝管在的区域放热液化，实现醋酸甲酯溶液多次提纯，其中上下两层隔板之间的空间为密闭空间，密闭空间通过活动板与隔板的上层空间相连接，密封空间内部的醋酸甲酯溶液在吸热后不断蒸发，使得密闭空间内的气压随着时间变化不断上升，活动板在气压的作用下偏转，密闭空间与隔板上方的空间相连通，使得密闭空间内部的气压得以释放，以及蒸发后的醋酸甲酯溶液得以通过活动板向反应釜上方运动；随着时间变化，上层隔板上的醋酸甲酯溶液纯净程度大于下层隔板上的醋酸甲酯溶液纯净程度，反应釜的最下端设置有精馏后的醋酸甲酯溶液出料口，即最下方隔板下方设置有精馏醋酸甲酯溶液出料口。
进一步的，所述控制机构包括设置在主轴下方的锥齿轮组，所述锥齿轮组的两侧设置有弧形板，所述弧形板的宽度等于隔板的间隙宽度，所述弧形板的上下两端设置有凹槽，控制机构与主轴相连接，压板的下方连接有主轴，主轴与压板滑动连接，压板在工作期间带动机构压板下方的主轴同步旋转，主轴的下方设置有锥齿轮组，主轴的下端以及弧形板靠近主轴的一侧均设置有锥齿轮，主轴通过锥齿轮组与弧形板相连接，实现主轴带动弧形板同步旋转，当弧形板旋转至与隔板相贴合时，水平两个隔板的间隙被弧形板所隔断，水平两个隔板上的醋酸甲酯溶液无法经过控制机构向下运动，其次当弧形板旋转至凹槽部分与隔板相贴合时，此时隔板与弧形板之间存在间隙，隔板上层的醋酸甲酯溶液即可通过间隙相隔板的下方运动。
进一步的，所述混合组件包括设置在主轴外侧的扇叶，所述扇叶的中部设置有吸附网，所述吸附网的下端设置有收集机构，扇叶安装在主轴的外侧，主轴旋转期间带动扇叶同步旋转，其中经过冷凝液化后的醋酸甲酯溶液从冷凝管处向下掉落，掉落的醋酸甲酯溶液液滴与旋转状态下的扇叶和吸附网相接触，吸附网为网状结构，醋酸甲酯溶液液滴与吸附网接触后，醋酸甲酯溶液液滴附着在吸附网上，旋转状态下的吸附网带动附着的醋酸甲酯溶液液滴与上升液化后的醋酸甲酯溶液相接触；汽化的醋酸甲酯溶液中难挥发的组分在冷凝管区域凝结，从而向下坠落，加热区域范围中的醋酸甲酯溶液经过加热汽化上升，上升的汽化醋酸甲酯溶液与下降的液化醋酸甲酯溶液相接触，在混合组件所在的区域形成气液两相流，经过混合组件的带动，使得凝结液体中易挥发的组分进入蒸发气体中，蒸发气体中难挥发的组分进入凝结液体中，进而易挥发的组分上升通过冷凝管，随后通过易挥发组分出料管离开，其次难挥发的组分坠落至吸附网或者收集机构上，最后被收集机构所收集。
进一步的，所述收集机构包括设置在扇叶下方的收集板，所述收集板呈弧形，所述收集板的间隙宽度小于蒸发板的间隙宽度，下降的醋酸甲酯溶液液滴被吸附网所收集，在重力的作用下，醋酸甲酯溶液液滴掉落至收集板上，被收集板所收集，由于收集板的间隙宽度小于蒸发板的间隙宽度，醋酸甲酯溶液液滴沿着收集板的斜面运动，最后醋酸甲酯溶液液滴被隔板所收集，进入隔板上的暂存空间中；收集板上设置有导流板，将收集板上的醋酸甲酯溶液导向至前后两侧，避免从收集板上下落的醋酸甲酯溶液与雾化管喷射的醋酸甲酯溶液发生接触。
与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：
1、该节能防污染的醋酸甲酯生产用精馏设备，通过混合组件的设置，通过将液化的醋酸甲酯溶液附着在吸附网上，以延长液化醋酸甲酯溶液在气液两相流区域的停留时间，进而提高气液两相流内易挥发组分和难挥发组分的交流时间，提高醋酸甲酯溶液精馏效果以及精馏质量；
2、该节能防污染的醋酸甲酯生产用精馏设备，通过喷射组件的设置，通过步进电机和主轴直接为喷射组件供能，为反应釜提供节能效果，其次将醋酸甲酯溶液雾化喷出，雾化后的醋酸甲酯溶液与反应釜内的接触面积增大，部分醋酸甲酯溶液直接喷洒在蒸发板上，通过接触式热交换加速分醋酸甲酯溶液蒸发，加速醋酸甲酯溶液汽化过程，减少醋酸甲酯溶液汽化所需的时间，提高分醋酸甲酯溶液的精馏速率；
3、该节能防污染的醋酸甲酯生产用精馏设备，通过分层组件的设置，通过隔板隔断醋酸甲酯溶液的主要蒸发空间与醋酸甲酯溶液的回收空间，实现醋酸甲酯溶液持续输入，以及精馏后的醋酸甲酯溶液持续输出，反应釜的蒸发空间与外界空间相隔绝，进而减少反应釜开启清理所需的次数，进而为反应釜提供防污染效果，其次分层组件位于加热区域内，为分层组件内的醋酸甲酯溶液再次在提供精馏加工，为醋酸甲酯溶液进一步提纯。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是本发明的主视全剖结构示意图；
