CN209854034U - 一种四氢呋喃-乙酸乙酯-水混合溶剂回收分离精制装置 - Google Patents

一种四氢呋喃-乙酸乙酯-水混合溶剂回收分离精制装置 Download PDF

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熊春刚
杨震鸿
李安武
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本实用新型公开了一种四氢呋喃‑乙酸乙酯‑水混合溶剂回收分离精制装置,包括第一精馏塔、第二精馏塔、第一冷凝器、第二冷凝器、膜系统、第一再沸器和第二再沸器,所述第一精馏塔的上端与所述第一冷凝器的进口连接,所述第一冷凝器的出口与所述膜系统的原料进口、所述第一精馏塔的上端侧壁连接,所述膜系统的渗透物出口与所述第二精馏塔的进口连接,所述第二精馏塔的上端与所述第二冷凝器的进口连接,所述第二冷凝器的出口与所述第二精馏塔上端侧壁的产品出口连接,所述膜系统的截留物出口与所述第一精馏塔侧壁上的原料进口连接。该实用新型的有益效果为无需进行水解,制备简单;能够轻易打破混合组分的共沸节点,脱出水;不引入第三组分。

Description

一种四氢呋喃-乙酸乙酯-水混合溶剂回收分离精制装置
技术领域
本实用新型涉及分离回收精制的装置领域,特别涉及一种四氢呋喃-乙酸乙酯-水混合溶剂回收分离精制装置。
背景技术
四氢呋喃和乙酸乙酯均是重要的化工原料及溶剂,在化工、医药行业具有重要的应用,在很多化工、医药合成的废液均有乙酸乙酯和四氢呋喃及水的混合溶剂。同时四氢呋喃、乙酸乙酯和水的混合溶液在赤霉素GA3的结晶提纯中具有很好的效果及应用前景,只是结晶后产生的四氢呋喃、乙酸乙酯和水的混合溶液很难处理,会产生大量的危废,即影响环境又增加生产成本。在专利CN102246756中提到使用四氢呋喃、乙酸乙酯和水重结晶赤霉素GA3产品纯度达到98.5%,产品收率达到90%以上,四氢呋喃、乙酸乙酯和水组分质量含量为1:2:1。从环保方面及溶剂危废处理来看,四氢呋喃、乙酸乙酯和水的混合溶剂很难分离,主要是因为四氢呋喃和水以及乙酸乙酯和水均会产生共沸,采用常规精馏的方法是无法将其分开的。四氢呋喃、乙酸乙酯均和水形成共沸,且共沸温度比较接近,进一步增加了传统的精馏方式的难度。
目前在何志成文献(从四氢呋喃-乙酸乙酯-水三元混合物中分离四氢呋喃的研究)中提过采用水解分离再精馏的方法进行分离回收四氢呋喃,这种方法是将乙酸乙酯水解,得到乙醇、乙酸再中和,这一方法产生的四氢呋喃和乙醇均会与水共沸,而且将乙酸乙酯浪费了,所用方法工序复杂、能耗成本又高,而且只得到四氢呋喃溶剂,收率也比较低。
天津大学白鹏等研究了乙酸乙酯-四氢呋喃的物系常压汽液平衡数据的测定,发现乙酸乙酯和四氢呋喃并不会共沸。从中可知三者难于分离的原因在四氢呋喃和乙酸乙酯均与水形成共沸。
本申请在于利用渗透汽化-精馏塔将四氢呋喃-乙酸乙酯-水三者分离,分别达到回收套用的要求,达到环保和效益双丰收。
实用新型内容
本实用新型提供一种四氢呋喃-乙酸乙酯-水混合溶剂回收分离精制装置,可以解决上述背景技术中提出的问题。
本实用新型提供了一种四氢呋喃-乙酸乙酯-水混合溶剂回收分离精制装置,包括第一精馏塔、第二精馏塔、第一冷凝器、第二冷凝器、膜系统、第一再沸器、第二再沸器和输送管,所述第一精馏塔的上端通过输送管与所述第一冷凝器的进口连接,所述第一冷凝器的出口通过输送管与所述膜系统的原料进口、所述第一精馏塔的上端侧壁连接,所述膜系统的渗透物出口通过输送管与所述第二精馏塔的进口连接,所述第二精馏塔的上端通过输送管与所述第二冷凝器的进口连接,所述第二冷凝器的出口通过输送管与所述第二精馏塔上端侧壁的产品出口连接,所述第二精馏塔的下端产品出口通过输送管与所述第二再沸器的进口连接,所述第二再沸器的出口通过输送管与所述第二精馏塔的下端侧壁连接,所述膜系统的截留物出口通过输送管与所述第一精馏塔侧壁上的原料进口连接,所述第一精馏塔下端的废水出口通过输送管与所述第一再沸器的进口连接,所述第一再沸器的出口与所述第一精馏塔的下端侧壁连接。
较佳地,所述膜系统为管式膜组件。
本实用新型的有益效果是:
1、该四氢呋喃-乙酸乙酯-水混合溶剂回收分离精制装置,传统装置需先将乙酸乙酯水解、中和,造成制备复杂,而且产生固废,而本装置无需进行水解,直接通过第一精馏塔精馏得到四氢呋喃-乙酸乙酯-水混合溶剂。
2、该四氢呋喃-乙酸乙酯-水混合溶剂回收分离精制装置,传统装置中水解中和后成分变为四氢呋喃、乙醇和水,得到的混合溶剂依然会产生四氢呋喃和水、乙醇和水两组共沸组成,使用传统装置精馏很难分离,难度大;而本装置使用膜系统构成的渗透汽化膜,能够轻易打破混合组分的共沸节点,脱出水,使得整个制备过程简单,操作简便,安全系数高。
