CN205973828U - 一种分离提纯系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种分离提纯系统。它包括吸收塔（1）、提馏塔（2）和精馏塔（3），其特征在于：它还包括有循环泵（7）和外循环冷却器（8）；所述吸收塔（1）的塔釜经连接管线与所述提馏塔（2）的塔顶连通；所述精馏塔（3）的塔釜与所述循环泵（7）连通；所述循环泵（7）还与所述外循环冷却器（8）连通；所述外循环冷却器（8）还分别与所述提馏塔（2）的塔顶、所述精馏塔（3）下段连通。本实用新型结构设计巧妙、合理，用于氢氰酸的分离提纯时可确保整个装置内无聚合现象发生。

Description

一种分离提纯系统

技术领域

本实用新型涉及化工中间体分离提纯领域，尤其涉及一种分离提纯系统。

背景技术

氢氰酸作为一种重要的化工中间体，可用于制造草甘膦、蛋氨酸、丙烯酸树脂和尼龙66等重要化工产品，尤其是丙烯酸树脂和尼龙66的生产需要大量的高纯液态氢氰酸。

氢氰酸的物性比较特殊，是一种无色、透明、易挥发液体，具有苦杏仁味，是一种剧毒化学品。与水互溶，可溶于乙醇、乙醚、甘油、苯等，氢氰酸有自聚特性，尤其在液态氢氰酸生产的精馏提纯过程中经常出现聚合问题，进而造成精馏塔填料结块或堵塞塔板，影响生产装置的正常运行，并由此造成一定的安全生产隐患。

工业生产中主要有以下几种制备氢氰酸的方法：安氏法、甲醇氨氧化法、丙烯腈副产法、轻油裂解法。采用这些合成方法制备得到的是多种组份的氢氰酸合成气，要将其制备成高纯液态氢氰酸，还均需经过吸收、精馏等分离提纯工艺过程。

现有的氢氰酸精馏提纯工艺是在常压或负压条件进行操作的，由于塔釜操作温度较高，且在精馏过程中氢氰酸总会处于易发生聚合的浓度区间，在精馏塔中发生氢氰酸聚合，造成塔板的堵塞或者填料结块，进而影响装置正常生产操作。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种分离提纯系统，该分离提纯系统结构设计巧妙、合理，用于氢氰酸的分离提纯时可确保整个装置内无聚合现象发生。

本实用新型的目的通过以下技术方案实现：

一种分离提纯系统，包括吸收塔、提馏塔和精馏塔，其特征在于：它还包括有循环泵和外循环冷却器；所述吸收塔的塔釜经连接管线与所述提馏塔的塔顶连通；所述精馏塔的塔釜与所述循环泵连通；所述循环泵还与所述外循环冷却器连通；所述外循环冷却器还分别与所述提馏塔的塔顶、所述精馏塔下段连通。

作为进一步优化，上述外循环冷却器与上述精馏塔下段的连通位置，在上述精馏塔的20～10块塔板之间，优选为17～12块塔板之间，更一步优选为15～13块塔板之间。

作为进一步优化，上述分离提纯系统，还包括有再沸器；所述再沸器与上述提馏塔通过循环管线连通。通过该设置，在提馏塔内回流的液相，进入再沸器经加热蒸发，液相中的氢氰酸得到进一步的分离。

作为进一步优化，上述提馏塔的塔釜和上述吸收塔的塔顶之间设置的连接管线上，沿着从提馏塔到吸收塔的方向，依次设有冷热换热器和冷冻水换热器。

作为再进一步优化，上述提馏塔的塔顶和上述吸收塔的塔釜之间设置的连接管线上，连接有上述冷热换热器。

其中，提馏塔、精馏塔可以是板式塔，也可以是填料塔。

本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型提供了一种分离提纯系统，该分离提纯系统结构设计巧妙、合理。将它用于分离提纯氢氰酸时，氢氰酸精馏提纯是在提馏塔和精馏塔双塔中完成的；其中，含氢氰酸的吸收液由提馏塔顶部进料，提馏塔上部无精馏段；精馏塔中的塔釜液由循环泵采出，并经外循环冷却器进行适当的冷却，部分送至提馏塔顶部，用以平衡精馏塔釜内液位，部分返回精馏塔下段，降低了精馏塔下段的温度，改变了精馏塔下段的氢氰酸浓度，确保了氢氰酸精馏过程无聚合现象发生。

附图说明

图1为本实用新型实施例1中所述分离提纯系统的结构示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施例对本实用新型进行具体描述，在此指出以下实施例只用于对本实用新型进行进一步说明，不能理解为对本实用新型保护范围的限制，本领域的技术熟练人员可以根据上述实用新型内容对本实用新型作出一些非本质的改进和调整。

实施例 1

如说明书附图1所示，一种分离提纯系统，包括吸收塔1、提馏塔2、精馏塔3、再沸器6，循环泵7和外循环冷却器8；吸收塔1上设置有喷淋液进液管线、氢氰酸合成气进气管线和尾气管线；提馏塔2的塔釜和吸收塔1的塔顶之间设置的连接管线上，沿着从提馏塔2到吸收塔1的方向，依次设有冷热换热器4和冷冻水换热器5；提馏塔2的塔顶和吸收塔1的塔釜之间设置的连接管线上，连接有冷热换热器4；再沸器6与提馏塔2通过循环管线连通；提馏塔2的塔顶与精馏塔3的塔釜连通；精馏塔3的塔釜还与循环泵7连通；循环泵7还与外循环冷却器8连通；外循环冷却器8还分别与提馏塔2的塔顶、精馏塔3下段连通，且外循环冷却器8与精馏塔3下段的连通位置，在精馏塔3的13块塔板处；精馏塔3的塔顶上连接有阻聚剂进料管线和全凝器9，且全凝器9与精馏塔3的塔顶间还设有回流管线；全凝器9还与产品出料管线连通。