图2是本发明的图1中A处放大结构示意图；
图3是本发明的混合组件俯视全剖结构示意图；
图4是本发明的雾化管主视全剖结构示意图；
图5是本发明的雾化管俯视全剖结构示意图；
图6是本发明的图5中B处放大结构示意图；
图7是本发明的弧形板主视全剖结构示意图；
图8是本发明的分层组件右侧视全剖结构示意图。
图中：1、反应釜；2、冷凝管；3、加热区域；4、主轴；
5、混合组件；501、扇叶；502、吸附网；503、收集板；
6、喷射组件；601、雾化管；602、蒸发板；631、随动轴；632、导向槽；633、压板；641、雾化孔；
7、分层组件；701、隔板；702、活动板；731、锥齿轮组；732、弧形板。
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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-图8，本发明提供技术方案：一种节能防污染的醋酸甲酯生产用精馏设备，包括反应釜1，反应釜1的内部设置有冷凝管2和加热区域3，冷凝管2的上方设置有步进电机，步进电机的下端设置有主轴4，主轴4依次经过混合组件5、喷射组件6和分层组件7，步进电机通过主轴4为混合组件5、喷射组件6和分层组件7提供运动动能，反应釜1内部设置有进料管和出料管，进料管与喷射组件6相连接，混合组件5用于扰动气液两相流，分层组件7用于隔断不同浓度的醋酸甲酯；
喷射组件6包括安装在主轴4中部的雾化管601，雾化管601与进料管相连接，雾化管601将输出的醋酸甲酯雾化，雾化管601的内部设置有增压机构和雾化机构，雾化管601的两侧设置有蒸发板602，蒸发板602位于加热区域3内热强度最高处，加热区域3的加热强度由上至下逐渐降低，蒸发板的602的下方设置有分层组件7，蒸发板602的上方设置有混合组件5；
增压机构包括设置在雾化管601内部的随动轴631，随动轴631与主轴4滑动连接，随动轴631的外侧设置有限位杆，雾化管601的内壁上开设有导向槽632，导向槽632为波浪形，随动轴631的下端安装有压板633，增压机构的下方设置有雾化机构；
雾化机构包括设置在雾化管601两侧的雾化孔641，雾化孔641的输出端内径小于输入端的内径，雾化孔641的输出朝向为蒸发板602所在的一侧，进料管的内部设置有单向阀，通过步进电机和主轴4直接为喷射组件6供能，为反应釜1提供节能效果，其次将醋酸甲酯溶液雾化喷出，雾化后的醋酸甲酯溶液与反应釜1内的接触面积增大，部分醋酸甲酯溶液直接喷洒在蒸发板602上，通过接触式热交换加速分醋酸甲酯溶液蒸发，加速醋酸甲酯溶液汽化过程，减少醋酸甲酯溶液汽化所需的时间，提高分醋酸甲酯溶液的精馏速率；
分层组件7包括主轴4下方的若干个隔板701，隔板701之间呈竖直排列的V形，隔板701与反应釜1之间设置有活动板702，隔板701之间设置有控制机构，控制机构用于控制隔板701上下两个空间的连通状态，控制机构与主轴4相连接；
控制机构包括设置在主轴4下方的锥齿轮组731，锥齿轮组731的两侧设置有弧形板732，弧形板732的宽度等于隔板701的间隙宽度，弧形板732的上下两端设置有凹槽，通过隔板701隔断醋酸甲酯溶液的主要蒸发空间与醋酸甲酯溶液的回收空间，实现醋酸甲酯溶液持续输入，以及精馏后的醋酸甲酯溶液持续输出，反应釜1的蒸发空间与外界空间相隔绝，进而减少反应釜1开启清理所需的次数，进而为反应釜1提供防污染效果，其次分层组件7位于加热区域3内，为分层组件7内的醋酸甲酯溶液再次在提供精馏加工，为醋酸甲酯溶液进一步提纯；
混合组件5包括设置在主轴4外侧的扇叶501，扇叶501的中部设置有吸附网502，吸附网502的下端设置有收集机构；
收集机构包括设置在扇叶501下方的收集板503，收集板503呈弧形，收集板503的间隙宽度小于蒸发板602的间隙宽度，通过将液化的醋酸甲酯溶液附着在吸附网502上，以延长液化醋酸甲酯溶液在气液两相流区域的停留时间，进而提高气液两相流内易挥发组分和难挥发组分的交流时间，提高醋酸甲酯溶液精馏效果以及精馏质量。
