CN211035760U - 回收pbt副产物四氢呋喃的生产装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及四氢呋喃均聚醚生产技术领域，是一种回收PBT副产物四氢呋喃的生产装置，其包括四氢呋喃第一储罐、四氢呋喃第二储罐、第一冷凝器、第二冷凝器、第三冷凝器、第一再沸器、第二再沸器、第三再沸器、节能加热器、氢气洗涤塔、加氢反应器、第一精馏塔、第二精馏塔和第三精馏塔。本实用新型结构合理而紧凑，使用方便，其利用四氢呋喃均聚醚生产装置，可实现回收聚对苯二甲酸丁二醇酯的副产物四氢呋喃，能够有效减少四氢呋喃对环境的污染、增加四氢呋喃附加值、降低聚对苯二甲酸丁二醇酯生产运行成本和节约四氢呋喃均聚醚生产1,4‑丁二醇原料的成本，具有安全、省力、简便、高效的特点。

Description

回收PBT副产物四氢呋喃的生产装置

技术领域

本实用新型涉及四氢呋喃均聚醚生产技术领域，是一种回收PBT副产物四氢呋喃的生产装置。

背景技术

在聚对苯二甲酸丁二醇酯(以下简称PBT)生产领域，通常使用1,4-丁二醇（以下简称BDO）和精对苯二甲酸(以下简称PTA)酯化缩聚反应而成。而BDO在酯化反应时，一部分脱水生成了副产物四氢呋喃（以下简称THF）。在PBT装置生产过程中，每生产1吨PBT，同时会产生70Kg左右的THF（或者每使用1吨BDO，大约会产生145Kg的THF），所以THF产量还是较大，经过三级精馏塔的物理提纯后，副产物THF能达到99.9%的纯度。

由于只是物理提纯，PBT副产物THF中始终含有不饱和的2,3-二氢呋喃（以下简称DIF），不能被很多领域接收，所以在市场中处于不利的地位。

因此，利用四氢呋喃均聚醚（以下简称PTMEG）装置加氢反应器来优化PBT装置的THF质量，使其达到可以生产合格PTMEG的目的。

发明内容

本实用新型提供了一种回收PBT副产物四氢呋喃的生产装置，克服了上述现有技术之不足，其能利用四氢呋喃精馏过程中加氢反应器使不饱和物饱和的这一处理过程有效提升四氢呋喃的产品质量，同时又可以直接经过聚合反应生产四氢呋喃均聚醚。

本实用新型的技术方案是通过以下措施来实现的：一种回收PBT副产物四氢呋喃的生产装置，包括四氢呋喃第一储罐、四氢呋喃第二储罐、第一冷凝器、第二冷凝器、第三冷凝器、第一再沸器、第二再沸器、第三再沸器、氢气洗涤塔、加氢反应器、第一精馏塔、第二精馏塔和第三精馏塔，四氢呋喃第一储罐上部第一进口固定连通有第一管线，四氢呋喃第一储罐底部出口和第一精馏塔中部进口之间固定连通有第二管线，第一精馏塔顶部出口与第一冷凝器顶部进口固定连通有第三管线，第一冷凝器底部出口与第二精馏塔上部进口之间固定连通有第四管线，第一精馏塔上部进口与第四管线之间固定连通有第十四管线，第二精馏塔顶部出口与第二冷凝器顶部进口之间固定连通有第五管线，第二冷凝器底部出口与第一精馏塔上部进口之间固定连通有第六管线，第二精馏塔上部进口与第六管线之间固定连通有第十五管线，第二精馏塔底部出口与氢气洗涤塔之间固定连通有第七管线，第七管线与第二再沸器底部进口之间固定连通有第十八管线，第二再沸器顶部出口与第二精馏塔下部进口之间固定连通有第二十二管线，氢气洗涤塔顶部出口与第三精馏塔上部进口之间固定连通有第八管线，氢气洗涤塔下部固定连通有氢气进气管线，第三精馏塔顶部出口与第三冷凝器顶部进口之间固定连通有第九管线，第三冷凝器底部出口固定连通有第十管线，第三精馏塔上部进口与第十管线之间固定连通有第十一管线，第三精馏塔下部出口与第三再沸器顶部进口之间固定连通有第十二管线，第三再沸器底部出口与第三精馏塔底部进口之间固定连通有第十三管线，第十三管线上固定连通有第十七管线，第一精馏塔底部出口固定连通有第二十管线，第二十管线与第一再沸器底部进口之间固定连通有第二十四管线，第一再沸器顶部出口与第一精馏塔下部第一进口之间固定连通有第二十一管线，四氢呋喃第二储罐底部与四氢呋喃第一储罐上部第二进口之间固定连通有第十六管线，四氢呋喃第二储罐上部进口固定连通有第二十五管线，加氢反应器下部进口与氢气洗涤塔上部出口之间固定连通有第二十六管线，加氢反应器底部出口固定连通有回收液管线。

