CN208250196U - 一种四氢呋喃的脱低沸物回收装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种四氢呋喃的脱低沸物回收装置，一号精馏塔的顶部依次与一号冷凝器、一号收集罐和一号输送泵相连，一号输送泵出口与二号换热器的壳程入口相连，二号换热器的壳程出口与二号精馏塔的中上部入口相连，二号精馏塔的底部与二号换热器的管程入口相连，二号精馏塔的顶部与空冷器相连，空冷器的物料出口与二号收集罐及回流控制阀相连，二号收集罐出口与一号换热器的壳程入口相连，一号换热器的壳程出口与一号精馏塔的中上部入口相连；回流控制阀出口与二号精馏塔的上部入口相连；二号精馏塔的顶部还与氮气控制阀及尾气控制阀相连，尾气控制阀出口与尾气处理系统相连。该装置不会发生结垢堵塞，回流平稳，能耗低，节约危化品处理成本。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种多元组分提纯的连续生产装置，尤其涉及一种四氢呋喃的脱低沸物回收装置，属于精馏回收装置技术领域。
背景技术
1,4丁二醇(BDO)是一种基本的化工及精细化工原料，广泛用于生产工程塑料及纤维，如：聚对苯二甲酸丁二醇酯（PBT）、弹性纤维、四氢呋喃（THF）、聚四亚甲基乙二醇醚（PTMEG）和不饱和聚酯（UP）等。生产BDO的工艺路线有很多种，其中顺酐法生产BDO的工艺过程中，高温环境下会发生副反应生成四氢呋喃（THF）。
这部分四氢呋喃的量比较大，具有明显的经济效益，需进行回收利用。大量THF回收的典型装置为三塔精馏，传统装置的流程如下：粗四氢呋喃混合液罐的底部出口与一号换热器的管程入口相连，一号换热器的管程出口与一号精馏塔的中部入口相连，一号精馏塔的底部排口经一号废水泵与废水处理系统相连；一号精馏塔的顶部出口依次与一号冷凝器、一号收集罐和一号输送泵相连，一号输送泵的出口与二号换热器的壳程入口相连，二号换热器的壳程出口与二号精馏塔的中上部入口相连，二号精馏塔的底部出口与二号换热器的管程入口相连，二号换热器的管程出口接入三号精馏塔。一号精馏塔为常压塔，用于脱水；二号精馏塔为加压塔，用于脱低沸物和进一步脱水，三号精馏塔为常压塔，用于脱重组分。
二号精馏塔的塔顶冷凝器采用管壳式水冷凝器，壳程走THF蒸汽，管程走循环冷却水，壳程出口接低沸物桶和二号输送泵，二号输送泵出口通过回流阀接二号精馏塔的塔顶。
传统的系统存在如下问题：1.二号精馏塔的塔顶冷凝器初次运行比较平稳，长时间运行后，管程积垢严重，水质不好的情况下，一至两个月就会发生堵塞现象。2. 二号精馏塔为加压塔，操作压力较高，二号输送泵的设置导致出料压力太高，回流阀的微小变化，都会导致出料量的剧烈变化，不利于装置的平稳控制。3. 低沸物桶物料中的THF含量在80%以上，属于危化品，需委托具有专业资质公司进行处理，运输和处理成本都很高。
实用新型内容
本实用新型的目的在于，克服现有技术中存在的问题，提供一种四氢呋喃的脱低沸物回收装置，不会发生结垢堵塞的问题，回流平稳，能耗低，节约危化品处理成本。
为解决以上技术问题，本实用新型一种四氢呋喃的脱低沸物回收装置，包括一号精馏塔L1、二号精馏塔L2，粗四氢呋喃混合液罐C1的底部出口与一号换热器H1的管程入口相连，一号换热器H1的管程出口与一号精馏塔L1的中部入口相连，一号精馏塔L1的底部排口经一号废水泵B0与废水处理系统W1相连；一号精馏塔L1的顶部出口依次与一号冷凝器N1、一号收集罐T1和一号输送泵B1相连，一号输送泵B1的出口与二号换热器H2的壳程入口相连，二号换热器H2的壳程出口与二号精馏塔L2的中上部入口相连，二号精馏塔L2的底部出口与二号换热器H2的管程入口相连，二号精馏塔L2的顶部出口与空冷器K1的物料入口相连，空冷器K1的介质出口与二号收集罐T2及回流控制阀V3相连，二号收集罐T2的出口与一号换热器H1的壳程入口相连，一号换热器H1的壳程出口与一号精馏塔L1的中上部入口相连；回流控制阀V3的出口与二号精馏塔L2的上部入口相连；二号精馏塔L2的顶部出口还与氮气控制阀V1及尾气控制阀V2相连，氮气控制阀V1的入口与氮气罐C2的出口相连，尾气控制阀V2的出口与尾气处理系统W2相连。