本发明的工作原理：启动反应釜1内部的步进电机，步进电机带动主轴4旋转，主轴4带动增压机构进行工作，扇叶501安装在主轴4的外侧，主轴4旋转期间带动扇叶501同步旋转，其中经过冷凝液化后的醋酸甲酯溶液从冷凝管2处向下掉落，掉落的醋酸甲酯溶液液滴与旋转状态下的扇叶501和吸附网502相接触，吸附网502为网状结构，醋酸甲酯溶液液滴与吸附网502接触后，醋酸甲酯溶液液滴附着在吸附网502上，旋转状态下的吸附网502带动附着的醋酸甲酯溶液液滴与上升液化后的醋酸甲酯溶液相接触；汽化的醋酸甲酯溶液中难挥发的组分在冷凝管2区域凝结，从而向下坠落，加热区域3范围中的醋酸甲酯溶液经过加热汽化上升，上升的汽化醋酸甲酯溶液与下降的液化醋酸甲酯溶液相接触，在混合组件5所在的区域形成气液两相流，经过混合组件5的带动，使得凝结液体中易挥发的组分进入蒸发气体中，蒸发气体中难挥发的组分进入凝结液体中，进而易挥发的组分上升通过冷凝管2，随后通过易挥发组分出料管离开，其次难挥发的组分坠落至吸附网502或者收集机构上，最后被收集机构所收集；
下降的醋酸甲酯溶液液滴被吸附网502所收集，在重力的作用下，醋酸甲酯溶液液滴掉落至收集板503上，被收集板503所收集，由于收集板503的间隙宽度小于蒸发板602的间隙宽度，醋酸甲酯溶液液滴沿着收集板503的斜面运动，最后醋酸甲酯溶液液滴被隔板701所收集，进入隔板701上的暂存空间中；
增压机构对雾化管601内部的醋酸甲酯溶液进行增压，经过增压后的醋酸甲酯溶液通过雾化机构输出，且雾化后的醋酸甲酯溶液输出方向为蒸发板602所在的一侧，醋酸甲酯溶液喷射至蒸发板602上，由于蒸发板602位于加热区域3内热强度最高处，加热区域3的加热强度由上至下逐渐降低，醋酸甲酯溶液吸收蒸发板602和加热区域3内部的热量，醋酸甲酯溶液吸热汽化后蒸发上升，汽化后的醋酸甲酯溶液上升至冷凝管2所在的区域，汽化后的醋酸甲酯溶液在冷凝管2所在的区域释放热量被液化，醋酸甲酯溶液内部的易挥发组分由于无法及时液化，易挥发组分通过反应釜1上方的易挥发组分出料管离开，醋酸甲酯溶液内部的易挥发组分浓度降低，醋酸甲酯溶液的纯度进而上升；
随动轴631与主轴4滑动连接，主轴4带动随动轴631同步旋转，其中随动轴631相对主轴4进行垂直升降，随动轴631通过限位杆与导向槽632相连接，实现主轴4带动随动轴631进行旋转期间，随动轴631在限位杆和导向槽632的限制下进行往复垂直升降工作，随动轴631的下端与压板633相连接，进而实现随动轴631在旋转期间带动压板633同步升降，雾化管601内部和压板633的下方空间为醋酸甲酯溶液的暂存空间，醋酸甲酯溶液暂存空间与进料管相连接，进料管主要用于向暂存空间内即时输入足量的醋酸甲酯溶液；
由于进料管的内部设置有单向阀，压板633相对雾化管601上升期间，单向阀呈打开状态，进料管向暂存空间内输入足量的醋酸甲酯溶液，其次压板633相对雾化管601下降期间，单向阀呈关闭状态，暂存空间内部的醋酸甲酯溶液无法通过进料管回流离开，使得暂存空间内部的醋酸甲酯溶液仅能通过雾化孔641溢出离开，雾化孔641开设于雾化管601的两侧，雾化孔641的输出朝向为蒸发板602所在的一侧，使得醋酸甲酯溶液在离开雾化管601后向蒸发板602所在的方向运动，其中雾化孔641的输出端内径小于输入端的内径，使得醋酸甲酯溶液在经过雾化孔641的输出口时，醋酸甲酯溶液受到来自压板633的压力，醋酸甲酯溶液在离开雾化孔641的输出口后，醋酸甲酯溶液的压力骤然消失，醋酸甲酯溶液在离开雾化孔641后形成雾化效果，雾化后的醋酸甲酯溶液吸收蒸发板602和加热区域3内部的热量，醋酸甲酯溶液吸热汽化后蒸发上升；
液化后的醋酸甲酯溶液下降掉落至隔板701上，由于隔板701同处于加热区域3的范围内，隔板701上的醋酸甲酯溶液不断吸收热量，部分醋酸甲酯溶液在吸热后再次汽化上升，随后在冷凝管2在的区域放热液化，实现醋酸甲酯溶液多次提纯，其中上下两层隔板701之间的空间为密闭空间，密闭空间通过活动板702与隔板701的上层空间相连接，密封空间内部的醋酸甲酯溶液在吸热后不断蒸发，使得密闭空间内的气压随着时间变化不断上升，活动板702在气压的作用下偏转，密闭空间与隔板701上方的空间相连通，使得密闭空间内部的气压得以释放，以及蒸发后的醋酸甲酯溶液得以通过活动板702向反应釜1上方运动；随着时间变化，上层隔板701上的醋酸甲酯溶液纯净程度大于下层隔板701上的醋酸甲酯溶液纯净程度，反应釜1的最下端设置有精馏后的醋酸甲酯溶液出料口，即最下方隔板701下方设置有精馏醋酸甲酯溶液出料口；
