CN204637631U - 一种回收干式真空泵尾气中甲醇的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种回收干式真空泵尾气中甲醇的装置以及包括该回收装置的真空精馏装置。所述回收装置包括罐体、置于罐体中下部的尾气入口、置于罐体内的中空管、置于罐体内的上部的分离材料、用于支撑所述分离材料的支持物、位于所述支持物和所述中空管之间的隔板、位于罐体底部的甲醇出口、位于罐体顶部的排气管和任选的位于排气管顶端的阻火器。使用本实用新型的回收装置，可减少尾气中甲醇气体夹带、降低真空系统冷却负荷、增加车间生产安全以及节约生产成本。

Description

一种回收干式真空泵尾气中甲醇的装置

技术领域

本实用新型属于甲醇回收装置，具体涉及回收干式真空泵尾气中甲醇的装置。

背景技术

许多油脂类化工厂都有真空泵，真空泵是化工产品蒸馏必须的设备之一，干式真空泵与蒸汽喷射等类型的真空泵相比较，其可靠性更高同时耐腐蚀性也更加优秀。但是干式真空泵排放的尾气中夹带有较多的易挥发气体，不但对日常生产造成一定的安全隐患，也是生产物料的浪费。如果能够将排放的尾气中易挥发物通过低成本的方法进行回收，不但能够降低生产成本，保护环境，而且也提高了车间的安全系数。

目前大多数干式真空的工艺路线为：含有轻组分的混合气体经过轻组分冷凝器后将轻组分分离，不冷凝的气体进入真空泵，经过真空泵自身的冷却系统冷凝一部分组分，最后将不凝气体排出大气外。

在实际使用中，会有一些如甲醇等极易挥发的物质夹带在气体中，由于冷凝不够完全或其他原因导致真空泵最终排放的气体中含有一定的甲醇，尤其是在车间生产不稳定时更为明显。这样给车间留下了一定的安全隐患，也是对生产原料的一种浪费。

因此，仍需要对真空排放的尾气进行处理，以回收尾气中的甲醇。

发明内容

本实用新型对油脂类化工厂中的生产设备进行了改造，增加了尾气中甲醇的回收装置。

因此，本实用新型第一方面提供一种回收装置，该装置包括：

(1)罐体；

(2)置于罐体中下部的尾气入口；

(3)置于罐体内的中空管；

(4)置于罐体内的上部的分离材料；

(5)用于支撑所述分离材料的支持物；

(6)位于所述支持物和所述中空管之间的隔板；

(7)位于罐体底部的甲醇出口；和

(8)位于罐体顶部的排气管。

在一个具体实施例中，所述罐体的材料为：碳钢或不锈钢。

在一个具体实施例中，所述尾气入口在罐体的中部。

在一个具体实施例中，所述中空管为碳钢无缝管。

在一个具体实施例中，所述中空管的轴线与所述罐体的轴线平行。

在一个具体实施例中，所述中空管与所述罐体同轴。

在一个具体实施例中，所述中空管的直径为所述罐体直径的1/3～1/5。

在一个具体实施例中，所述隔板位于罐体的中上部。

在一个具体实施例中，所述隔板离罐体顶部的距离占罐体总高度的2/5－1/2。

在一个具体实施例中，所述隔板四周均匀分布下料口，以便冷凝液沿罐壁下流。

在一个具体实施例中，隔板的材料为：碳钢或不锈钢。

在一个具体实施例中，隔板被焊接到罐体上。

在一个具体实施例中，中空管被焊接到隔板上。

在一个具体实施例中，用于支撑所述分离材料的支持物为角铁。

在一个具体实施例中，角铁之间的间隙为0.5～3.0。

在一个具体实施例中，角铁的直角朝下，两端与罐体点焊，角铁与罐体存在空隙，以允许冷凝液沿罐壁往下流。

在一个具体实施例中，角铁与罐体之间的孔隙直径为1－20mm。

在一个具体实施例中，角铁与隔板之间的距离占罐体总高度的1/5-1/10。

在一个具体实施例中，分离材料为波纹填料，可采用不锈钢波纹填料或陶瓷波纹填料之类的耐酸、耐腐蚀波纹填料，也可使用其它的耐酸、耐腐蚀的化 工填料代替，如鲍尔环填料、矩鞍环填料等。