3、该四氢呋喃-乙酸乙酯-水混合溶剂回收分离精制装置,采用第一精馏塔先提浓除杂,溶剂再进入膜系统构成的渗透汽化膜,不引入第三组分,保证回收产品的纯度和组分均不变化。
4、该四氢呋喃-乙酸乙酯-水混合溶剂回收分离精制装置,其中膜系统的渗透液经过第二精馏塔再提浓回收有机溶剂,使得危废中有机溶剂得以全部回收,达到环保和资源的再利用双赢。
5、该四氢呋喃-乙酸乙酯-水混合溶剂回收分离精制装置,整个装置占地面积少和能耗低。
附图说明
图1为本实用新型提供的一种四氢呋喃-乙酸乙酯-水混合溶剂回收分离精制装置的组合示意图;
图2为本实用新型提供的一种四氢呋喃-乙酸乙酯-水混合溶剂回收分离精制装置的膜系统结构示意图。
附图标记说明:1-第一精馏塔;2-第二精馏塔;3-第一冷凝器;4-第二冷凝器;5-膜系统;6-第一再沸器;7-第二再沸器;8-输送管。
具体实施方式
下面结合附图,对本实用新型的一个具体实施方式进行详细描述,但应当理解本实用新型的保护范围并不受具体实施方式的限制。
如图1和图2所示,本实用新型实施例提供的一种四氢呋喃-乙酸乙酯-水混合溶剂回收分离精制装置,包括第一精馏塔1、第二精馏塔2、第一冷凝器3、第二冷凝器4、膜系统5、第一再沸器6、第二再沸器7和输送管8,所述第一精馏塔1的上端通过输送管8与所述第一冷凝器3的进口连接,所述第一冷凝器3的出口通过输送管8与所述膜系统5的原料进口、所述第一精馏塔1的上端侧壁连接,所述膜系统5的渗透物出口通过输送管8与所述第二精馏塔2的进口连接,所述第二精馏塔2的上端通过输送管8与所述第二冷凝器4的进口连接,所述第二冷凝器4的出口通过输送管8与所述第二精馏塔2上端侧壁的产品出口连接,所述第二精馏塔2的下端产品出口通过输送管8与所述第二再沸器7的进口连接,所述第二再沸器7的出口通过输送管8与所述第二精馏塔2的下端侧壁连接,所述膜系统5的截留物出口通过输送管8与所述第一精馏塔1侧壁上的原料进口连接,所述第一精馏塔1下端的废水出口通过输送管8与所述第一再沸器6的进口连接,所述第一再沸器6的出口与所述第一精馏塔1的下端侧壁连接。
所述膜系统5为管式膜组件。
工作原理:该四氢呋喃-乙酸乙酯-水混合溶剂回收分离精制装置,采用图1的装置流程,主要步骤如下,将用于赤霉素GA3重结晶纯化后的四氢呋喃、乙酸乙酯和水的废液进入第一精馏塔1,第一精馏塔1除去盐分、残余赤霉素等杂质,将四氢呋喃、乙酸乙酯等有机溶剂提浓蒸出,经过第一冷凝器3的冷凝后得到四氢呋喃、乙酸乙酯和水的混合溶剂,水含量约10%,含水量为10%的混合溶剂进入膜系统5,利用渗透汽化原理将水脱出分离,膜系统5循环侧得到四氢呋喃和乙酸乙酯混合溶剂,渗透侧含有少量有机溶剂的水分,经过冷凝进入废液罐;循环侧的四氢呋喃和乙酸乙酯混合溶剂进入第二精馏塔2,利用精馏将二者分离,塔顶经过第二冷凝器4得到四氢呋喃溶剂,塔釜得到乙酸乙酯溶剂,均达到回收套用标准。设置的第一再沸器6实现对第一精馏塔1整流后的废液进行循环处理,设置的第二再沸器7实现对第二精馏塔2分离的乙酸乙酯溶剂进行循环处理,提高利用率。
本实用新型的有益效果是:
该四氢呋喃-乙酸乙酯-水混合溶剂回收分离精制装置,传统装置需先将乙酸乙酯水解、中和,造成制备复杂,而且产生固废,而本装置无需进行水解,直接通过第一精馏塔1精馏得到四氢呋喃-乙酸乙酯-水混合溶剂。
该四氢呋喃-乙酸乙酯-水混合溶剂回收分离精制装置,传统装置中水解中和后成分变为四氢呋喃、乙醇和水,得到的混合溶剂依然会产生四氢呋喃和水、乙醇和水两组共沸组成,使用传统装置精馏很难分离,难度大;而本装置使用膜系统5构成的渗透汽化膜,能够轻易打破混合组分的共沸节点,脱出水,使得整个制备过程简单,操作简便,安全系数高。
该四氢呋喃-乙酸乙酯-水混合溶剂回收分离精制装置,采用第一精馏塔1先提浓除杂,溶剂再进入膜系统5构成的渗透汽化膜,不引入第三组分,保证回收产品的纯度和组分均不变化。
该四氢呋喃-乙酸乙酯-水混合溶剂回收分离精制装置,其中膜系统的渗透液经过第二精馏塔2再提浓回收有机溶剂,使得危废中有机溶剂得以全部回收,达到环保和资源的再利用双赢。
该四氢呋喃-乙酸乙酯-水混合溶剂回收分离精制装置,整个装置占地面积少和能耗低。
以上公开的仅为本实用新型的具体实施例,但是,本实用新型实施例并非局限于此,任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本实用新型的保护范围。