控制机构与主轴4相连接，压板633的下方连接有主轴4，主轴4与压板633滑动连接，压板633在工作期间带动机构压板633下方的主轴4同步旋转，主轴4的下方设置有锥齿轮组731，主轴4的下端以及弧形板732靠近主轴4的一侧均设置有锥齿轮，主轴4通过锥齿轮组731与弧形板732相连接，实现主轴4带动弧形板732同步旋转，当弧形板732旋转至与隔板701相贴合时，水平两个隔板701的间隙被弧形板732所隔断，水平两个隔板701上的醋酸甲酯溶液无法经过控制机构向下运动，其次当弧形板732旋转至凹槽部分与隔板701相贴合时，此时隔板701与弧形板732之间存在间隙，隔板701上层的醋酸甲酯溶液即可通过间隙相隔板701的下方运动。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种节能防污染的醋酸甲酯生产用精馏设备，包括反应釜(1)，其特征在于：所述反应釜(1)的内部设置有冷凝管(2)和加热区域(3)，所述冷凝管(2)的上方设置有步进电机，所述步进电机的下端设置有主轴(4)，所述主轴(4)依次经过混合组件(5)、喷射组件(6)和分层组件(7)，所述步进电机通过主轴(4)为混合组件(5)、喷射组件(6)和分层组件(7)提供运动动能，所述反应釜(1)内部设置有进料管和出料管，所述进料管与喷射组件(6)相连接，所述混合组件(5)用于扰动气液两相流，所述分层组件(7)用于隔断不同浓度的醋酸甲酯。
2.根据权利要求1所述的一种节能防污染的醋酸甲酯生产用精馏设备，其特征在于：所述喷射组件(6)包括安装在主轴(4)中部的雾化管(601)，所述雾化管(601)与进料管相连接，所述雾化管(601)将输出的醋酸甲酯雾化，所述雾化管(601)的内部设置有增压机构和雾化机构，所述雾化管(601)的两侧设置有蒸发板(602)，所述蒸发板(602)位于加热区域(3)内热强度最高处，所述加热区域(3)的加热强度由上至下逐渐降低，所述蒸发板的(602)的下方设置有分层组件(7)，所述蒸发板(602)的上方设置有混合组件(5)。
3.根据权利要求2所述的一种节能防污染的醋酸甲酯生产用精馏设备，其特征在于：所述增压机构包括设置在雾化管(601)内部的随动轴(631)，所述随动轴(631)与主轴(4)滑动连接，所述随动轴(631)的外侧设置有限位杆，所述雾化管(601)的内壁上开设有导向槽(632)，所述导向槽(632)为波浪形，所述随动轴(631)的下端安装有压板(633)，所述增压机构的下方设置有雾化机构。
4.根据权利要求3所述的一种节能防污染的醋酸甲酯生产用精馏设备，其特征在于：所述雾化机构包括设置在雾化管(601)两侧的雾化孔(641)，所述雾化孔(641)的输出端内径小于输入端的内径，所述雾化孔(641)的输出朝向为蒸发板(602)所在的一侧，所述进料管的内部设置有单向阀。
5.根据权利要求2所述的一种节能防污染的醋酸甲酯生产用精馏设备，其特征在于：所述分层组件(7)包括主轴(4)下方的若干个隔板(701)，所述隔板(701)之间呈竖直排列的V形，所述隔板(701)与反应釜(1)之间设置有活动板(702)，所述隔板(701)之间设置有控制机构，所述控制机构用于控制隔板(701)上下两个空间的连通状态，所述控制机构与主轴(4)相连接。
6.根据权利要求5所述的一种节能防污染的醋酸甲酯生产用精馏设备，其特征在于：所述控制机构包括设置在主轴(4)下方的锥齿轮组(731)，所述锥齿轮组(731)的两侧设置有弧形板(732)，所述弧形板(732)的宽度等于隔板(701)的间隙宽度，所述弧形板(732)的上下两端设置有凹槽。
7.根据权利要求2所述的一种节能防污染的醋酸甲酯生产用精馏设备，其特征在于：所述混合组件(5)包括设置在主轴(4)外侧的扇叶(501)，所述扇叶(501)的中部设置有吸附网(502)，所述吸附网(502)的下端设置有收集机构。
