CN210826007U - 一种磷酸三丁酯再生装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种磷酸三丁酯再生装置,属于磷酸三丁酯净化设备领域,包括转盘洗涤塔、碱液配制槽、碱液地下槽、酯缓冲槽、静态混合器、碟片式离心机;转盘洗涤塔与磷酸三丁酯输送管和蒸汽冷凝水输送管连通,转盘洗涤塔顶部设有溢流口,溢流口通过管道连通至酯缓冲槽,转盘洗涤塔底部设有排污管;酯缓冲槽通过管道与静态混合器连接;静态混合器通过管道连通至碟片式离心机;碟片式离心机上部设置出口并通过管道连通至磷酸三丁酯净化系统,下部设置出口并通过管道连通至碱液处理系统;本实用新型可使磷酸三丁酯的洗涤、分相更为彻底,杂质含量进一步降低,再生后的磷酸三丁酯的萃取能力明显增强。
Description
技术领域
本实用新型属于磷酸三丁酯净化设备领域,具体的说,涉及一种磷酸三丁酯再生装置。
背景技术
磷酸三丁酯(TBP)具有对磷酸萃取能力强、选择性好、在水中溶解度小等优势,常被用做湿法磷酸萃取剂。但由于湿法磷酸存在大量来自磷矿的硅类化合物,氟化物及有机杂质,磷酸三丁酯与磷酸在萃取循环过程中,硅类化合物、氟化物及有机杂质,Fe离子杂质会被磷酸三丁酯萃取,最终导致净化产品酸中TOC、Fe离子含量升高,影响产品质量。
磷酸三丁酯长时间在化系统循环运行过程中,会乳化分解成磷酸二丁酯、磷酸一丁酯及丁醇等有机杂质。而硅类化合物在循环过程中,会结垢并堆积在工艺管线及相关设备内,影响介质输送;氟化物则会导致钠盐消耗、产品酸氟含量升高;有机杂质则会造成酸酯分相时间延长或分相困难,造成产品酸中TOC升高。此类问题会影响装置运行率、产能和产品质量。因此需要对磷酸三丁酯净化回收,以除去其在长期运行过程中产生的杂质。
目前,磷酸三丁酯再生常规采用的技术主要是“再生-分相-洗涤-分相”工艺,即利用碱液与磷酸三丁酯在转盘塔中混合反应进行再生,分相后再生废碱液送至排渣系统,有机相送至另一转盘塔中利用蒸汽冷凝水进行洗涤分相;洗涤分相后有机相则为再生后的磷酸三丁酯,返回净化系统继续循环萃取磷酸,洗涤液则送至排渣系统。该处理技术存在如下问题:
①碱酯体积比较大,碱液消耗高。
②碱液与磷酸三丁酯混合反应不充分,再生效果差。
③利用转盘塔作为再生反应及洗涤设备,其分相界面控制困难,容易造成塔底部废碱液及洗涤废液夹带大量的再生酯,导致磷酸三丁酯损失,净化回收率低、生产成本增加。
发明内容
为了克服背景技术中存在的问题,本实用新型提供了一种磷酸三丁酯再生装置,形成了“水洗涤-静态混合反应-离心分离”磷酸三丁酯的再生装置,可使磷酸三丁酯的洗涤、分相更为彻底,杂质含量进一步降低,再生后的磷酸三丁酯的萃取能力明显增强。
为实现上述目的,本实用新型是通过如下技术方案实现的:
所述的磷酸三丁酯再生装置包括转盘洗涤塔1、碱液配制槽2、碱液地下槽3、酯缓冲槽4、静态混合器5、碟片式离心机6;所述转盘洗涤塔1底部与磷酸三丁酯输送管7连通,顶部与蒸汽冷凝水输送管8连通,转盘洗涤塔1顶部设有溢流口,溢流口通过管道连通至酯缓冲槽4,且连接管道上设有流量计I9,转盘洗涤塔1底部设有排污管,排污管连通至污水处理系统;酯缓冲槽4通过管道与静态混合器5连接,且连接管上设有流量计II10;碱液配制槽2、碱液地下槽3和静态混合器5依次通过管道连通,碱液地下槽3和静态混合器5的连接管上设有流量计III11;静态混合器5通过管道连通至碟片式离心机6;碟片式离心机6上部设置出口并通过管道连通至磷酸三丁酯净化系统,下部设置出口并通过管道连通至碱液处理系统。