在一个具体实施例中，分离材料是鲍尔环填料。

在一个具体实施例中，分离材料高度占罐体总高度的1/4-1/5左右。

在一个具体实施例中，所述回收装置还包括(9)位于排气管顶端的阻火器。

在一个具体实施例中，所述回收装置不包括洗涤装置。

本实用新型第二方面提供一种真空精馏装置，所述真空精馏装置包括：

(a)真空泵，冷却装置和气液分离装置；

(b)回收装置；和 

(c)真空泵自清洗装置；

其中，所述回收装置包括：

(1)罐体；

(2)置于罐体中下部的尾气入口；

(3)置于罐体内的中空管；

(4)置于罐体内的上部的分离材料；

(5)用于支撑所述分离材料的支持物；

(6)位于所述支持物和所述中空管之间的隔板；

(7)位于罐体底部的甲醇出口；和

(8)位于罐体顶部的排气管。

在一个具体实施例中，所述真空泵是干式真空泵，真空泵的尾气通过所述尾气入口进入所述回收装置。

附图说明

图1显示普通干式真空泵系统。

图2显示本实用新型对真空尾气中的甲醇进行回收的示意图。

图3显示本实用新型的一个回收装置例子的结构。

图4显示隔板俯视图。

具体实施方式

本实用新型第一方面提供一种回收装置，该装置包括：

(1)罐体(也称为筒体)；

(2)置于罐体中下部的尾气入口；

(3)置于罐体内的中空管；

(4)置于罐体内的上部的分离材料；

(5)用于支撑所述分离材料的支持物；

(6)位于所述支持物和所述中空管之间的隔板；

(7)位于罐体底部的甲醇出口；和

(8)位于罐体顶部的排气管。

罐体主体通常为圆柱体，罐体下部通常为截头圆锥体，以利于甲醇的汇集。本文所述罐体高度不包括该截头圆锥体部分。

可采用耐酸、耐腐蚀材料(例如碳钢或不锈钢)制成罐体。

罐体内部包括一中空管，该中空管可采用耐酸、耐腐蚀材料(例如碳钢或不锈钢)制成。中空管的轴线与罐体的轴线平行，通常两者同轴。中空管的直径通常为罐体直径的1/3～1/5。中空管的顶部离罐体顶部的距离通常为罐体高度2/5－1/2，底部离罐体底部的距离通常为罐体高度的1/5－1/6。中空管两头开口，其顶部经由隔板加以固定。可通过焊接到隔板而固定该中空管。

隔板离罐体顶部的距离通常为罐体高度的2/5－1/2。隔板四周均匀分布下料口，以便冷凝液沿罐壁下流。下料口的大小和数量可根据实际生产情况加以确定。隔板的材料通常为：碳钢或不锈钢钢板。

隔板之上为支撑所述分离材料的支持物。隔板与该支持物之间的距离可以为0.5～1.5厘米。

支持物的例子包括但不限于碳钢角铁。除了角铁之外还可采用其它的支撑格栅结构。角铁之间的间距为0.5～3.0cm，例如1.0～2.0cm。通常，角铁的直角朝下，两端与罐体点焊，角铁与罐体存在孔隙，以允许冷凝液沿罐壁往下流。在一个具体实施例中，角铁与罐体之间的孔隙直径为1－20mm，例如1－10mm。

分离材料为波纹填料，可采用不锈钢波纹填料或陶瓷波纹填料之类的耐酸、耐腐蚀波纹填料，也可使用其它的耐酸、耐腐蚀的化工填料代替，如鲍尔 环填料、矩鞍环填料等。在一个具体实施例中，分离材料是鲍尔环填料。分离材料高度占罐体总高度的1/4-1/5。在一个具体实施例中，分离材料的高度占罐体总高度的1/4。

回收装置还包括(9)位于排气管顶端的阻火器。

图3显示了本实用新型回收装置的一个具体实例。图中，所述回收装置具有以下结构特征：

(1)分离罐体(图中也称为筒体)为圆柱形，尾气入口与罐体相切，高度为罐体高度的一半；

(2)罐内中空管直径为20厘米，长度为罐体高度的2/5；

(3)分离材料为鲍尔环填料，高度为罐体高度的1/4；

(4)分离材料由角铁组成的托板(即支持物)支撑，角铁之间的间距为2cm；

(5)角铁的直角朝下，两端与罐体点焊，角铁与罐体之间的空隙为3mm，以允许冷凝液沿罐壁往下流；和

(6)隔板位于罐体高度3/5处，四周均布下料口，以便冷凝液沿罐壁下流。

图4显示了本实用新型一个隔板实例的俯视图。液体下料口的弧长通常为0.5－3cm。

可根据实际生产情况制定罐内甲醇的定期排放。

本实用新型中，回收罐入口与罐体相切，尾气进入罐内部后沿着内壁做旋转运动，这样有利于甲醇在尾气中均匀分布，气体在旋转之后通过罐内一根上升管(即中空管)到罐顶部，罐顶部装有用角铁固定的装有鲍尔环的分离层，角铁之间有一定的间距，一部分甲醇液体由于折流效应在角铁表面凝结并滴下，尾气进入分离层后，在鲍尔环的表面甲醇气体逐渐放出热量凝结为液态流到罐底部，增加气体通过罐的时间，使甲醇充分的冷凝，冷凝下来的甲醇在罐底收集后回到系统中，不凝气体通过罐顶的排气管线排出大气，在排气管的顶端装有阻火器，增加安全系数。