下面是对上述实用新型技术方案的进一步优化或/和改进：

上述还包括节能加热器，节能加热器顶部出口与第一精馏塔下部第二进口之间固定连通有第二十三管线，节能加热器底部出口与第二十管线之间固定连通有第十九管线。

上述第二管线上固定安装有第一输送泵，第十六管线上固定安装有第二输送泵，第四管线上固定安装有第三输送泵，第六管线上固定安装有第四输送泵，第三冷凝器底部出口与第十一管线进口之间的第十管线上固定安装有第五输送泵。

上述第七管线上固定安装有加氢反应温度控制器。

上述第二十五管线进口固定连通有卸车泵，卸车泵进口固定连通有进料软管。

上述第五管线上固定连通有第二十七管线。

上述第一冷凝器下部设置有第一放空管线，第二冷凝器下部设置有第二放空管线，第三冷凝器下部设置有第三放空管线，加氢反应器顶部设置有第四放空管线。

上述第一放空管线、第二放空管线、第三放空管线和第四放空管线上均连通有氮气管线。

本实用新型结构合理而紧凑，使用方便，其利用四氢呋喃均聚醚生产装置，可实现回收聚对苯二甲酸丁二醇酯的副产物四氢呋喃，能够有效减少四氢呋喃对环境的污染、增加四氢呋喃附加值、降低聚对苯二甲酸丁二醇酯生产运行成本和节约四氢呋喃均聚醚生产1,4-丁二醇原料的成本，具有安全、省力、简便、高效的特点。

附图说明

附图1为本实用新型最佳实施例的工艺流程示意图。

附图中的编码分别为：1为四氢呋喃第一储罐，2为四氢呋喃第二储罐，3为第一精馏塔，4为第二精馏塔，5为第三精馏塔，6为氢气洗涤塔，7为加氢反应器，8为第一再沸器，9为节能加热器，10为第二再沸器，11为第一冷凝器，12为第二冷凝器，13为第三冷凝器，14为第三再沸器，15为第一输送泵，16为第二输送泵，17为第三输送泵，18为第四输送泵，19为第五输送泵，20为加氢反应温度控制器，21为卸车泵，22为第一管线，23为第二管线，24为第十六管线，25为第三管线，26为第四管线，27为第十四管线，28为第五管线，29为第六管线，30为第二十五管线，31为第八管线，32为第九管线，33为第十管线，34为第十一管线，35为第十二管线，36为第十三管线，37为第十七管线，38为第七管线，39为氢气进气管线，40为第二十七管线，41为回收液管线，42为第二十六管线，43为第十八管线，44为第二十二管线，45为第二十三管线，46为第十九管线，47为第二十管线，48为第二十一管线，49为第四放空管线，50为第一放空管线，51为第二放空管线，52为第三放空管线，53为第十五管线,54为第二十四管线。