8.根据权利要求7所述的一种节能防污染的醋酸甲酯生产用精馏设备，其特征在于：所述收集机构包括设置在扇叶(501)下方的收集板(503)，所述收集板(503)呈弧形，所述收集板(503)的间隙宽度小于蒸发板(602)的间隙宽度。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202310181097.XA CN115970311B (zh) | 2023-02-24 | 2023-02-24 | 一种节能防污染的醋酸甲酯生产用精馏设备 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202310181097.XA CN115970311B (zh) | 2023-02-24 | 2023-02-24 | 一种节能防污染的醋酸甲酯生产用精馏设备 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN115970311A true CN115970311A (zh) | 2023-04-18 |
| CN115970311B CN115970311B (zh) | 2023-07-18 |
Family
ID=85968310
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202310181097.XA Active CN115970311B (zh) | 2023-02-24 | 2023-02-24 | 一种节能防污染的醋酸甲酯生产用精馏设备 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN115970311B (zh) |
Citations (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08290032A (ja) * | 1995-04-20 | 1996-11-05 | Nippon Steel Corp | 多段型気液接触装置用トレイ |
| RU2117511C1 (ru) * | 1996-02-09 | 1998-08-20 | Акционерное общество "Уфимский нефтеперерабатывающий завод" | Клапанная тарелка |
| CN101298025A (zh) * | 2008-07-03 | 2008-11-05 | 常熟华益化工有限公司 | 同位素分离用的液相级联精馏装置 |
| CN105435485A (zh) * | 2015-12-31 | 2016-03-30 | 宁夏东吴农化有限公司 | 一种辐射式废酸精馏装置 |
| US20170225094A1 (en) * | 2015-04-29 | 2017-08-10 | Kunming University Of Science And Technology | Microwave flash evaporation process and apparatus and use thereof |
| US20180318728A1 (en) * | 2015-11-02 | 2018-11-08 | Covestro Deutschland Ag | Distillation column and use thereof for cleaning isocyanates |
| WO2019037092A1 (zh) * | 2017-08-25 | 2019-02-28 | 鹏辰新材料科技股份有限公司 | 一种用于芳烃溶剂的板式精馏塔 |
| CN209033789U (zh) * | 2018-10-12 | 2019-06-28 | 辽宁嘉冠石化科技有限公司 | 一种高度可调的减压蒸馏装置 |
| CN111803988A (zh) * | 2020-07-31 | 2020-10-23 | 宁波巨化化工科技有限公司 | 三氯乙烯分离器 |
| US20210178282A1 (en) * | 2017-11-14 | 2021-06-17 | Koch-Glitsch, Lp | Mass transfer assembly and column with dividing wall and methods involving same |
| CN112980495A (zh) * | 2021-05-21 | 2021-06-18 | 山东胜星新能源有限公司 | 一种用于轻芳烃的蒸馏装置 |
