CN205307847U - 一种连续外循环萃取精馏和内冷凝分层结合的装置 - Google Patents
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Abstract
一种连续外循环萃取精馏和内冷凝分层结合装置，由外循环萃取精馏塔、液液分层器、内冷凝器、回收罐构成；外循环萃取精馏塔由塔釜、萃取精馏塔、塔顶冷凝器、外循环泵及回流罐构成，塔釜内设溢流管和加热器，溢流管下端依次连接内冷凝器和液液分层器，所述外循环泵分别通过管道连接液液分层器的萃取剂出料口和萃取精馏塔的萃取剂进料口；塔顶冷凝器包括一次冷凝器和二次冷凝器，一次冷凝器管程出口与内冷凝器壳程进口连接，内冷凝器壳程出口通过管道与萃取精馏塔物料进口连接。所述装置具有结构简单、操作方便，可节省能耗和减少冷却用水。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种萃取精馏和萃取剂回收装置，特别是涉及一种连续外循环萃取精馏和内冷凝分层结合的装置，是一种适用于双组份萃取分离的装置。
背景技术
目前所使用的萃取分离装置主要是由萃取精馏塔和溶剂回收装置两部分构成，分离需要多台泵进行组分输送，原料与冷凝器之间无热回收过程，导致分离过程复杂、热量损耗大，所用萃取剂需另行回收，操作不方便。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种连续外循环萃取精馏和内冷凝分层结合的装置。该装置能将萃取精馏与萃取剂回收两部分结合在同一装置之中，简化分离过程；采用原料与萃取精馏塔顶冷凝器预热，再与内冷凝器进行换热，有效提高了分离过程中热的利用，并减少冷却水的用量。
本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：
本实用新型的一种连续外循环萃取精馏和内冷凝分层结合的装置，由外循环萃取精馏塔、液液分层器(1)、内冷凝器(2)构成；所述外循环萃取精馏塔由塔釜(5)、萃取精馏塔(6)、塔顶冷凝器、回流罐(9)及外循环泵(10)构成，所述的塔釜(5)内设置溢流管(4)和加热器(3)，溢流管(4)下端依次连接内冷凝器(2)和液液分层器(1)，所述外循环泵(10)分别通过管道连接液液分层器(1)的萃取剂出料口和萃取精馏塔(6)的萃取剂进料口。
所述的塔顶冷凝器包括一次冷凝器和二次冷凝器，一次冷凝器管程出口与内冷凝器壳程进口连接，内冷凝器壳程出口通过管道与萃取精馏塔物料进口连接。所述二次冷凝器上设置有冷凝水进口及出口。原料自一次冷凝器管程进口进入，与一次冷凝器和内冷凝器换热后进入萃取精馏塔，有效利用分离过程热量，可节省能耗和减少冷却用水。
所述的液液分层器主要作用为：经内冷凝器冷凝液体流入液液分层器中进行分层，萃取剂通过外循环泵进行循环使用。
所述的装置中，原料与萃取精馏塔塔顶冷凝器和内冷凝器换热，有效提高分离过程热量，可节省能耗和减少冷却用水。
本使用新型的有益效果：
本实用新型所述装置具有结构简单、操作方便等优点。具体表现为：①将萃取精馏塔和萃取剂回收两部分结合在同一装置之中，简化了分离过程。②将原料与塔顶冷凝器、内冷凝器换热，有效利用分离过程中的热量，可节省能耗和减少冷却用水。
下面结合附图和具体实施方式，对本实用新型进行详细描述，本实用新型的保护范围不以具体实施方式为限，而是由权利要求加以限定。
附图说明
图1，连续外循环萃取精馏和内冷凝分层结合装置的结构示意图，其中1为液液分层器，2为内冷凝器，3为加热器，4为溢流管，5为塔釜，6为萃取精馏塔，7为一次冷凝器，8为二次冷凝器，9为回流罐，10为外循环泵，11为冷凝水进口，12为冷凝水出口。