具体实施方式

本实用新型不受下述实施例的限制，可根据本实用新型的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。

在本实用新型中，为了便于描述，各部件的相对位置关系的描述均是根据说明书附图1的布图方式来进行描述的，如：前、后、上、下、左、右等的位置关系是依据说明书附图1的布图方向来确定的。

下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步描述：

如附图1所示，该回收PBT副产物四氢呋喃的生产装置，包括四氢呋喃第一储罐1、四氢呋喃第二储罐2、第一冷凝器11、第二冷凝器12、第三冷凝器13、第一再沸器8、第二再沸器10、第三再沸器14、节能加热器9、氢气洗涤塔6、加氢反应器7、第一精馏塔3、第二精馏塔4和第三精馏塔5，四氢呋喃第一储罐1上部第一进口固定连通有第一管线22，四氢呋喃第一储罐1底部出口和第一精馏塔3中部进口之间固定连通有第二管线23，第一精馏塔3顶部出口与第一冷凝器11顶部进口固定连通有第三管线25，第一冷凝器11底部出口与第二精馏塔4上部进口之间固定连通有第四管线26，第一精馏塔3上部进口与第四管线26之间固定连通有第十四管线27，第二精馏塔4顶部出口与第二冷凝器12顶部进口之间固定连通有第五管线28，第二冷凝器12底部出口与第一精馏塔3上部进口之间固定连通有第六管线29，第二精馏塔4上部进口与第六管线29之间固定连通有第十五管线53，第二精馏塔4底部出口与氢气洗涤塔6之间固定连通有第七管线38，第七管线38与第二再沸器10底部进口之间固定连通有第十八管线43，第二再沸器10顶部出口与第二精馏塔4下部进口之间固定连通有第二十二管线44，氢气洗涤塔6顶部出口与第三精馏塔5上部进口之间固定连通有第八管线31，氢气洗涤塔6下部固定连通有氢气进气管线39，第三精馏塔5顶部出口与第三冷凝器13顶部进口之间固定连通有第九管线32，第三冷凝器13底部出口固定连通有第十管线33，第三精馏塔5上部进口与第十管线33之间固定连通有第十一管线34，第三精馏塔5下部出口与第三再沸器14顶部进口之间固定连通有第十二管线35，第三再沸器14底部出口与第三精馏塔5底部进口之间固定连通有第十三管线36，第十三管线36上固定连通有第十七管线37，第一精馏塔3底部出口固定连通有第二十管线47，第二十管线47与第一再沸器8底部进口之间固定连通有第二十四管线54，第一再沸器8顶部出口与第一精馏塔3下部第一进口之间固定连通有第二十一管线48，四氢呋喃第二储罐2底部与四氢呋喃第一储罐1上部第二进口之间固定连通有第十六管线24，四氢呋喃第二储罐2上部进口固定连通有第二十五管线30，加氢反应器7下部进口与氢气洗涤塔6上部出口之间固定连通有42，加氢反应器7底部出口固定连通有回收液管线41。

本实用新型在生产PTMEG装置的中间罐区，利用四氢呋喃第一储罐1接收来自PBT装置的THF。根据一定的稀释比例，将PBT装置THF和BDO与硫酸生产的THF混合，充分混合后，杂质也得到稀释，然后再送到精馏塔进一步精制。当THF中水被去除到体积比为300ppm以下时，THF的水分指标合格。由于被稀释后的THF中还有未分离掉的不饱和杂质，通过简单的物理精馏是很难除掉的，所以必须使用化学反应的方法来分离。因此，利用加氢反应器7使不饱和物发生加氢反应变成可利用的THF或饱和物，DIF经过加氢反应器7转换成THF；而不饱和的醛类、酮类杂质经过加氢反应生成高沸点杂质，再经过高回流比的第三精馏塔5就能有效分离，进一步得到品质优良的THF。

本实用新型中，加氢反应器7使用雷尼镍（镍和铝）作为催化剂。

可根据实际需要，对上述回收PBT副产物四氢呋喃的生产装置作进一步优化或/和改进：

如附图1所示，还包括节能加热器9，节能加热器9顶部出口与第一精馏塔3下部第二进口之间固定连通有第二十三管线45，节能加热器9底部出口与第二十管线47之间固定连通有第十九管线46。