| CN215136999U (zh) * | 2021-05-08 | 2021-12-14 | 上海圆暖高分子材料科技有限公司 | 一种用于生产甲基丙烯酸缩水甘油酯的精馏塔 |
| CN215232205U (zh) * | 2021-06-23 | 2021-12-21 | 江苏省瑞丰高分子材料有限公司 | 一种醋酸甲酯生产用精制提纯装置 |
| CN216877886U (zh) * | 2022-02-10 | 2022-07-05 | 大连凯飞化学股份有限公司 | 低沸点液体精馏装置 |
| CN115155088A (zh) * | 2022-06-16 | 2022-10-11 | 安徽广信农化股份有限公司 | 一种kl540结晶加工用精馏装置及其使用方法 |
| CN115671765A (zh) * | 2022-10-24 | 2023-02-03 | 许昌职业技术学院 | 一种乙醇精馏装置及其精馏方法 |
-
2023
- 2023-02-24 CN CN202310181097.XA patent/CN115970311B/zh active Active
Patent Citations (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08290032A (ja) * | 1995-04-20 | 1996-11-05 | Nippon Steel Corp | 多段型気液接触装置用トレイ |
| RU2117511C1 (ru) * | 1996-02-09 | 1998-08-20 | Акционерное общество "Уфимский нефтеперерабатывающий завод" | Клапанная тарелка |
| CN101298025A (zh) * | 2008-07-03 | 2008-11-05 | 常熟华益化工有限公司 | 同位素分离用的液相级联精馏装置 |
| US20170225094A1 (en) * | 2015-04-29 | 2017-08-10 | Kunming University Of Science And Technology | Microwave flash evaporation process and apparatus and use thereof |
| US20180318728A1 (en) * | 2015-11-02 | 2018-11-08 | Covestro Deutschland Ag | Distillation column and use thereof for cleaning isocyanates |
| CN105435485A (zh) * | 2015-12-31 | 2016-03-30 | 宁夏东吴农化有限公司 | 一种辐射式废酸精馏装置 |
| WO2019037092A1 (zh) * | 2017-08-25 | 2019-02-28 | 鹏辰新材料科技股份有限公司 | 一种用于芳烃溶剂的板式精馏塔 |
| US20210178282A1 (en) * | 2017-11-14 | 2021-06-17 | Koch-Glitsch, Lp | Mass transfer assembly and column with dividing wall and methods involving same |
| CN209033789U (zh) * | 2018-10-12 | 2019-06-28 | 辽宁嘉冠石化科技有限公司 | 一种高度可调的减压蒸馏装置 |
| CN111803988A (zh) * | 2020-07-31 | 2020-10-23 | 宁波巨化化工科技有限公司 | 三氯乙烯分离器 |
| CN215136999U (zh) * | 2021-05-08 | 2021-12-14 | 上海圆暖高分子材料科技有限公司 | 一种用于生产甲基丙烯酸缩水甘油酯的精馏塔 |
| CN112980495A (zh) * | 2021-05-21 | 2021-06-18 | 山东胜星新能源有限公司 | 一种用于轻芳烃的蒸馏装置 |
| CN215232205U (zh) * | 2021-06-23 | 2021-12-21 | 江苏省瑞丰高分子材料有限公司 | 一种醋酸甲酯生产用精制提纯装置 |