作为优选,所述的蒸汽冷凝水输送管8上设有流量计V12,磷酸三丁酯输送管7上设有流量计IV14,流量计V12与流量计IV14连锁。
作为优选,所述的转盘洗涤塔1顶部溢流管设置有流量调节阀13,流量调节阀13与流量计I9电连接。
作为优选,所述的管道上均设置有阀门。
作为优选,转盘洗涤塔1上设有液位计15
本实用新型的有益效果:
本实用新型用用静态混合器将洗涤后的磷酸三丁酯与碱液混合、用碟片式离心机对洗涤净化后的磷酸三丁酯进行分相,在磷酸三丁酯再生领域,属于首创。通过本装置再生后的磷酸三丁酯,颜色外观可改善变为透明浅黄色,吸光度可由0.5降低为0.4;再生后的磷酸三丁酯萃取能力明显增强,萃取系统有机相含P2O5由平均7.2%(vt)提升至8.4%(vt);产品酸中铁离子含量由月平均49ppm降至22ppm;TOC由500ppm降低至160ppm;生产系统运行周期由平均30天延长至56天;同时减少萃余酸内TOC对浓缩换热器损害,保证MGA浓缩工序平稳运行。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图;
图中,1-转盘洗涤塔、2-碱液配制槽、3-碱液地下槽、4-酯缓冲槽、5-静态混合器、6-碟片式离心机、7-磷酸三丁酯输送管、8-蒸汽冷凝水输送管、9-流量计I、10-流量计II、11-流量计III、12-流量计V、13-流量调节阀、14-流量计IV、15-液位计。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案和有益效果更加清楚,下面将结合附图,对本实用新型的优选实施例进行详细的说明,以方便技术人员理解。
如图1所示,所述的磷酸三丁酯再生装置包括转盘洗涤塔1、碱液配制槽2、碱液地下槽3、酯缓冲槽4、静态混合器5、碟片式离心机6;所述转盘洗涤塔1底部与磷酸三丁酯输送管7连通,顶部与蒸汽冷凝水输送管8连通,需再生净化的磷酸三丁酯和蒸汽冷凝水在转盘洗涤塔1混合,磷酸三丁酯中的部分杂质被洗涤后进入水相。转盘洗涤塔1顶部设有溢流口,溢流口通过管道连通至酯缓冲槽4,且连接管道上设有流量计I9,转盘洗涤塔1底部设有排污管,排污管连通至污水处理系统。在洗涤过程中,比重较大的污水向下沉至转盘洗涤塔1底部,并通过底部排污管输送至污水处理系统处理;洗涤后的磷酸三丁酯经溢流口通过管道输送至酯缓冲槽4。溢流管设置有流量调节阀13,流量调节阀13与流量计I9电连接,正常运行时,控制磷酸三丁酯溢流量为5-10m3/h。
蒸汽冷凝水输送管8上设有流量计V12,磷酸三丁酯输送管7上设有流量计IV14,流量计V12与流量计IV14连锁,二者的连锁可保证冷凝水和磷酸三丁酯同时进入转盘洗涤塔,确保磷酸三丁酯的有效清洗。
酯缓冲槽4通过管道与静态混合器5连接,且连接管上设有流量计II10;碱液配制槽2、碱液地下槽3和静态混合器5依次通过管道连通,碱液地下槽3和静态混合器5的连接管上设有流量计III11,生产过程中,通过监控流量计II10和流量计III11,监控磷酸三丁酯与碱液的体积比。作为一种优选技术方案,所述酯缓冲槽4与静态混合器5连接管、碱液地下槽3和静态混合器5的连接管上均设有流量调节阀,以便于对进入静态混合器5的碱液和磷酸三丁酯的流量调节。