如附图1所示，第二管线23上固定安装有第一输送泵15，第十六管线24上固定安装有第二输送泵16，第四管线26上固定安装有第三输送泵17，第六管线29上固定安装有第四输送泵18，第三冷凝器13底部出口与第十一管线34进口之间的第十管线33上固定安装有第五输送泵19。

根据需要，第一输送泵15、第二输送泵16、第三输送泵17、第四输送泵18、第五输送泵19均在生产需要时，给输送物料提供输送动力。

如附图1所示，第七管线38上固定安装有加氢反应温度控制器20。

如附图1所示，第二十五管线30进口固定连通有卸车泵21，卸车泵21进口固定连通有进料软管。

根据需要，PBT装置将处理好的THF通过槽车或者管路送至四氢呋喃第二储罐2，分析人员对槽车或管路末端的THF进行取样，确定THF的各项指标在范围内，然后接收PBT装置THF储存于四氢呋喃第二储罐2内。

如附图1所示，第五管线上28固定连通有第二十七管线40。

第二精馏塔4顶部的THF气相被第二十七管线40送至节能加热器9，节能加热器9使用第二精馏塔4顶部的THF气相作为热源，可以节约大量的外供热源。

如附图1所示，第一冷凝器11下部设置有第一放空管线50，第二冷凝器12下部设置有第二放空管线51，第三冷凝器13下部设置有第三放空管线52，加氢反应器7顶部设置有第四放空管线49。

根据需要设置放空管线，可在设备压力过高或紧急情况时及时泄压，防止爆炸事故发生。

如附图1所示，第一放空管线50、第二放空管线51、第三放空管线52和第四放空管线49上均连通有氮气管线。

氮气管线在吹扫置换时投用。

以上技术特征构成了本实用新型的最佳实施例，其具有较强的适应性和最佳实施效果，可根据实际需要增减非必要的技术特征，来满足不同情况的需求。

本实用新型最佳实施例的使用过程：PBT装置将处理好的THF通过槽车或者管路送至四氢呋喃第二储罐2，分析人员对槽车或管路末端的THF进行取样，确定THF的各项指标在范围内，然后接收PBT装置THF储存于四氢呋喃第二储罐2内；根据四氢呋喃第一储罐1的容积和PBT装置THF的稀释比例，将四氢呋喃第一储罐1和四氢呋喃第二储罐2内的THF充分混合后送入第一精馏塔3，在第一精馏塔3内将大部分水分除去后，经塔顶送入第二精馏塔4，第二精馏塔4通过加压改变THF和水的沸点，在塔底分离得到干燥的THF，而塔顶的THF被送回第一精馏塔3内继续除水；第二精馏塔4塔底的THF被冷却至加氢反应器7控制温度，再被送入加氢反应器7，氢气和杂质在加氢反应器7反应，剩余的氢气经过氢气洗涤塔6洗掉夹带的THF，氢气则被送去放空火炬燃烧，经氢气洗涤塔6洗掉后的THF从氢气洗涤塔6顶部出去，到达第三精馏塔5，高回流比的第三精馏塔5通过塔底累计的方式进一步除掉THF中的杂质，在第三精馏塔5的顶部得到优质合格的THF。

Claims (10)

