CN202099220U - 具有能同时连续生产甲基单乙醇胺和甲基二乙醇胺的设备 - Google Patents

Abstract

具有能同时连续生产甲基单乙醇胺和甲基二乙醇胺的设备，其中，精馏装置设有依次串联联接并由塔中部进料的轻组份蒸馏塔、甲基单乙醇胺精馏塔和甲基二乙醇胺精馏塔；精馏装置设有高效波纹填料和高密度分布器，精馏装置所采用的塔釜物料再沸器为真空降膜蒸发器；甲基单乙醇胺精馏塔的塔顶部设有甲基单乙醇胺成品出料管，甲基二乙醇胺精馏塔的塔顶部设有甲基二乙醇胺成品出料管；甲基单乙醇胺成品出料管与第一冷凝器联接，甲基二乙醇胺成品出料管与第二冷凝器联接。采用甲基单乙醇胺成品由甲基单乙醇胺精馏塔的顶部采出，以及甲基二乙醇胺成品由甲基二乙醇胺精馏塔的顶部采出。本实用新型能够同时连续生产两种产品，且产能高、效率高、物耗及能耗低。

Description

具有能同时连续生产甲基单乙醇胺和甲基二乙醇胺的设备

技术领域

本实用新型涉及石油化工产品生产设备技术领域，特别是涉及一种具有能同时连续生产甲基单乙醇胺和甲基二乙醇胺的设备。

背景技术

甲基单乙醇胺（N-Methyl monoethanolamine），也可称为MMEA，是一种具有氨臭的无色或微黄色的液体，且为可燃物质，并能与水、乙醇、苯、乙醚和丙酮等混溶，广泛应用于化肥厂、合成氨厂、炼油厂生产中的脱硫脱碳，还可应用于医药生产中的中间体、用作涂料溶剂、制造非离子型洗涤剂、乳化剂以及活化剂等；甲基二乙醇胺（N-Methyldiethanolamine），也可称为N-甲基二乙醇胺，俗称甲基二乙醇胺，是一种优良的溶剂、医药中间体和高效脱硫脱碳剂，可广泛应用于油田气和煤气的脱硫净化乳化剂、酸性气体吸收剂、酸碱控制剂以及聚氨酯泡沫催化剂等。

现有技术中，有记载单独生产甲基单乙醇胺的设备或者单独生产甲基二乙醇胺的设备，然而，能够同时连续生产甲基单乙醇胺和甲基二乙醇胺的设备未见有记载。并且，如果采用分别单独生产甲基单乙醇胺和甲基二乙醇胺的设备，其物耗及能耗均较高。

因此，提供一种具有能同时连续生产甲基单乙醇胺和甲基二乙醇胺的设备的技术尤为重要。

发明内容

本实用新型的目的在于避免现有技术中的不足之处而提供一种能够同时连续生产甲基单乙醇胺和甲基二乙醇胺两种产品，且生产过程连续稳定、物耗及能耗低，同时所生产的产品质量稳定、纯度高，并利于工业化推广及应用的具有能同时连续生产甲基单乙醇胺和甲基二乙醇胺的设备。

本实用新型的目的通过以下技术方案实现：

提供一种具有能同时连续生产甲基单乙醇胺和甲基二乙醇胺的设备，包括有原料计量罐、原料计量泵、混合器、反应器、蒸胺塔和精馏装置，所述原料计量罐、所述原料计量泵、所述混合器、所述反应器、所述蒸胺塔和所述精馏装置通过管路依次联接，其中，

所述精馏装置设置有依次串联联接的轻组份蒸馏塔、甲基单乙醇胺精馏塔和甲基二乙醇胺精馏塔，所述蒸胺塔的物料输出口通过管路与设置于所述轻组份蒸馏塔的塔中部的物料输入口联接，所述轻组份蒸馏塔的物料输出口通过管路与设置于所述甲基单乙醇胺精馏塔的塔中部的物料输入口联接，所述甲基单乙醇胺精馏塔的物料输出口通过管路与设置于所述甲基二乙醇胺精馏塔的塔中部的物料输入口联接；

