CN208990272U - 一种甲基四氢邻苯二甲酸酐减压蒸馏系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种甲基四氢邻苯二甲酸酐减压蒸馏系统，属于物质分离的技术领域，该蒸馏系统包括一级蒸馏系统和二级蒸馏系统，所述一级蒸馏系统包括一级蒸馏釜、一级冷凝器、一级泵、一级产品接收槽、一级前馏分接收槽、一级真空缓冲罐以及一级真空泵，一级蒸馏系统结束后进入二级蒸馏系统，二级蒸馏系统除以上设备外增加了副产品接收槽，该减压蒸馏系统操作简单，能得到较高纯度的甲基四氢邻苯二甲酸酐，并且降低了产品的沸点，可使用较低温进行蒸馏，降低了能耗。

Description

一种甲基四氢邻苯二甲酸酐减压蒸馏系统

技术领域

本实用新型涉及物质分离的技术领域，尤其是涉及一种甲基四氢邻苯二甲酸酐减压蒸馏系统。

背景技术

液体的沸腾温度指的是液体达到饱和蒸汽压时的温度。外压降低时，其沸腾温度也随之降低。

现有的甲基四氢邻苯二甲酸酐的生产中，甲基四氢邻苯二甲酸酐基本采用一级常压蒸馏的方法制得，其操作流程为将含轻组分甲基四氢邻苯二甲酸酐通入蒸馏釜中，通过热油进行换热升温，甲基四氢邻苯二甲酸酐从蒸馏釜顶部蒸出，进入冷凝器冷凝，冷凝液进入产品回收槽。

上述中的现有技术方案存在以下缺陷：采用现有的常压蒸馏技术所得到的甲基四氢邻苯二甲酸酐的纯度不高，且由于甲基四氢邻苯二甲酸酐的沸点较高，需要较高的温度蒸馏，能耗较大。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型的目的是提供一种甲基四氢邻苯二甲酸酐减压蒸馏系统，该减压蒸馏系统提高了甲基四氢邻苯二甲酸酐的纯度，且通过减压降低了甲基四氢邻苯二甲酸酐的沸点，从而降低了蒸馏温度，减少了能量的损耗。

为了实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案，一种甲基四氢邻苯二甲酸酐减压蒸馏系统，包括至少两个一级蒸馏系统和至少一个二级蒸馏系统，所述一级蒸馏系统包括一级蒸馏釜、一级冷凝系统、一级真空系统，一级蒸馏釜顶部与一级冷凝系统密封连接，一级冷凝系统与一级真空系统密封连接；所述二级蒸馏系统包括二级蒸馏釜、二级冷凝系统、二级真空系统，一级蒸馏釜与二级蒸馏釜相连通，二级蒸馏釜顶部与二级冷凝系统密封连接，二级冷凝系统与二级真空系统密封连接；至少两个一级蒸馏系统并联连接于至少一个二级蒸馏系统。

通过上述技术方案，两个一级蒸馏系统并联连接于二级蒸馏系统，可减少甲基四氢邻苯二甲酸酐在一级蒸馏系统中的停留时间，实现连续蒸馏，并且通过两次蒸馏可以提高蒸馏效率，各设备之间密封连接，使一级蒸馏系统和二级蒸馏系统均保持负压状态，提高了蒸馏效果的同时降低了能耗。

本实用新型进一步设置，所述一级冷凝系统包括一级冷凝器，一级冷凝器连接有一级产品接收槽和一级前馏分接收槽，所述一级产品接收槽与一级冷凝器之间设有截止阀C，所述一级前馏分接收槽与一级冷凝器之间设有截止阀D。

通过上述技术方案，一级冷凝系统通过调节截止阀C和截止阀D的开合，来控制一级冷凝器冷凝下来的甲基四氢邻苯二甲酸酐进入一级前馏分接收槽或一级产品接收槽，在一级蒸馏釜内刚有馏分蒸出时，馏出物浑浊不清时进入一级前馏分接收槽，当馏出物清晰正常后关闭一级前馏分接收槽前的截止阀D，开启一级产品接收槽前的截止阀C，该操作有利于提高一级产品接收槽内甲基四氢邻苯二甲酸酐的纯度。

本实用新型进一步设置，所述二级冷凝系统包括二级冷凝器，二级冷凝器连接有二级产品接收槽和二级前馏分接收槽，所述二级产品接收槽与二级冷凝器之间设有截止阀E，所述二级前馏分接收槽与二级冷凝器之间设有截止阀F。

