CN204543638U - 一种用于间甲酚和对甲酚液相吸附分离的设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及石油、化工领域，尤其涉及一种用于间甲酚和对甲酚液相吸附分离的设备。其包括进料缓冲罐、进料泵、进料连通管、脱附液连通管、中间液连通管、第一吸附柱、第二吸附柱、脱附液缓冲罐、脱附液泵、脱附液出口、冲洗剂入口、冲洗剂连通管、吸余液连通管、吸余液缓冲罐、吸余液泵和吸余液出口。本实用新型采用的结构特征可实现在较缓和的操作条件下对甲酚混合物中的间甲酚和对甲酚进行分离，具有能耗低、流程简单和操作费用低的优点。
Description
技术领域
本实用新型涉及石油、化工领域，尤其涉及一种用于间甲酚和对甲酚液相吸附分离的设备。
背景技术
中低温煤焦油是煤在中低温干馏、热解过程中的产品，中低温煤焦油中的酚类物质含量很高，酚类物质是极有经济价值的化工原料，从煤焦油中提取天然酚类产品成本与以石油产品为原料合成酚类产品相比较有较大的优势，其中甲酚包括邻甲酚、对甲酚和间甲酚三种异构体，由于间甲酚和对甲酚的沸点相近(相差0.4℃)，工业上很难用蒸馏等常规方法将其分离，所以工业产品多以间甲酚和对甲酚混合的甲酚混合物形式存在，而化学合成工业通常需要以对甲酚或间甲酚的单一化合物为原料，所以甲酚混合物中甲酚异构体的分离是低沸点酚类分离的关键，目前可以采用的分离方法主要有结晶分离法、络合加成法、烷基化分离法、吸附分离法，其中吸附分离法属过程能耗低、产品纯度高的方法之一，还需要设计一种能够有利于吸附剂进行吸附分离的设备，目前还没有投入到工业应用的吸附分离设备。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种用于间甲酚和对甲酚液相吸附分离的设备。所要解决的技术问题是现有技术还没有可以对含有间甲酚和对甲酚的甲酚混合物进行液相吸附分离的设备。
本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种用于间甲酚和对甲酚液相吸附分离的设备，包括进料缓冲罐、进料泵、进料连通管、脱附液连通管、中间液连通管、第一吸附柱、第二吸附柱、脱附液缓冲罐、脱附液泵、脱附液出口、冲洗剂入口、冲洗剂连通管、吸余液连通管、吸余液缓冲罐、吸余液泵和吸余液出口；所述进料缓冲罐设有进料口、气相出口和液相出口；所述进料缓冲罐的液相出口与进料泵进口连接；所述进料泵出口与进料连通管连接；所述第一吸附柱、第二吸附柱装填有吸附剂；所述第一吸附柱上部设有入口，下部设有出口；所述第二吸附柱上部设有入口，下部设有出口；所述进料连通管的支管、阀门、第一吸附柱进口依次通过管道连接，所述阀门到第一吸附柱进口之间的管道依次有支管通过阀门与脱附液连通管连接、支管通过阀门与中间液连通管连接；所述进料连通管的支管、阀门、第二吸附柱进口依次通过管道连接，所述阀门到第二吸附柱进口之间的管道依次有支管通过阀门与脱附液连通管、支管通过阀门与中间液连通管连接；所述第一吸附柱出口、阀门、吸余液连通管的支管依次通过管道连接，第一吸附柱出口到阀门之间的管道还有支管通过阀门与冲洗剂连通管的支管连接；所述第二吸附柱出口、阀门、吸余液连通管的支管依次通过管道连接，第二吸附柱出口到阀门之间的管道还有支管通过阀门与冲洗剂连通管的支管连接；所述脱附液缓冲罐设有脱附液入口、气相出口和液相出口；所述脱附液连通管与所述脱附液入口连接；所述脱附液缓冲罐的液相出口与所述脱附液泵的入口连接，所述脱附液泵的出口与脱附液出口连接；所述冲洗剂入口与所述冲洗剂连通管连接；所述吸余液缓冲罐设有吸余液入口、气相出口和液相出口：所述吸余液连通管与所述吸余液缓冲罐的吸余液入口连接；所述吸余液缓冲罐的液相出口与所述吸余液泵的入口连接，所述吸余液泵的出口与吸余液出口连接。
本实用新型的有益效果是：含有间甲酚和对甲酚的甲酚混合物通过吸附柱入口进入装填有吸附剂的吸附柱，由于吸附剂的择形吸附特性，通常是对甲酚进入到吸附剂的孔道，未被吸附部分就是吸余液，吸余液中对甲酚的含量极低，吸余液从吸附柱出口离开吸附柱。在吸附剂的吸附量达到饱和程度后，需要停止吸附并用冲洗剂(通常为气体)对吸附剂进行逆流吹扫脱附，恢复吸附剂的吸附性能。脱附前期吹扫出来的是含一定浓度对甲酚的中间液，可作为下一次吸附的进料，后期脱附就是对甲酚含量较高的脱附液。