采用本例中的分离提纯系统进行生产时，将含氢氰酸的氢氰酸合成气送入吸收塔1，吸收塔1塔顶采用低温低浓度硫酸水溶液喷淋吸收，吸收液的pH值控制在1～3之间，保证吸收过程中氢氰酸不发生聚合，得到含氢氰酸的吸收液；吸收液由泵采出，经冷热换热器4加热后送入提馏塔2顶部，含氢氰酸的水溶液将部分蒸发，形成含氢氰酸的气相和液相，气相由提馏塔2顶部气相管线进入精馏塔3塔釜，液相由提馏塔2塔顶回流进入塔釜，经再沸器6加热蒸发，水溶液中的氢氰酸在提馏塔2中被分离，得到含微量氢氰酸的精馏残液；精馏残液依次经冷热换热器4、冷冻水换热器5冷却到10℃左右，送入吸收塔1塔顶，对含氢氰酸的气体再次进行吸收，在吸收塔1塔釜得到含氢氰酸的吸收液；由提馏塔2塔顶来的含氢氰酸气相，经管道进入精馏塔3塔釜；阻聚剂由精馏塔3塔顶加入；精馏塔3釜液由循环泵7采出，并经外循环冷却器8进行适当冷却，之后部分送至提馏塔2顶部，用以平衡精馏塔3塔釜内液位，部分返回精馏塔3下段的13块塔板处；含氢氰酸的气相经精馏塔3的进一步分离提纯，得到含水量极低的氢氰酸气体，之后再经过全凝器9被全部冷凝为氢氰酸液体，部分冷凝液回流，部分冷凝液采出作为成品液态氢氰酸产品。

采用本例中的分离提纯系统，吸收液与精馏残液通过冷热换热器4进行热交换，大幅度降低了能耗；吸收液由提馏塔2塔顶进入进行蒸发，上部无精馏段，由于吸收液中有稀硫酸作阻聚剂，因而提馏塔2内不会发生氢氰酸聚合；通过循环泵7和外循环冷却器8，既降低了精馏塔3下段的温度，又改变了精馏塔3下段的氢氰酸浓度，将精馏塔3内氢氰酸的浓度屏蔽在易聚合区间外，同时塔釜内有稀硫酸作阻聚剂，通过外循环进一步改善了精馏塔3下段的阻剂效果，确保了氢氰酸在精馏过程中不发生聚合；经过工程计算，由外循环冷却器8只需对循环液进行稍微冷却，不会过多的增加精馏过程的能耗。

Claims (9)

1.一种分离提纯系统，包括吸收塔（1）、提馏塔（2）和精馏塔（3），其特征在于：它还包括有循环泵（7）和外循环冷却器（8）；所述吸收塔（1）的塔釜经连接管线与所述提馏塔（2）的塔顶连通；所述精馏塔（3）的塔釜与所述循环泵（7）连通；所述循环泵（7）还与所述外循环冷却器（8）连通；所述外循环冷却器（8）还分别与所述提馏塔（2）的塔顶、所述精馏塔（3）下段连通。

2.如权利要求1所述分离提纯系统，其特征在于：所述外循环冷却器（8）与所述精馏塔（3）下段的连通位置，在所述精馏塔（3）的20～10块塔板之间。

3.如权利要求1所述分离提纯系统，其特征在于：所述外循环冷却器（8）与所述精馏塔（3）下段的连通位置，在所述精馏塔（3）的17～12块塔板之间。

4.如权利要求1所述分离提纯系统，其特征在于：所述外循环冷却器（8）与所述精馏塔（3）下段的连通位置，在所述精馏塔（3）的15～13块塔板之间。

5.如权利要求1-4任一所述分离提纯系统，其特征在于：它还包括有再沸器（6）；所述再沸器（6）与所述提馏塔（2）通过循环管线连通。

6.如权利要求1-4任一所述分离提纯系统，其特征在于：所述提馏塔（2）的塔釜和所述吸收塔（1）的塔顶之间设置的连接管线上，沿着从提馏塔（2）到吸收塔（1）的方向，依次设有冷热换热器（4）和冷冻水换热器（5）。

7.如权利要求5所述分离提纯系统，其特征在于：所述提馏塔（2）的塔釜和所述吸收塔（1）的塔顶之间设置的连接管线上，沿着从提馏塔（2）到吸收塔（1）的方向，依次设有冷热换热器（4）和冷冻水换热器（5）。

8.如权利要求6所述分离提纯系统，其特征在于：所述提馏塔（2）的塔顶和所述吸收塔（1）的塔釜之间设置的连接管线上，连接有所述冷热换热器（4）。

9.如权利要求7所述分离提纯系统，其特征在于：所述提馏塔（2）的塔顶和所述吸收塔（1）的塔釜之间设置的连接管线上，连接有所述冷热换热器（4）。