通过上述技术方案，二级冷凝系统通过调节截止阀E和截止阀F的启闭，来控制二级冷凝器冷凝下来的甲基四氢邻苯二甲酸酐进入二级前馏分接收槽或一级产品接收槽，在二级蒸馏釜内刚有馏分蒸出时，馏出物浑浊不清时进入二级前馏分接收槽，当馏出物清晰正常后关闭二级前馏分接收槽前的截止阀F，开二级产品接收槽前的截止阀E，该操作有利于提高二级产品接收槽内甲基四氢邻苯二甲酸酐的纯度。

本实用新型进一步设置，所述一级冷凝器和二级冷凝器均为双通管壳式换热器。

通过上述技术方案，一级冷凝器和二级冷凝器均为双通管壳式换热器，该类型换热器可以有效的增加换热面积以及在冷凝器内的换热时间，有利于甲基四氢邻苯二甲酸酐的冷凝，提高产品收率。

本实用新型进一步设置，所述一级冷凝器冷凝馏出物的管道上开设有视镜A和二级冷凝器冷凝馏出物的管道上开设有视镜B。

通过上述技术方案，在冷凝器馏出物的管道上开设有视镜，可以方便操作人员观察管道内的馏出物颜色的变化，利于操作人员判别馏出物是否合格，从而及时切换截止阀的闭合，来保证产品接收槽内的甲基四氢邻苯二甲酸酐的质量。

本实用新型进一步设置，所述一级蒸馏釜和二级蒸馏釜内部的换热管为蛇形翅片换热管。

通过上述技术方案，蒸馏釜内的换热管为蛇形翅片换热管，其翅片设计成非等厚蛇形的，靠近基管的翅片厚度大于距离基管较远处的翅片厚度，改设计有利于提高传热效率，使冷热物料之间可以更好的换热，蛇形翅片换热管环绕在蒸馏釜内部周围，增大了换热面积，更加提高了换热效率，有利于产品快速升温，达到沸点蒸馏，提高了蒸馏效率。

本实用新型进一步设置，所述一级产品接收槽和二级产品接收槽外壁底部分别开设有取样口A和取样口B。

通过上述技术方案，在产品接收槽外壁底部开设取样口，有利于操作人员对产品品质的检测，可以及时反应产品的质量。

本实用新型进一步设置，所述一级蒸馏釜和二级蒸馏釜顶部分别设有人孔A和人孔B。

通过上述技术方案，蒸馏釜顶部设有人孔，作为进出口通道，有利于操作人员安装、维修、清洗、维护，同时还可以作为应急通气装置，可以避免意外原因造成的蒸馏釜内急剧超压时，损坏蒸馏釜发生的事故。

本实用新型进一步设置，所述二级蒸馏釜底部连通有副产品槽。

通过上述技术方案，副产品槽回收二级蒸馏釜底部排出的固体副产品髙聚树脂，有利于髙聚树脂的回收利用，减少了浪费。

综上所述，本发明的有益技术效果为：

1.两个一级蒸馏系统并联连接于二级蒸馏系统，可减少甲基四氢邻苯二甲酸酐在一级蒸馏系统中的停留时间，实现连续蒸馏，并且通过两次蒸馏可以提高蒸馏效率，各设备之间密封连接，使蒸馏系统保持负压状态，提高了蒸馏效果的同时降低了能耗。

2.一级冷凝器、二级冷凝器均为双通管壳式换热器有效的增加换热面积以及在冷凝器内的换热时间，有利于甲基四氢邻苯二甲酸酐的冷凝，提高产品收率，且冷凝器中冷却剂走壳程，甲基四氢邻苯二甲酸酐蒸汽走管程，逆向换热，因甲基四氢邻苯二甲酸酐较冷却剂更难清洗，冷凝器的管程容易清洗，所以该设置有利于冷凝器的清洗，逆向换热则可以提高冷热物流之间的温差，有利于换热，提高了能量的利用率和冷凝效果。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图。