本实用新型通过阀门的开关对单个吸附柱在吸附、吹扫、脱附整个吸附周期进行状态切换，实现间甲酚和对甲酚的分离。
本实用新型利于采用气体作为冲洗剂对吸附剂进行逆流吹扫脱附，恢复吸附剂的吸附性能。气体冲洗剂相对于液体冲洗剂回收过程简单，无需进行精馏分离回收，节约了投资和运行费用。
本实用新型采用双吸附柱甚至多吸附柱交替进行吸附操作，可以消除单柱操作过程中非稳态因素的干扰，实现进料、出料的连续稳定操作，利于节约能耗。
本实用新型在较缓和的操作条件下实现甲酚混合物中的间甲酚和对甲酚的分离，具有能耗低、流程简单和操作费用低的优点。
进一步：增加第三吸附柱，所述第三吸附柱装填有吸附剂；所述第三吸附柱上部设有入口，下部设有出口；所述进料连通管的支管、阀门、第三吸附柱进口依次通过管道连接，阀门到第三吸附柱进口之间的管道依次有支管通过阀门与脱附液连通管、支管通过阀门与中间液连通管连接；所述第三吸附柱出口、阀门、吸余液连通管的支管依次通过管道连接，第三吸附柱出口到阀门之间的管道还有支管通过阀门与冲洗剂连通管的支管连接。
进一步：增加第四吸附柱，所述第四吸附柱装填有吸附剂；所述第四吸附柱上部设有入口，下部设有出口；所述进料连通管的支管、阀门、第四吸附柱进口依次通过管道连接，阀门到第四吸附柱进口之间的管道依次有支管通过阀门与脱附液连通管、支管通过阀门与中间液连通管连接；所述第四吸附柱出口、阀门、吸余液连通管的支管依次通过管道连接，第四吸附柱出口到阀门之间的管道还有支管通过阀门与冲洗剂连通管的支管连接。
采用上述进一步方案的有益效果是采用多个吸附柱交替进行吸附操作，可以降低间歇操作过程中非稳态因素的干扰，实现进料、出料的连续稳定操作，利于节约能耗。
附图说明
图1为本实用新型所提供的用于间甲酚和对甲酚液相吸附分离的设备的系统图。
附图1中，各标号所代表的结构如下：
1、进料缓冲罐，1.1、缓冲罐进料口，1.2、缓冲罐液相出口，1.3、缓冲罐气相出口，2、进料泵，3、进料连通管，4、脱附液连通管，5、中间液连通管，6、装填有吸附剂的第一吸附柱，6.1、阀门，6.2、阀门，6.3、阀门，6.4、第一吸附柱入口，6.5、第一吸附柱出口，6.6、阀门，6.7、阀门，7、装填有吸附剂的第二吸附柱，7.1、阀门，7.2、阀门，7.3、阀门，7.4、第二吸附柱入口，7.5、第二吸附柱出口，7.6、阀门，7.7、阀门，8、冲洗剂连通管，9、吸余液连通管，10、脱附液缓冲罐，10.1、脱附液入口，10.2、脱附液液相出口，10.3、脱附液气相出口，11、脱附液泵，12、脱附液出口，13、冲洗剂入口，14、吸余液缓冲罐，14.1、吸余液入口，14.2、吸余液液相出口，14.3、吸余液气相出口，15、吸余液泵，16、吸余液出口，17、装填有吸附剂的第三吸附柱，17.1、阀门，17.2、阀门，17.3、阀门，17.4、第三吸附柱入口，17.5、第三吸附柱出口，17.6、阀门，17.7、阀门，18、装填有吸附剂的第四吸附柱，18.1、阀门，18.2、阀门，18.3、阀门，18.4、第四吸附柱入口，18.5、第四吸附柱出口，18.6、阀门，8.7、阀门。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。
如图1所示，一种用于间甲酚和对甲酚液相吸附分离的设备，包括进料缓冲罐1、进料泵2、进料连通管3、脱附液连通管4、中间液连通管5、第一吸附柱6、第二吸附柱7、脱附液缓冲罐10、脱附液泵11、脱附液出口12、冲洗剂入口13、冲洗剂连通管8、吸余液连通管9、吸余液缓冲罐14、吸余液泵15和吸余液出口16。
所述进料缓冲罐1设有进料口1.1、气相出口1.3和液相出口1.2。所述进料缓冲罐1的液相出口1.2与进料泵2进口连接。所述进料泵2出口与进料连通管3连接。
所述第一吸附柱6、第二吸附柱7装填有吸附剂。所述第一吸附柱6上部设有入口6.4，下部设有出口6.5。所述第二吸附柱7上部设有入口7.4，下部设有出口7.5。所述进料连通管3的支管、阀门6.1、第一吸附柱进口6.4依次通过管道连接，所述阀门6.1到第一吸附柱进口6.4之间的管道依次有支管通过阀门6.2与脱附液连通管4连接、支管通过阀门6.3与中间液连通管5连接。所述进料连通管3的支管、阀门7.1、第二吸附柱进口7.4依次通过管道连接，所述阀门7.1到第二吸附柱进口7.4之间的管道依次有支管通过阀门7.2与脱附液连通管4、支管通过阀门7.3与中间液连通管5连接。