Claims (2)

1.一种四氢呋喃-乙酸乙酯-水混合溶剂回收分离精制装置,其特征在于:包括第一精馏塔(1)、第二精馏塔(2)、第一冷凝器(3)、第二冷凝器(4)、膜系统(5)、第一再沸器(6)、第二再沸器(7)和输送管(8),所述第一精馏塔(1)的上端通过输送管(8)与所述第一冷凝器(3)的进口连接,所述第一冷凝器(3)的出口通过输送管(8)与所述膜系统(5)的原料进口、所述第一精馏塔(1)的上端侧壁连接,所述膜系统(5)的渗透物出口通过输送管(8)与所述第二精馏塔(2)的进口连接,所述第二精馏塔(2)的上端通过输送管(8)与所述第二冷凝器(4)的进口连接,所述第二冷凝器(4)的出口通过输送管(8)与所述第二精馏塔(2)上端侧壁的产品出口连接,所述第二精馏塔(2)的下端产品出口通过输送管(8)与所述第二再沸器(7)的进口连接,所述第二再沸器(7)的出口通过输送管(8)与所述第二精馏塔(2)的下端侧壁连接,所述膜系统(5)的截留物出口通过输送管(8)与所述第一精馏塔(1)侧壁上的原料进口连接,所述第一精馏塔(1)下端的废水出口通过输送管(8)与所述第一再沸器(6)的进口连接,所述第一再沸器(6)的出口与所述第一精馏塔(1)的下端侧壁连接。
2.如权利要求1所述的一种四氢呋喃-乙酸乙酯-水混合溶剂回收分离精制装置,其特征在于,所述膜系统(5)为管式膜组件。
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115108910A (zh) * 2022-08-09 2022-09-27 珠海谦信新材料有限公司 一种乙酸乙酯的合成及热量耦合工艺

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