所述轻组份蒸馏塔、所述甲基单乙醇胺精馏塔和所述甲基二乙醇胺精馏塔中的一种或者几种设置有高效波纹填料和高密度分布器；

所述轻组份蒸馏塔的塔釜物料再沸器、所述甲基单乙醇胺精馏塔的塔釜物料再沸器，以及所述甲基二乙醇胺精馏塔的塔釜物料再沸器均为真空降膜蒸发器；

所述甲基单乙醇胺精馏塔的塔顶部设置有甲基单乙醇胺成品出料管，所述甲基二乙醇胺精馏塔的塔顶部设置有甲基二乙醇胺成品出料管；

所述具有能同时连续生产甲基单乙醇胺和甲基二乙醇胺的设备设置有第一冷凝器和第二冷凝器，所述甲基单乙醇胺成品出料管与所述第一冷凝器联接，所述甲基二乙醇胺成品出料管与所述第二冷凝器联接。

其中，所述高效波纹填料设置为孔板式的高效波纹填料。

其中，所述蒸胺塔的塔顶部设置有与所述原料计量罐相联接的回流管路。

其中，所述轻组份蒸馏塔的塔顶部设置有与所述混合器相联接的回流管路。

其中，所述轻组份蒸馏塔与所述混合器相联接的回流管路上设置有储轻组份原料罐和轻组份计量泵。

其中，所述混合器设置为两级或者两级以上的混合器。

本实用新型的有益效果：本实用新型的具有能同时连续生产甲基单乙醇胺和甲基二乙醇胺的设备，包括有原料计量罐、原料计量泵、混合器、反应器、蒸胺塔和精馏装置，原料计量罐、原料计量泵、混合器、反应器、蒸胺塔和精馏装置通过管路依次联接，其中，精馏装置设置有依次串联联接的轻组份蒸馏塔、甲基单乙醇胺精馏塔和甲基二乙醇胺精馏塔，蒸胺塔的物料输出口通过管路与设置于轻组份蒸馏塔的塔中部的物料输入口联接，轻组份蒸馏塔的物料输出口通过管路与设置于甲基单乙醇胺精馏塔的塔中部的物料输入口联接，甲基单乙醇胺精馏塔的物料输出口通过管路与设置于甲基二乙醇胺精馏塔的塔中部的物料输入口联接；轻组份蒸馏塔、甲基单乙醇胺精馏塔和甲基二乙醇胺精馏塔中的一种或者几种设置有高效波纹填料和高密度分布器；轻组份蒸馏塔的塔釜物料再沸器、甲基单乙醇胺精馏塔的塔釜物料再沸器，以及甲基二乙醇胺精馏塔的塔釜物料再沸器均为真空降膜蒸发器；甲基单乙醇胺精馏塔的塔顶部设置有甲基单乙醇胺成品出料管，甲基二乙醇胺精馏塔的塔顶部设置有甲基二乙醇胺成品出料管；设置有第一冷凝器和第二冷凝器，甲基单乙醇胺成品出料管与第一冷凝器联接，甲基二乙醇胺成品出料管与第二冷凝器联接。与现有技术相比，本实用新型采用甲基单乙醇胺精馏塔的塔顶部采出甲基单乙醇胺成品，甲基二乙醇胺精馏塔的塔顶部采出甲基二乙醇胺成品的技术方案，同时还具有以下特点：

（1）精馏装置采用依次串联联接的轻组份蒸馏塔、甲基单乙醇胺精馏塔和甲基二乙醇胺精馏塔三条塔，而且这三条塔均是从塔中部进料，使得轻组份蒸馏塔、甲基单乙醇胺精馏塔和甲基二乙醇胺精馏塔均具有提留段和精馏段，能够使得精馏物质分离干净，成为能够同时连续生产甲基单乙醇胺和甲基二乙醇胺的必要条件；