所述第一吸附柱出口6.5、阀门6.6、吸余液连通管9的支管依次通过管道连接，第一吸附柱出口6.5到阀门6.6之间的管道还有支管通过阀门6.7与冲洗剂连通管8的支管连接。所述第二吸附柱出口7.5、阀门7.6、吸余液连通管9的支管依次通过管道连接，第二吸附柱出口7.5到阀门7.6之间的管道还有支管通过阀门7.7与冲洗剂连通管8的支管连接。
所述脱附液缓冲罐10设有脱附液入口10.1、气相出口10.3和液相出口10.2。所述脱附液连通管4与所述脱附液入口10.1连接。所述脱附液缓冲罐10的液相出口10.2与所述脱附液泵11的入口连接，所述脱附液泵11的出口与脱附液出口12连接。
所述冲洗剂入口13与所述冲洗剂连通管8连接。
所述吸余液缓冲罐14设有吸余液入口14.1、气相出口14.3和液相出口14.2：所述吸余液连通管9与所述吸余液缓冲罐14的吸余液入口14.1连接。所述吸余液缓冲罐14的液相出口14.2与所述吸余液泵15的入口连接，所述吸余液泵15的出口与吸余液出口16连接。
在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。
增加第三吸附柱17，所述第三吸附柱17装填有吸附剂；所述第三吸附柱17上部设有入口17.4，下部设有出口17.5。所述进料连通管3的支管、阀门17.1、第三吸附柱进口17.4依次通过管道连接，阀门17.1到第三吸附柱进口17.4之间的管道依次有支管通过阀门17.2与脱附液连通管4、支管通过阀门17.3与中间液连通管5连接。所述第三吸附柱出口17.5、阀门17.6、吸余液连通管9的支管依次通过管道连接，第三吸附柱出口17.5到阀门17.6之间的管道还有支管通过阀门17.7与冲洗剂连通管8的支管连接。
采用上述进一步方案的有益效果是采用三个吸附柱交替进行吸附操作，可以降低间歇操作过程中非稳态因素的干扰，实现进料、出料的连续稳定操作，利于节约能耗。
进一步：增加第四吸附柱18，所述第四吸附柱18装填有吸附剂；所述第四吸附柱18上部设有入口18.4，下部设有出口18.5。所述进料连通管3的支管、阀门18.1、第四吸附柱进口18.4依次通过管道连接，阀门18.1到第四吸附柱进口18.4之间的管道依次有支管通过阀门18.2与脱附液连通管4、支管通过阀门18.3与中间液连通管5连接。所述第四吸附柱出口18.5、阀门18.6、吸余液连通管9的支管依次通过管道连接，第四吸附柱出口18.5到阀门18.6之间的管道还有支管通过阀门18.7与冲洗剂连通管8的支管连接。
采用上述进一步方案的有益效果是采用四个吸附柱交替进行吸附操作，可以进一步降低间歇操作过程中非稳态因素的干扰，进一步实现进料、出料的连续稳定操作，利于节约能耗。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (3)
1.一种用于间甲酚和对甲酚液相吸附分离的设备，其特征在于：包括进料缓冲罐(1)、进料泵(2)、进料连通管(3)、脱附液连通管(4)、中间液连通管(5)、装填有吸附剂的第一吸附柱(6)、装填有吸附剂的第二吸附柱(7)、脱附液缓冲罐(10)、脱附液泵(11)、脱附液出口(12)、冲洗剂入口(13)、冲洗剂连通管(8)、吸余液连通管(9)、吸余液缓冲罐(14)、吸余液泵(15)和吸余液出口(16)；
所述进料缓冲罐(1)设有缓冲罐进料口(1.1)、缓冲罐气相出口(1.3)和缓冲罐液相出口(1.2)；所述进料缓冲罐(1)的缓冲罐液相出口(1.2)与进料泵(2)进口连接；所述进料泵(2)出口与进料连通管(3)连接；