图中，1、一级蒸馏釜；2、二级蒸馏釜；3、一级冷凝器；4、二级冷凝器；5、一级产品接收槽；6、二级产品接收槽；7、一级真空缓冲罐；8、二级真空缓冲罐；9、一级真空泵；10、一级前馏分接收槽；11、一级泵；12、二级前馏分接收槽；13、二级泵；14、截止阀A；15、截止阀B；16、截止阀C；17、截止阀D；18、截止阀E；19、截止阀F；20、视镜A；21、视镜B；22、取样口A；23、取样口B；24、人孔A；25、人孔B；26、二级真空泵；27、副产品槽。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

参照图1，为本实用新型公开的一种甲基四氢邻苯二甲酸酐减压蒸馏系统，包括至少两个一级蒸馏系统和至少一个二级蒸馏系统，一级蒸馏系统包括一级蒸馏釜1、一级冷凝系统、一级真空系统，一级蒸馏釜1顶部与一级冷凝系统相连接，一级冷凝系统与一级真空系统密封连接。

一级冷凝系统包括与一级蒸馏釜1顶部出口密封相连通的一级冷凝器3，一级冷凝器3选用双通管壳式换热器，一级冷凝器3远离一级蒸馏釜1的一端通过管道连接有一级产品接收槽5和一级前馏分接收槽10，一级产品接收槽5侧壁底部设有取样口A22，便于操作人员对产品质量进行检测。在一级冷凝器3连接一级产品接收槽5的管道上设有截止阀C16，在一级冷凝器3连接一级前馏分接收槽10的管道上设有截止阀D17，一级冷凝器3冷凝馏出物的管道上开设有视镜A20，可以方便操作人员观察管道内的馏出物颜色的变化，利于操作人员判别馏出物是否合格，从而及时切换截止阀C16或截止阀D17的开闭，一级前馏分接收槽10底部通过管道依次连接有一级泵11和截止阀A14，与一级蒸馏釜1的顶部密封相连通，形成循环。

一级真空系统包括一级真空缓冲罐7和一级真空泵9，一级真空缓冲罐7的顶部一端与一级产品接收槽5侧壁顶部相连通，一级真空缓冲罐7顶部的另一端与一级真空泵9相连。两个相同的一级蒸馏系统并联连接，并且两个一级蒸馏釜1底部共同与二级蒸馏釜2侧壁通过管道相连。

二级蒸馏系统包括二级蒸馏釜2、二级冷凝系统、二级真空系统，二级蒸馏釜2顶部与二级冷凝系统密封连接，二级冷凝系统与二级真空系统密封连接。二级冷凝系统包括与二级蒸馏釜2顶端出口相连通的二级冷凝器4，二级冷凝器4选用双通管壳式换热器，二级冷凝器4远离二级蒸馏釜2的一端通过管道连接有二级产品接收槽6和二级前馏分接收槽12,二级产品接收槽6侧壁底部开设有取样口B23，在二级冷凝器4连接二级前馏分接收槽12的管道上设有截止阀F19，二级冷凝器4冷凝馏出物的管道上开设有视镜B21，二级前馏分接收槽12底部通过管道依次连接有二级泵13和截止阀B15并与二级蒸馏釜2的顶部密封连通，形成循环回路。

二级真空系统包括二级真空缓冲罐8和二级真空泵26，二级真空缓冲罐8的顶部一端与二级产品接收槽6侧壁顶部相连通，二级真空缓冲罐8顶部的另一端与二级真空泵26相连，在二级蒸馏釜2底部连接有一副产品槽27，用于储存二级蒸馏后留下的残渣。

一级蒸馏釜1在其顶部设有人孔A24，二级蒸馏釜2在其顶部设有人孔B25，便于工作人员安装、维修、清洗、维护，同时还可以作为应急通气装置，可以避免意外原因造成一级蒸馏釜1或二级蒸馏釜2内急剧超压时，损坏蒸馏釜发生的事故，同时一级蒸馏釜1和二级蒸馏釜2内部换热管为蛇形翅片换热管，在蒸馏釜内壁环绕排布，增大了换热面积，更加提高了换热效率，有利于产品快速升温，达到沸点蒸馏，提高了蒸馏效率。