相对于现有技术，本实用新型取得了以下有益效果：①粗四氢呋喃混合液罐中的粗四氢呋喃混合液经一号换热器间接加热后进入一号精馏塔的中部入口，一号精馏塔为常压塔，一级分离后的废水从一号精馏塔的底部排口排出，由一号废水泵送入废水处理系统处理。一级分离后的气相物质从一号精馏塔的顶部出口排出，进入一号冷凝器被冷却水间接冷凝，冷凝液进入一号收集罐，由一号输送泵送入二号换热器加热后进入二号精馏塔的中上部入口，进行二级分离，氮气罐C2通过氮气控制阀V1 向二号精馏塔中充入液氮增压，液相的四氢呋喃从二号精馏塔的底部出口排出，经二号换热器换热后排出。二号精馏塔顶部排出的蒸汽经空冷器K1冷凝成液态进入二号收集罐，二级冷凝液一部分经一号换热器换热后进入一号精馏塔的中上部入口，另一部分经回流控制阀V3向二号精馏塔L2的上部回流，回流控制阀V3受控于二号精馏塔的塔顶温度。②该装置利用空气冷却，不会发生结垢堵塞换不了热的问题。③二号收集罐利用位差回流，回流比较平稳；④取消塔顶循环泵，充分利用系统压力进行出料，节能降耗；⑤取消脱低沸物管线，系统中低沸物量很少，经尾气控制阀V2进入尾气处理装置处理，节省大量成本。
作为本实用新型的改进，空冷器K1并列设有两台，其中一台为变频控制。冬天可以只开一台空冷器，变频运行；夏天可以一台工频运行，另一台变频运行，以节约能源。
作为本实用新型的进一步改进，一号输送泵B1的出口还与一号精馏塔L1的上部入口相连。一部分一级分离产物通过一号输送泵回到一号精馏塔，进行循环精馏，可以提高一级分离物的纯度。
作为本实用新型的进一步改进，二号收集罐T2的出口还与粗四氢呋喃混合液罐C1的回流口相连。一部分二级分离产物通过二号输送泵回到粗四氢呋喃混合液罐，进行循环精馏，可以提高最终产品的纯度。
作为本实用新型的进一步改进，二号换热器H2的管程出口与三号精馏塔L3的中部入口相连或者与产品管G1相连。二号精馏塔L2底部排出的四氢呋喃，经回收热量后可以直接进入产品管G3，也可以进入三号精馏塔L3继续提纯，三级提纯后的四氢呋喃纯度可以高达99.99%。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明，附图仅提供参考与说明用，非用以限制本实用新型。
图1为本实用新型四氢呋喃的脱低沸物回收装置的流程图。
图中：C1.粗四氢呋喃混合液罐；C2.氮气罐；L1.一号精馏塔；H1.一号换热器；N1.一号冷凝器；T1.一号收集罐；B0.一号废水泵；B1.一号输送泵；L2.二号精馏塔；H2.二号换热器；T2.二号收集罐；L3.三号精馏塔；K1.空冷器；V1.氮气控制阀；V2.尾气控制阀；V3.回流控制阀；W1.废水处理系统；W2.尾气处理系统；G1.产品管。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型四氢呋喃的脱低沸物回收装置包括一号精馏塔L1、二号精馏塔L2，粗四氢呋喃混合液罐C1的底部出口与一号换热器H1的管程入口相连，一号换热器H1的管程出口与一号精馏塔L1的中部入口相连，一号精馏塔L1的底部排口经一号废水泵B0与废水处理系统W1相连；一号精馏塔L1的顶部出口依次与一号冷凝器N1、一号收集罐T1和一号输送泵B1相连，一号输送泵B1的出口与二号换热器H2的壳程入口相连，二号换热器H2的壳程出口与二号精馏塔L2的中上部入口相连，二号精馏塔L2的底部出口与二号换热器H2的管程入口相连，二号换热器H2的管程出口与三号精馏塔L3的中部入口相连或者与产品管G1相连。
二号精馏塔L2的顶部出口与空冷器K1的物料入口相连，空冷器K1的介质出口与二号收集罐T2及回流控制阀V3相连，二号收集罐T2的出口与一号换热器H1的壳程入口相连，一号换热器H1的壳程出口与一号精馏塔L1的中上部入口相连；回流控制阀V3的出口与二号精馏塔L2的上部入口相连；二号精馏塔L2的顶部出口还与氮气控制阀V1及尾气控制阀V2相连，氮气控制阀V1的入口与氮气罐C2的出口相连，尾气控制阀V2的出口与尾气处理系统W2相连。
粗四氢呋喃混合液罐C1中的粗四氢呋喃混合液经一号换热器H1间接加热后进入一号精馏塔L1的中部入口，一号精馏塔L1为常压塔，一级分离后的废水从一号精馏塔L1的底部排口排出，由一号废水泵B0送入废水处理系统处理。一级分离后的气相物质从一号精馏塔L1的顶部出口排出，进入一号冷凝器N1被冷却水间接冷凝，冷凝液进入一号收集罐T1，由一号输送泵B1送入二号换热器H2加热后进入二号精馏塔L2的中上部入口，进行二级分离，氮气罐C2通过氮气控制阀V1 向二号精馏塔L2中充入液氮增压，液相的四氢呋喃从二号精馏塔L2的底部出口排出，经二号换热器H2换热后，可以直接进入产品管G3，也可以进入三号精馏塔L3继续提纯，三级提纯后的四氢呋喃纯度可以高达99.99%。