（2）由于采用高效波纹填料和高密度分布器，使得轻组份蒸馏塔、甲基单乙醇胺精馏塔和甲基二乙醇胺精馏塔的传热效率和传质效率得到了明显地提高，而且使得分离效果也更好；

（3）轻组份蒸馏塔的塔釜物料再沸器、甲基单乙醇胺精馏塔的塔釜物料再沸器，以及甲基二乙醇胺精馏塔的塔釜物料再沸器均采用真空降膜蒸发器，实质上为一种高效换热器，物料从换热器管束的切线进入换热管，在管内形成一层薄膜，可以和换热器的管壁充分接触，不仅缩短了物料在换热器内的时间，而且使得蒸发量变大，换热效率大为提高，具有生产效率高、节能效果显著、能耗仅为一般换热器的2/3的特点；

（4）甲基单乙醇胺成品出料管与第一冷凝器联接，甲基二乙醇胺成品出料管与第二冷凝器联接，采用第一冷凝器将气相的甲基单乙醇胺转换成液相的甲基单乙醇胺，同时采用第二冷凝器将气相的甲基二乙醇胺转换成液相的甲基二乙醇胺，便于甲基单乙醇胺成品和甲基二乙醇胺成品的收集；

（5）采用本实用新型的具有能同时连续生产甲基单乙醇胺和甲基二乙醇胺的设备，能够同时连续生产甲基单乙醇胺成品和甲基二乙醇胺成品，而且生产过程无需操作工人频繁的调节精馏装置的操作参数，能够保持生产过程的连续稳定，也降低了物耗及能耗，同时生产的产品质量稳定、纯度高，再者，由于增加了设备运行的有效生产时间，在提高设备利用率的同时，也提高了生产效率，更有利于工业化大面积的推广及应用。

附图说明

利用附图对实用新型作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本实用新型的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。

图 1为本实用新型的具有能同时连续生产甲基单乙醇胺和甲基二乙醇胺的设备的结构示意图。

在图1中包括有：

101——原料计量罐、

102——原料计量泵、

1031——第一混合器、1032——第二混合器、

104——反应器、

105——蒸胺塔、

106——轻组份蒸馏塔、

107——甲基单乙醇胺精馏塔、

108——甲基二乙醇胺精馏塔、

111、112——回流管路、

113、114、115、116、117、118、119、1145——管路、

120——甲基单乙醇胺成品出料管、

121——甲基二乙醇胺成品出料管、

122——第一冷凝器、

123——第二冷凝器。

具体实施方式

结合以下实施例对本实用新型作进一步描述：

如图1所示，本实用新型的具有能同时连续生产甲基单乙醇胺和甲基二乙醇胺的设备，包括有通过管路113、114、115、116、117、118、119依次联接的原料计量罐101、原料计量泵102、混合器、反应器104、蒸胺塔105和精馏装置。其中混合器为两级混合器，该两级混合器包括有通过管路1145依次串联联接的第一混合器1031和第二混合器1032。将原料经过第一混合器1031和第二混合器1032进行两次混合，有利于提高产品的收率，其转换率和选择性也较高。

具体的，精馏装置设置有依次串联联接的轻组份蒸馏塔106、甲基单乙醇胺精馏塔107和甲基二乙醇胺精馏塔108，蒸胺塔105的物料输出口通过管路117与设置于轻组份蒸馏塔106的塔中部的物料输入口联接，轻组份蒸馏塔106的物料输出口通过管路118与设置于甲基单乙醇胺精馏塔107的塔中部的物料输入口联接，甲基单乙醇胺精馏塔107的物料输出口通过管路119与设置于甲基二乙醇胺精馏塔108的塔中部的物料输入口联接。