本实施例的实施原理为：从反应釜中出来的甲基四氢邻苯二甲酸酐产品进入一级蒸馏釜1，打开截止阀A14、截止阀C16、截止阀D17，开启一级真空泵9，将一级蒸馏系统内抽为负压，关闭截止阀C16，在一级蒸馏釜1的蛇形翅片换热管内通入热油，逐渐升温，通过视镜A20观察馏出液，当馏出液变得清晰时，关闭截止阀D17，打开截止阀C16，使馏出液流入一级产品接收槽5，操作人员通过取样口A22对产品进行取样分析产品是否合格，一级前馏分接收槽10通过一级泵11将前馏分循环至一级蒸馏釜1，当观察到馏出液色泽变深，停止通入热油，一级蒸馏结束，通过氮气将一级蒸馏釜1内的液体压入二级蒸馏釜2，打开截止阀B15、截止阀E18、截止阀F19，开启二级真空泵26，将二级蒸馏系统抽至比一级蒸馏系统更低负压，关闭截止阀E18，在二级蒸馏釜2的蛇形翅片换热管内通入热油，逐渐升温，通过视镜B21观察馏出液，当馏出液变得清晰时，关闭截止阀F19，打开截止阀E18，使馏出液流入二级产品接收槽6，通过取样口B23对产品进行取样分析产品是否合格，二级前馏分接收槽12通过二级泵13将前馏分循环至二级蒸馏釜2，当观察到无馏出液，或者二级蒸馏釜内温度明显升高，停止通入热油，结束蒸馏，打开二级蒸馏釜2底部阀门，使底部固体进入副产品槽27。

本具体实施方式的实施例均为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种甲基四氢邻苯二甲酸酐减压蒸馏系统，其特征在于：包括至少两个一级蒸馏系统和至少一个二级蒸馏系统，所述一级蒸馏系统包括一级蒸馏釜（1）、一级冷凝系统、一级真空系统，一级蒸馏釜（1）顶部与一级冷凝系统密封连接，一级冷凝系统与一级真空系统密封连接；所述二级蒸馏系统包括二级蒸馏釜（2）、二级冷凝系统、二级真空系统，一级蒸馏釜（1）与二级蒸馏釜（2）相连通，二级蒸馏釜（2）顶部与二级冷凝系统密封连接，二级冷凝系统与二级真空系统密封连接；至少两个一级蒸馏系统并联连接于至少一个二级蒸馏系统。

2.根据权利要求1所述的一种甲基四氢邻苯二甲酸酐减压蒸馏系统，其特征在于：所述一级冷凝系统包括一级冷凝器（3），一级冷凝器（3）连接有一级产品接收槽（5）和一级前馏分接收槽（10），所述一级产品接收槽（5）与一级冷凝器（3）之间设有截止阀C（16），所述一级前馏分接收槽（10）与一级冷凝器（3）之间设有截止阀D（17）。

3.根据权利要求2所述的一种甲基四氢邻苯二甲酸酐减压蒸馏系统，其特征在于：所述二级冷凝系统包括二级冷凝器（4），二级冷凝器（4）连接有二级产品接收槽（6）和二级前馏分接收槽（12），所述二级产品接收槽（6）与二级冷凝器（4）之间设有截止阀E（18），所述二级前馏分接收槽（12）与二级冷凝器（4）之间设有截止阀F（19）。

4.根据权利要求3所述的一种甲基四氢邻苯二甲酸酐减压蒸馏系统，其特征在于：所述一级冷凝器（3）和二级冷凝器（4）均为双通管壳式换热器。

5.根据权利要求3所述的一种甲基四氢邻苯二甲酸酐减压蒸馏系统，其特征在于：所述一级冷凝器（3）冷凝馏出物的管道上开设有视镜A（20）和二级冷凝器（4）冷凝馏出物的管道上开设有视镜B（21）。

6.根据权利要求1所述的一种甲基四氢邻苯二甲酸酐减压蒸馏系统，其特征在于：所述一级蒸馏釜（1）和二级蒸馏釜（2）内部的换热管为蛇形翅片换热管。

7.根据权利要求3所述的一种甲基四氢邻苯二甲酸酐减压蒸馏系统，其特征在于：所述一级产品接收槽（5）和二级产品接收槽（6）外壁底部分别开设有取样口A（22）和取样口B（23）。

8.根据权利要求1所述的一种甲基四氢邻苯二甲酸酐减压蒸馏系统，其特征在于：所述一级蒸馏釜（1）和二级蒸馏釜（2）顶部分别设有人孔A（24）和人孔B（25）。

9.根据权利要求1所述的一种甲基四氢邻苯二甲酸酐减压蒸馏系统，其特征在于：所述二级蒸馏釜（2）底部连通有副产品槽（27）。