二号精馏塔L2顶部排出的蒸汽经空冷器K1冷凝成液态进入二号收集罐T2，二号收集罐T2利用位差回流，二级冷凝液一部分经一号换热器H1换热后进入一号精馏塔L1的中上部入口，另一部分经回流控制阀V3向二号精馏塔L2的上部回流，回流控制阀V3受控于二号精馏塔L2的塔顶温度。
系统中低沸物量很少，经尾气控制阀V2进入尾气处理装置处理，氮气控制阀V1和尾气控制阀V2均受控于二号精馏塔L2的塔顶压力，氮气控制阀V1打开时，尾气控制阀V2关闭；尾气控制阀V2打开时，氮气控制阀V1关闭。
空冷器K1并列设有两台，其中一台为变频控制。冬天可以只开一台空冷器，变频运行；夏天可以一台工频运行，另一台变频运行，以节约能源。
一号输送泵B1的出口还与一号精馏塔L1的上部入口相连。一部分一级分离产物通过一号输送泵B1回到一号精馏塔L1，进行循环精馏，可以提高一级分离物的纯度。
二号收集罐T2的出口还与粗四氢呋喃混合液罐C1的回流口相连。一部分二级分离产物通过二号输送泵回到粗四氢呋喃混合液罐C1，进行循环精馏，可以提高最终产品的纯度。
以上所述仅为本实用新型之较佳可行实施例而已，非因此局限本实用新型的专利保护范围。除上述实施例外，本实用新型还可以有其他实施方式，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本实用新型要求的保护范围内。本实用新型未经描述的技术特征可以通过或采用现有技术实现，在此不再赘述。
Claims (5)
1.一种四氢呋喃的脱低沸物回收装置，包括一号精馏塔(L1)、二号精馏塔(L2)，粗四氢呋喃混合液罐(C1)的底部出口与一号换热器(H1)的管程入口相连，一号换热器(H1)的管程出口与一号精馏塔(L1)的中部入口相连，一号精馏塔(L1)的底部排口经一号废水泵(B0)与废水处理系统相连；一号精馏塔(L1)的顶部出口依次与一号冷凝器(N1)、一号收集罐(T1)和一号输送泵(B1)相连，一号输送泵(B1)的出口与二号换热器(H2)的壳程入口相连，二号换热器(H2)的壳程出口与二号精馏塔(L2)的中上部入口相连，二号精馏塔(L2)的底部出口与二号换热器(H2)的管程入口相连，其特征在于：二号精馏塔(L2)的顶部出口与空冷器(K1)的物料入口相连，空冷器(K1)的介质出口与二号收集罐(T2)及回流控制阀(V3)相连，二号收集罐(T2)的出口与一号换热器(H1)的壳程入口相连，一号换热器(H1)的壳程出口与一号精馏塔(L1)的中上部入口相连；回流控制阀(V3)的出口与二号精馏塔(L2)的上部入口相连；二号精馏塔(L2)的顶部出口还与氮气控制阀(V1)及尾气控制阀(V2)相连，氮气控制阀(V1)的入口与氮气罐(C2)的出口相连，尾气控制阀(V2)的出口与尾气处理系统(W2)相连。
2.根据权利要求1所述的四氢呋喃的脱低沸物回收装置，其特征在于：空冷器(K1)并列设有两台，其中一台为变频控制。
3.根据权利要求1所述的四氢呋喃的脱低沸物回收装置，其特征在于：一号输送泵(B1)的出口还与一号精馏塔(L1)的上部入口相连。
4.根据权利要求1所述的四氢呋喃的脱低沸物回收装置，其特征在于：二号收集罐(T2)的出口还与粗四氢呋喃混合液罐(C1)的回流口相连。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的四氢呋喃的脱低沸物回收装置，其特征在于：二号换热器(H2)的管程出口与三号精馏塔(L3)的中部入口相连或者与产品管(G1)相连。
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| CN201820407672.8U CN208250196U (zh) | 2018-03-26 | 2018-03-26 | 一种四氢呋喃的脱低沸物回收装置 |
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN109821267A (zh) * | 2019-03-29 | 2019-05-31 | 扬州惠通化工科技股份有限公司 | 一种四氢呋喃回收系统 |
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- 2018-03-26 CN CN201820407672.8U patent/CN208250196U/zh active Active
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