具体实施方式
图1是本实用新型所述的一种连续外循环萃取精馏和内冷凝分层结合的装置，由外循环萃取精馏塔、液液分层器1、内冷凝器2构成；所述外循环萃取精馏塔由塔釜5、萃取精馏塔6、一次冷凝器7、二次冷凝器8、外循环泵10及回流罐9构成，塔釜5内设置溢流管4和加热器3，萃取精馏塔6塔顶依次与一次冷凝器7、二次冷凝器8、回流罐9连接；所述外循环泵10分别通过管道连接液液分层器1的萃取剂出料口和萃取精馏塔6侧线萃取剂进料口；所述内冷凝器2上端连接溢流管4，下端与液液分层器1相连接。
所述装置，一次冷凝器7管程出口与内冷凝器2壳程进口连接，内冷凝器2壳程出口通过管道与萃取精馏塔6物料进口连接。所述二次冷凝器8上设置有冷凝水进口及出口。
该装置涉及的主要物流包括①为原料，②为外循环萃取精馏塔塔顶冷凝物，③为萃取剂，④为液液分层器中冷凝液上层，⑤为液液分层器中冷凝液下层。
本实用新型所述的一种连续外循环萃取精馏和内冷凝分层结合的装置，萃取剂③在萃取精馏塔6的中上部加入，原料①经过一次冷凝器7预热和内冷凝器2换热后，在萃取精馏塔6的中下部加入，经过萃取精馏后，外循环萃取精馏塔塔顶蒸汽经过一次冷凝器7、二次冷凝器8冷凝之后进入回流罐9，部分由回流罐9外回流至萃取精馏塔6；外循环萃取精馏塔塔釜5液位高于溢流管4上端时，釜内液体流入内冷凝器2进行冷凝，冷凝液流入液液分层器1中进行分层，上层组分排出④，下层组分⑤为萃取剂，通过循环泵10进行循环使用。
所述装置用于甲醇和甲苯混合液的分离，以某公司提供的甲醇和甲苯混合液为原料，外循环萃取精馏与内冷凝分层结合装置的实验在常压下进行，萃取精馏塔6塔内径为80mm，内装型不锈钢填料，经用标准体系测定，该填料等板高度HETP＝43mm，塔釜用电热套加热，塔顶产品出料及原料、萃取剂进料及出料均用玻璃转子流量计计量，外循环萃取精馏与内冷凝分层结合装置中萃取精馏塔6塔顶回流采用外回流。萃取精馏塔6的分离条件如表1所示，萃取剂(1-3％Al(OH)3和98％左右水)在萃取精馏塔6的中上部加入，原料甲醇和甲苯的混合液①经过一次冷凝器7预热和内冷凝器2换热后，在萃取精馏塔6的中下部加入，原料与萃取剂等比例进料；萃取精馏塔6塔顶、底温度控制为64.4～64.7和99.1～100.5℃，塔顶出料②为含量99.19wt％甲醇，加热器3底部得到的甲苯与萃取剂混合液经内冷凝器2冷凝分为甲苯层和萃取剂层，甲苯层为含量99.02wt％的甲苯，萃取剂层为含量99.84wt％的萃取剂，萃取剂循环至萃取剂进料口，循环使用。经HP色谱仪分析，原料和各馏分组成详细结果见表2所示。
表1萃取精馏塔分离过程工艺条件
表2外循环萃取精馏与内冷凝分层结合分离甲醇和甲苯混合溶液的分离结果
Claims (2)
1.一种连续外循环萃取精馏和内冷凝分层结合的装置，其特征在于，所述装置由外循环萃取精馏塔、液液分层器(1)、内冷凝器(2)构成；所述外循环萃取精馏塔由塔釜(5)、萃取精馏塔(6)、塔顶冷凝器、回流罐(9)及外循环泵(10)构成，所述的塔釜(5)内设置溢流管(4)和加热器(3)，溢流管(4)下端依次连接内冷凝器(2)和液液分层器(1)，所述外循环泵(10)分别通过管道连接液液分层器(1)的萃取剂出料口和萃取精馏塔(6)的萃取剂进料口。
2.根据权利要求1所述的连续外循环萃取精馏和内冷凝分层结合的装置，其特征在于，所述的塔顶冷凝器包括一次冷凝器(7)和二次冷凝器(8)，一次冷凝器(7)管程出口与内冷凝器(2)壳程进口连接，内冷凝器(2)壳程出口通过管道与萃取精馏塔(6)物料进口连接。
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