具体的，轻组份蒸馏塔106、甲基单乙醇胺精馏塔107和甲基二乙醇胺精馏塔108中的一种或者几种设置有高效波纹填料和高密度分布器。由于采用高效波纹填料和高密度分布器，使得轻组份蒸馏塔106、甲基单乙醇胺精馏塔107和甲基二乙醇胺精馏塔108的传热效率和传质效率得到了明显地提高，而且使得分离效果也更好，同时通过在甲基单乙醇胺精馏塔107的塔顶部设置甲基单乙醇胺成品出料管120和甲基二乙醇胺精馏塔108的塔顶部设置甲基二乙醇胺成品出料管121，通过采用顶部连续采出甲基单乙醇胺成品以及顶部连续采出甲基二乙醇胺成品产品的方式，实现了连续生产甲基单乙醇胺产品和甲基二乙醇胺产品的目的。

具体的，轻组份蒸馏塔106的塔釜物料再沸器、甲基单乙醇胺精馏塔107的塔釜物料再沸器，以及甲基二乙醇胺精馏塔108的塔釜物料再沸器均为真空降膜蒸发器。真空降膜蒸发器，实质上为一种高效换热器，物料从换热器管束的切线进入换热管，在管内形成一层薄膜，可以和换热器的管壁充分接触，不仅缩短了物料在换热器内的时间，而且使得蒸发量变大，换热效率大为提高，具有生产效率高、节能效果显著、能耗仅为一般换热器的2/3的特点。

具体的，甲基单乙醇胺精馏塔107的塔顶部设置有甲基单乙醇胺成品出料管120，甲基二乙醇胺精馏塔108的塔顶部设置有甲基二乙醇胺成品出料管121。

具体的，该具有能同时连续生产甲基单乙醇胺和甲基二乙醇胺的设备设置有第一冷凝器122和第二冷凝器123，甲基单乙醇胺成品出料管120与第一冷凝器122联接，甲基二乙醇胺成品出料管121与第二冷凝器123联接。采用第一冷凝器将气相的甲基单乙醇胺转换成液相的甲基单乙醇胺，同时采用第二冷凝器将气相的甲基二乙醇胺转换成液相的甲基二乙醇胺，便于甲基单乙醇胺成品和甲基二乙醇胺成品的收集。

与现有技术相比，本实用新型的精馏装置采用依次串联联接的轻组份蒸馏塔106、甲基单乙醇胺精馏塔107和甲基二乙醇胺精馏塔108三条塔，而且这三条塔均是从塔中部进料，使得轻组份蒸馏塔106、甲基单乙醇胺精馏塔107和甲基二乙醇胺精馏塔108均具有提留段和精馏段，能够使得精馏物质分离干净，成为能够同时连续生产甲基单乙醇胺和甲基二乙醇胺的必要条件。

具体的，高效波纹填料设置为孔板式的高效波纹填料。孔板式的高效波纹填料即高效孔板波纹填料。采用孔板式的高效波纹填料使得轻组份蒸馏塔106、甲基单乙醇胺精馏塔107和甲基二乙醇胺精馏塔108的传热效率和传质效率更为提高，从而进一步使得精馏物质的分离效果更好。

具体的，蒸胺塔105的塔顶部设置有与原料计量罐101相联接的回流管路112。该回流管路112用于将从蒸胺塔105的塔顶部采出的一甲胺回送入原料计量罐101，予以回收再利用，从而节省原料的使用量，同时能够进一步分离。

具体的，轻组份蒸馏塔106的塔顶部设置有与第二混合器1032相联接的回流管路111。该回流管路111用于将从轻组份蒸馏塔106的顶部采出的轻组份回送入第二混合器1032内作为催化剂使用，上述从轻组份蒸馏塔106的塔顶部采出的轻组份中的主要有效成分为甲基单乙醇胺，将甲基单乙醇胺通过计量泵回送入第二混合器1032内作为催化剂，使反应的选择性达到98﹪以上，提高了产品质量，产品纯度提高到99.2﹪以上，同时环氧乙烷消耗由0.76t/t降为0.74t/t，一甲胺消耗由0.34t/t降为0.284t/t，整体物耗下降了0.076t/t，产品质量也更为稳定。