静态混合器5通过管道连通至碟片式离心机6;碟片式离心机6上部设置出口并通过管道连通至磷酸三丁酯净化系统,下部设置出口并通过管道连通至碱液处理系统。在碟片式离心机6内,实现净化后的磷酸三丁酯和废碱液的分离。净化后的磷酸三丁酯输送至磷酸三丁酯净化系统,继续循环萃取磷酸;碱废液输送至碱液处理系统处理,达到排放标准后排放。
转盘洗涤塔1上设有液位计15,液位计的设置,有利于控制磷酸三丁酯溢流量(流量计I9流量)、转盘洗涤塔1液位和磷酸三丁酯输送量(流量计IV14)的平衡,以避免转盘洗涤塔1液位远超溢流口,甚至满塔,造成转盘洗涤塔1内压力升高,影响洗涤效果和设备的正常运行。
作为一种优选技术方案,所述的管道上均设置有阀门(部分阀门附图中未标示出),以便于生产过程紧急控制,或满足停车检修时安全作业需求。
本实用新型装置投用后,与现有的“水洗涤-静态混合反应-离心分离”磷酸三丁酯再生装置相比,再生后的磷酸三丁酯颜色外观改善为透明浅黄色,吸光度可由0.5降低为0.4。再生后的磷酸三丁酯萃取能力明显增强,湿法磷酸萃取系统中,有机相含P2O5由7.2%(vt)提升至8.4%(vt);产品酸中铁离子含量由月平均49ppm降至22ppm;TOC由500ppm降低至160ppm;生产系统运行周期由平均30天延长至56天;同时减少萃余酸内TOC对浓缩换热器损害,保证MGA浓缩工序平稳运行。
最后说明的是,以上优选实施例仅用于说明本实用新型的技术方案而非限制,尽管通过上述优选实施例已经对本实用新型进行了详细的描述,但本领域技术人员应当理解,可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变,而不偏离本实用新型权利要求书所限定的范围。
Claims (5)
1.一种磷酸三丁酯再生装置,其特征在于:所述的磷酸三丁酯再生装置包括转盘洗涤塔(1)、碱液配制槽(2)、碱液地下槽(3)、酯缓冲槽(4)、静态混合器(5)、碟片式离心机(6);所述转盘洗涤塔(1)底部与磷酸三丁酯输送管(7)连通,顶部与蒸汽冷凝水输送管(8)连通,转盘洗涤塔(1)顶部设有溢流口,溢流口通过管道连通至酯缓冲槽(4),且连接管道上设有流量计I(9),转盘洗涤塔(1)底部设有排污管,排污管连通至污水处理系统;酯缓冲槽(4)通过管道与静态混合器(5)连接,且连接管上设有流量计II(10);碱液配制槽(2)、碱液地下槽(3)和静态混合器(5)依次通过管道连通,碱液地下槽(3)和静态混合器(5)的连接管上设有流量计III(11);静态混合器(5)通过管道连通至碟片式离心机(6);碟片式离心机(6)上部设置出口并通过管道连通至磷酸三丁酯净化系统,下部设置出口并通过管道连通至碱液处理系统。
2.根据权利要求1所述的一种磷酸三丁酯再生装置,其特征在于:所述的蒸汽冷凝水输送管(8)上设有流量计V(12),磷酸三丁酯输送管(7)上设有流量计IV(14),流量计V(12)与流量计IV(14)连锁。
3.根据权利要求1所述的一种磷酸三丁酯再生装置,其特征在于:所述的转盘洗涤塔(1)顶部溢流管设置有流量调节阀(13),流量调节阀(13)与流量计I(9)电连接。
4.根据权利要求1所述的一种磷酸三丁酯再生装置,其特征在于:所述的管道上均设置有阀门。
5.根据权利要求1所述的一种磷酸三丁酯再生装置,其特征在于:所述的转盘洗涤塔(1)上设有液位计(15)。
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