1.一种回收PBT副产物四氢呋喃的生产装置，其特征在于包括四氢呋喃第一储罐、四氢呋喃第二储罐、第一冷凝器、第二冷凝器、第三冷凝器、第一再沸器、第二再沸器、第三再沸器、氢气洗涤塔、加氢反应器、第一精馏塔、第二精馏塔和第三精馏塔，四氢呋喃第一储罐上部第一进口固定连通有第一管线，四氢呋喃第一储罐底部出口和第一精馏塔中部进口之间固定连通有第二管线，第一精馏塔顶部出口与第一冷凝器顶部进口固定连通有第三管线，第一冷凝器底部出口与第二精馏塔上部进口之间固定连通有第四管线，第一精馏塔上部进口与第四管线之间固定连通有第十四管线，第二精馏塔顶部出口与第二冷凝器顶部进口之间固定连通有第五管线，第二冷凝器底部出口与第一精馏塔上部进口之间固定连通有第六管线，第二精馏塔上部进口与第六管线之间固定连通有第十五管线，第二精馏塔底部出口与氢气洗涤塔之间固定连通有第七管线，第七管线与第二再沸器底部进口之间固定连通有第十八管线，第二再沸器顶部出口与第二精馏塔下部进口之间固定连通有第二十二管线，氢气洗涤塔顶部出口与第三精馏塔上部进口之间固定连通有第八管线，氢气洗涤塔下部固定连通有氢气进气管线，第三精馏塔顶部出口与第三冷凝器顶部进口之间固定连通有第九管线，第三冷凝器底部出口固定连通有第十管线，第三精馏塔上部进口与第十管线之间固定连通有第十一管线，第三精馏塔下部出口与第三再沸器顶部进口之间固定连通有第十二管线，第三再沸器底部出口与第三精馏塔底部进口之间固定连通有第十三管线，第十三管线上固定连通有第十七管线，第一精馏塔底部出口固定连通有第二十管线，第二十管线与第一再沸器底部进口之间固定连通有第二十四管线，第一再沸器顶部出口与第一精馏塔下部第一进口之间固定连通有第二十一管线，四氢呋喃第二储罐底部与四氢呋喃第一储罐上部第二进口之间固定连通有第十六管线，四氢呋喃第二储罐上部进口固定连通有第二十五管线，加氢反应器下部进口与氢气洗涤塔上部出口之间固定连通有第二十六管线，加氢反应器底部出口固定连通有回收液管线。

2.根据权利要求1所述的回收PBT副产物四氢呋喃的生产装置，其特征在于还包括节能加热器，节能加热器顶部出口与第一精馏塔下部第二进口之间固定连通有第二十三管线，节能加热器底部出口与第二十管线之间固定连通有第十九管线。

3.根据权利要求1或2所述的回收PBT副产物四氢呋喃的生产装置，其特征在于第二管线上固定安装有第一输送泵，第十六管线上固定安装有第二输送泵，第四管线上固定安装有第三输送泵，第六管线上固定安装有第四输送泵，第三冷凝器底部出口与第十一管线进口之间的第十管线上固定安装有第五输送泵。

4.根据权利要求1或2所述的回收PBT副产物四氢呋喃的生产装置，其特征在于第七管线上固定安装有加氢反应温度控制器。

5.根据权利要求3所述的回收PBT副产物四氢呋喃的生产装置，其特征在于第七管线上固定安装有加氢反应温度控制器。

6.根据权利要求1或2或5所述的回收PBT副产物四氢呋喃的生产装置，其特征在于第二十五管线进口固定连通有卸车泵，卸车泵进口固定连通有进料软管。

7.根据权利要求3所述的回收PBT副产物四氢呋喃的生产装置，其特征在于第二十五管线进口固定连通有卸车泵，卸车泵进口固定连通有进料软管。

8.根据权利要求1或2或5或7所述的回收PBT副产物四氢呋喃的生产装置，其特征在于第五管线上固定连通有第二十七管线。

9.根据权利要求1或2或5或7所述的回收PBT副产物四氢呋喃的生产装置，其特征在于第一冷凝器下部设置有第一放空管线，第二冷凝器下部设置有第二放空管线，第三冷凝器下部设置有第三放空管线，加氢反应器顶部设置有第四放空管线。

10.根据权利要求9所述的回收PBT副产物四氢呋喃的生产装置，其特征在于第一放空管线、第二放空管线、第三放空管线和第四放空管线上均连通有氮气管线。

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