本实用新型具有以下优点：

1.减少尾气中甲醇气体夹带

通过分离罐对真空系统尾气中的甲醇气体进行折流以及冷凝分离，顶部的填料拦截的液体可以顺利的沿罐壁流淌至罐底收集。可以去除90％以上的甲醇气体，极大的降低了最终排放的尾气中甲醇含量。

2.降低真空系统冷却负荷

在增加回收罐之前，为了降低甲醇气体的夹带排放，需要加大真空系统的冷却能力以及其他相关设备的冷凝负荷，在增加了回收罐后可以有效的回收夹带的甲醇气体，降低真空系统的冷却负荷，保持平稳操作。

3.车间生产更加安全

甲醇是一种易燃易爆的物质，其沸点较低为64.5℃，如果排放尾气中含有较高含量的甲醇，气态甲醇极易发生安生事故，对排放尾气中甲醇进行回收可以有效的改善车间的安全性。

4.节约生产成本 

回收尾气甲醇可以降低车间的甲醇消耗，降低产品生产成本。

综上：尾气在经过回收罐回收甲醇后，大大的降低了甲醇的夹带量，降低了生产处理成本，更降低了环境污染的风险。

Claims (10)

1.一种回收装置，该装置包括以下部件，或由以下部件组成：

(1)罐体；

(2)置于罐体中下部的尾气入口；

(3)置于罐体内的中空管；

(4)置于罐体内的上部的分离材料；

(5)用于支撑所述分离材料的支持物；

(6)位于所述支持物和所述中空管之间的隔板；

(7)位于罐体底部的甲醇出口；

(8)位于罐体顶部的排气管；和

(9)任选的位于排气管顶端的阻火器。

2.如权利要求1所述的回收装置，其特征在于，所述回收装置具有以下一个或数个特征：

(a)所述尾气入口处在罐体的中部；

(b)所述中空管的轴线与所述罐体的轴线平行；

(c)所述中空管的直径为所述罐体直径的1/3～1/5；

(d)所述隔板位于罐体的中上部；

(e)所述隔板四周均匀分布下料口，以便冷凝液沿罐壁下流；

(f)所述隔板被焊接到与罐体上；

(g)所述中空管被焊接到与隔板上；

(h)用于支撑所述分离材料的支持物为角铁，角铁之间的间隙为0.5～3.0cm；

(i)分离材料高度占罐体总高度的1/4-1/5；和

(j)中空管两头开口，顶部离罐体顶部的距离为罐体高度2/5－1/2，底部离罐体底部的距离为罐体高度的1/5－1/6。

3.如权利要求2所述的回收装置，其特征在于，所述角铁与所述罐体之间的孔隙直径为1－20mm；和/或所述角铁与所述隔板之间的距离占罐体总高度的1/5-1/10。

4.如权利要求1－3中任一项所述的回收装置，其特征在于，所述中空管与所述罐体同轴。

5.如权利要求1－3中任一项所述的回收装置，其特征在于，所述隔板离罐体顶部的距离占罐体总高度的2/5－1/2。

6.如权利要求2－3中任一项所述的回收装置，其特征在于，角铁的直角朝下，两端与罐体点焊，角铁与罐体存在空隙，以允许冷凝液沿罐壁往下流。

7.如权利要求1－3中任一项所述的回收装置，其特征在于，分离材料是耐酸、耐腐蚀的不锈钢波纹填料或陶瓷波纹填料，或是耐酸、耐腐蚀的鲍尔环填料或矩鞍环填料。

8.如权利要求1－3中任一项所述的回收装置，其特征在于，所述回收装置不包括洗涤装置。

9.一种真空精馏装置，其特征在于，所述真空精馏装置包括：

(a)真空泵，冷却装置和气液分离装置；

(b)如权利要求1－8中任一项所述的回收装置；和

(c)真空泵自清洗装置。

10.如权利要求9所述的真空精馏装置，其特征在于，所述真空泵是干式真空泵，真空泵的尾气通过所述尾气入口进入所述回收装置。