所述第一吸附柱(6)上部设有第一吸附柱入口(6.4)、下部设有第一吸附柱出口(6.5)；所述第二吸附柱(7)上部设有第二吸附柱入口(7.4)，下部设有第二吸附柱出口(7.5)；所述进料连通管(3)的支管、第一阀门(6.1)、第一吸附柱进口(6.4)依次通过管道连接，所述第一阀门(6.1)到第一吸附柱进口(6.4)之间的管道依次有支管通过第二阀门(6.2)与脱附液连通管(4)连接、支管通过第三阀门(6.3)与中间液连通管(5)连接；所述进料连通管(3)的支管、第六阀门(7.1)、第二吸附柱进口(7.4)依次通过管道连接，所述第六阀门(7.1)到第二吸附柱进口(7.4)之间的管道依次有支管通过第七阀门(7.2)与脱附液连通管(4)、支管通过第八阀门(7.3)与中间液连通管(5)连接；
所述第一吸附柱出口(6.5)、第四阀门(6.6)、吸余液连通管(9)的支管依次通过管道连接，所述第一吸附柱出口(6.5)到第四阀门(6.6)之间的管道还有支管通过第五阀门(6.7)与冲洗剂连通管(8)的支管连接；所述第二吸附柱出口(7.5)、第九阀门(7.6)、吸余液连通管(9)的支管依次通过管道连接，所述第二吸附柱出口(7.5)到第九阀门(7.6)之间的管道还有支管通过第十阀门(7.7)与冲洗剂连通管(8)的支管连接；
所述脱附液缓冲罐(10)设有脱附液入口(10.1)、脱附液气相出口(10.3)和脱附液液相出口(10.2)；所述脱附液连通管(4)与所述脱附液入口(10.1)连接；所述脱附液缓冲罐(10)的脱附液液相出口(10.2)与所述脱附液泵(11)的入口连接，所述脱附液泵(11)的出口与脱附液出口(12)连接；
所述冲洗剂入口(13)与所述冲洗剂连通管(8)连接；
所述吸余液缓冲罐(14)设有吸余液入口(14.1)、吸余液气相出口(14.3)和吸余液液相出口(14.2)：所述吸余液连通管(9)与所述吸余液缓冲罐(14)的吸余液入口(14.1)连接；所述吸余液缓冲罐(14)的吸余液液相出口(14.2)与所述吸余液泵(15)的入口连接，所述吸余液泵(15)的出口与吸余液出口(16)连接。
2.根据权利要求1所述一种用于间甲酚和对甲酚液相吸附分离的设备，其特征在于：还包括装填有吸附剂的第三吸附柱(17)；所述第三吸附柱(17)上部设有第三吸附柱入口(17.4)，下部设有第三吸附柱出口(17.5)；所述进料连通管(3)的支管、第十一阀门(17.1)、第三吸附柱进口(17.4)依次通过管道连接，所述第十一阀门(17.1)到所述第三吸附柱进口(17.4)之间的管道依次有支管通过第十二阀门(17.2)与脱附液连通管(4)、支管通过第十三阀门(17.3)与中间液连通管(5)连接；所述第三吸附柱出口(17.5)、第十四阀门(17.6)、吸余液连通管(9)的支管依次通过管道连接，所述第三吸附柱出口(17.5)到第十四阀门(17.6)之间的管道还有支管通过第十五阀门(17.7)与冲洗剂连通管(8)的支管连接。
3.根据权利要求1或2所述的一种用于间甲酚和对甲酚液相吸附分离的设备，其特征在于：还包括装填有吸附剂的第四吸附柱(18)；所述第四吸附柱(18)上部设有第四吸附柱入口(18.4)，下部设有第四吸附柱出口(18.5)；所述进料连通管(3)的支管、第十六阀门(18.1)、第四吸附柱进口(18.4)依次通过管道连接，所述第十六阀门(18.1)到所述第四吸附柱进口(18.4)之间的管道依次有支管通过第十七阀门(18.2)与脱附液连通管(4)、支管通过第十八阀门(18.3)与中间液连通管(5)连接；所述第四吸附柱出口(18.5)、第十九阀门(18.6)、吸余液连通管(9)的支管依次通过管道连接，所述第四吸附柱出口(18.5)到第十九阀门(18.6)之间的管道还有支管通过第二十阀门(18.7)与冲洗剂连通管(8)的支管连接。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113274764A (zh) * | 2021-06-18 | 2021-08-20 | 中触媒新材料股份有限公司 | 一种液相吸附分离系统及其控温工艺方法 |
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2015
- 2015-04-27 CN CN201520260240.5U patent/CN204543638U/zh not_active Expired - Fee Related
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