| CN216877886U (zh) * | 2022-02-10 | 2022-07-05 | 大连凯飞化学股份有限公司 | 低沸点液体精馏装置 |
| CN115155088A (zh) * | 2022-06-16 | 2022-10-11 | 安徽广信农化股份有限公司 | 一种kl540结晶加工用精馏装置及其使用方法 |
| CN115671765A (zh) * | 2022-10-24 | 2023-02-03 | 许昌职业技术学院 | 一种乙醇精馏装置及其精馏方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN115970311B (zh) | 2023-07-18 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN111392797A (zh) | 太阳能海水淡化系统及方法 | |
| CN103693700A (zh) | 一种海水淡化装置 | |
| CN105920861A (zh) | 一种喷雾蒸馏装置 | |
| CN208865325U (zh) | 一种空气净化装置 | |
| CN111690946A (zh) | 一种间歇式二氧化碳捕集与转化耦合的装置及其操作方法 | |
| CN115970311A (zh) | 一种节能防污染的醋酸甲酯生产用精馏设备 | |
| CN114811801A (zh) | 一种基于外界环境智能调节空气质量的净化增湿装置 | |
| CN105854478B (zh) | 一种pvc手套生产过程中废气的处理装置及其方法 | |
| CN208694616U (zh) | 一种有机废气高效综合处理装置 | |
| CN2823893Y (zh) | 一种空调器 | |
| CN108837665A (zh) | 一种有机废气高效综合处理装置 | |
| CN211255813U (zh) | 一种节能环保型湿熄焦塔 | |
| CN209706229U (zh) | 一种室内空气净化器 | |
| CN208541996U (zh) | 二氯甲烷资源化处理装置 | |
| CN112624238A (zh) | 一种内外凝结式太阳能蒸馏海水淡化系统 | |
| CN207866023U (zh) | 一种高效蒸汽热能连续回收器 | |
| CN216877886U (zh) | 低沸点液体精馏装置 | |
| CN215462110U (zh) | 一种超重力床耦合喷雾精馏的溶剂分离装置 | |
| CN2628514Y (zh) | 气液混合高速汽化海水淡化装置 | |
| CN208980326U (zh) | 一种盐酸回收装置 | |
| CN2697073Y (zh) | 新型海水淡化装置 | |
| CN112125366A (zh) | 一种高盐废水蒸发系统 | |
| CH606644A5 (en) | Pure water prodn. unit | |
| CN116271906B (zh) | 一种环保低能耗连续式乙酸丁酯制备设备 | |
| CN219184961U (zh) | 一种强制循环雾化润药机 |
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 | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of invention: An energy-saving and pollution-proof distillation equipment for the production of methyl acetate Effective date of registration: 20230818 Granted publication date: 20230718 Pledgee: Anhui Suixi rural commercial bank Limited by Share Ltd. Pledgor: Anhui Ruibai New Material Co.,Ltd. Registration number: Y2023980052898 |