具体的，轻组份蒸馏塔106与第二混合器1032相联接的回流管路111上设置有轻组份计量罐和轻组份计量泵。回送回的轻组份通过轻组份计量罐以及轻组份计量泵泵入第二混合器1032内重新进行混合、反应及蒸胺的工序。

使用本实用新型的具有能同时连续生产甲基单乙醇胺和甲基二乙醇胺的设备，在生产甲基单乙醇胺和甲基二乙醇胺时，能够同时连续进行，而且生产过程无需操作工人频繁的调节精馏装置的操作参数，能够保持生产过程的连续稳定，也降低了物耗及能耗，同时生产的产品质量稳定、纯度高，再者，由于增加了设备运行的有效生产时间，在提高设备利用率的同时，也提高了生产效率，更有利于工业化大面积的推广及应用。

最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对本实用新型保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的实质和范围。

Claims (6)

1.具有能同时连续生产甲基单乙醇胺和甲基二乙醇胺的设备，包括有原料计量罐、原料计量泵、混合器、反应器、蒸胺塔和精馏装置，所述原料计量罐、所述原料计量泵、所述混合器、所述反应器、所述蒸胺塔和所述精馏装置通过管路依次联接，其特征在于：

所述精馏装置设置有依次串联联接的轻组份蒸馏塔、甲基单乙醇胺精馏塔和甲基二乙醇胺精馏塔，所述蒸胺塔的物料输出口通过管路与设置于所述轻组份蒸馏塔的塔中部的物料输入口联接，所述轻组份蒸馏塔的物料输出口通过管路与设置于所述甲基单乙醇胺精馏塔的塔中部的物料输入口联接，所述甲基单乙醇胺精馏塔的物料输出口通过管路与设置于所述甲基二乙醇胺精馏塔的塔中部的物料输入口联接；

所述轻组份蒸馏塔、所述甲基单乙醇胺精馏塔和所述甲基二乙醇胺精馏塔中的一种或者几种设置有高效波纹填料和高密度分布器；

所述轻组份蒸馏塔的塔釜物料再沸器、所述甲基单乙醇胺精馏塔的塔釜物料再沸器，以及所述甲基二乙醇胺精馏塔的塔釜物料再沸器均为真空降膜蒸发器；

所述甲基单乙醇胺精馏塔的塔顶部设置有甲基单乙醇胺成品出料管，所述甲基二乙醇胺精馏塔的塔顶部设置有甲基二乙醇胺成品出料管；

所述具有能同时连续生产甲基单乙醇胺和甲基二乙醇胺的设备设置有第一冷凝器和第二冷凝器，所述甲基单乙醇胺成品出料管与所述第一冷凝器联接，所述甲基二乙醇胺成品出料管与所述第二冷凝器联接。

2.根据权利要求1所述的具有能同时连续生产甲基单乙醇胺和甲基二乙醇胺的设备, 其特征在于：所述高效波纹填料设置为孔板式的高效波纹填料。

3.根据权利要求1所述的具有能同时连续生产甲基单乙醇胺和甲基二乙醇胺的设备，其特征在于：所述蒸胺塔的塔顶部设置有与所述原料计量罐相联接的回流管路。

4.根据权利要求1所述的具有能同时连续生产甲基单乙醇胺和甲基二乙醇胺的设备，其特征在于：所述轻组份蒸馏塔的塔顶部设置有与所述混合器相联接的回流管路。

5.根据权利要求4所述的具有能同时连续生产甲基单乙醇胺和甲基二乙醇胺的设备，其特征在于：所述轻组份蒸馏塔与所述混合器相联接的回流管路上设置有储轻组份原料罐和轻组份计量泵。

6.根据权利要求1所述的具有能同时连续生产甲基单乙醇胺和甲基二乙醇胺的设备，其特征在于：所述混合器设置为两级或者两级以上的混合器。

Images