CN215162260U - 一种从pta氧化残渣中回收对苯二甲酸的装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种从PTA氧化残渣中回收对苯二甲酸的装置,包括氧化残渣母液储罐,氧化残渣母液储罐连接内设有液位感应器的残渣打浆罐,残渣打浆罐分别连接第一去离子水储罐和残渣浆料储罐,残渣浆料储罐内设有温度传感器和加热器,残渣浆料储罐连接过滤器下端,过滤器为并联连接的第一过滤器、第二过滤器,第一过滤器、第二过滤器下端连接醋酸储罐,第一过滤器、第二过滤器上端均分别连接惰性气体储罐和滤后液储罐,第一过滤器、第二过滤器顶端设有放空口,第一过滤器、第二过滤器底端连接接收罐。本实用新型的回收对苯二甲酸的装置回收处理效率高,投资、运行成本低,可连续工作处理,与现有多种工艺的PTA装置完全匹配。
Description
技术领域
本实用新型属于废弃物回收利用技术领域,具体涉及一种从PTA氧化残渣中回收对苯二甲酸的装置。
背景技术
精对苯二甲酸(简称PTA)是聚酯工业的重要原料,由对二甲苯经氧化精制而成。为了保证PTA产品的质量,防止杂质在生产系统中积累,氧化工段需从真空过滤机母液中抽出一部分母液提纯,回收醋酸后排出PTA氧化残渣。
PTA氧化残渣主要成分是水、醋酸等湿份,苯甲酸、对甲基苯甲酸、对苯二甲酸、间苯二甲酸、邻苯二甲酸、对羧基苯甲醛等芳香羧酸,以及钴锰溴等离子。PTA氧化残渣干料(PTA氧化残渣去除湿份水和醋酸后)中,其中对苯二甲酸含量大约为15-20%。
PTA氧化残渣对苯二甲酸的回收一般采用过滤器进行回收,但一般过滤器中使用的滤芯元件易老化、破损,导致使用寿命较低。
中国专利CN 202173829U公开了一种过滤器,包括管板、壳体、外部接口和固定滤芯的支架结构,外部接口包括进料口、清液出料口、卸料口、反冲气进口、气体排空口、醋酸进口、碱液进口和去离子水进口。该过滤器是针对去除PTA废水中的悬浮颗粒,无法满足PTA氧化残渣的过滤需求。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种从PTA氧化残渣中回收对苯二甲酸的装置,回收处理效率高,投资、运行成本低,可连续工作处理,与现有多种工艺的PTA装置完全匹配。
本实用新型解决上述问题所采用的技术方案为:一种从PTA氧化残渣中回收对苯二甲酸的装置,包括氧化残渣母液储罐,所述氧化残渣母液储罐连接残渣打浆罐,所述残渣打浆罐内设有液位感应器,所述残渣打浆罐连接第一去离子水储罐,所述残渣打浆罐还连接残渣浆料储罐,所述残渣浆料储罐内设有温度传感器和加热器,所述残渣浆料储罐经第一调节阀、第一电磁阀连接内有滤芯的过滤器下端,所述过滤器为并联连接的第一过滤器、第二过滤器,所述第一过滤器、第二过滤器下端均还经第二电磁阀连接醋酸储罐,所述第一过滤器、第二过滤器上端均经第三电磁阀、第四电磁阀连接滤后液储罐,所述第一过滤器、第二过滤器上端均还经所述第三电磁阀、第五电磁阀连接惰性气体储罐,所述第一过滤器、第二过滤器顶端均设有放空口,所述第一过滤器、第二过滤器底端均经第六电磁阀连接接收罐。
优选的,所述残渣打浆罐经第二调节阀连接第一去离子水储罐,所述残渣打浆罐设有加热器。
优选的,所述残渣浆料储罐内加热器为蒸汽盘管加热器。
优选的,所述滤芯为多孔金属烧结滤芯,所述滤芯的精度为0.5μm。
优选的,所述第一过滤器、第二过滤器内均含有加热器和温度传感器。
优选的,所述滤后液储罐还连接结晶分离单元。
优选的,所述放空口还连接第一球阀。
优选的,所述第一过滤器、第二过滤器底端均经第二球阀连接碱液储罐,所述第一过滤器、第二过滤器均经第三球阀连接第二去离子水储罐。
优选的,所述接收罐还经打浆出料泵连接PTA氧化反应器。
与现有技术相比,本实用新型的优点在于:
(1)本实用新型回收对苯二甲酸装置易操作控制,投资、运行成本低,使用该回收装置不仅与现有多种工艺的PTA装置完全匹配,而且将PTA氧化残渣分离利用后,使得PTA氧化残渣完全无害化处理成为现实。
(2)本实用新型回收对苯二甲酸装置从氧化残渣加热溶解、过滤填充至酸洗排放无需人工操作,大大节约了人力成本。
(3)本实用新型回收对苯二甲酸装置中对PTA氧化残渣进行预处理,提高了后续氧化残渣的过滤效率,预处理装置具体为:氧化残渣母液储罐连接残渣打浆罐,残渣打浆罐内设有液位感应器,残渣打浆罐分别连接第一去离子水储罐和连接残渣浆料储罐,残渣浆料储罐内设有温度传感器和加热器,其中,经残渣打浆罐设有液位感应器可以控制去离子水的加入量,进而使得进入过滤器的残渣浆料保持在一定范围内(过低的固含量导致过滤过程中滤饼形成很慢,进而延长过滤时间;过高的固含量导致过滤过程中滤饼形成很快,进而导致滤饼的厚薄不均匀,使得过滤效率降低),提高过滤效果;另外,残渣浆料储罐和过滤器中均设有温度传感器和加热器,使得过滤前和过滤中的残渣浆料均在设定的温度范围内,保证残渣浆料中苯甲酸全部溶解、对苯二甲酸不溶,提高了对苯二甲酸的回收率。
(4)本实用新型过滤器采用并联连接的第一过滤器和第二过滤器,两个过滤器交替过滤、再生,无需中止回收处理过程,从PTA氧化残渣中回收对苯二甲酸的处理工艺实现了连续工作,降低了回收成本。
附图说明
图1为本实用新型实施例中从PTA氧化残渣中回收对苯二甲酸的装置的结构示意图。
其中:1为氧化残渣母液储罐,2为残渣打浆罐,3为第一去离子水储罐,4为残渣浆料储罐,5.1为第一调节阀,5.2为第二调节阀,6.1为第一电磁阀,6.2为第二电磁阀,6.3为第三电磁阀,6.4为第四电磁阀,6.5为第五电磁阀,6.6为第六电磁阀,6.7为第七电磁阀,7为过滤器,8为醋酸储罐,9为滤后液储罐,10为惰性气体储罐,11为接收罐。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。
如图1所示,本实施例中的从PTA氧化残渣中回收对苯二甲酸的装置。
一种从PTA氧化残渣中回收对苯二甲酸的装置,包括氧化残渣母液储罐1,所述氧化残渣母液储罐1连接设有加热器的残渣打浆罐2,所述残渣打浆罐2内设有液位感应器,所述残渣打浆罐2经第二调节阀5.2连接第一去离子水储罐3,所述残渣打浆罐2还连接残渣浆料储罐4,所述残渣浆料储罐4内设有温度传感器和蒸汽盘管加热器,所述残渣浆料储罐4经第一调节阀5.1、第一电磁阀6.1连接内有滤芯的过滤器下端,所述滤芯为多孔金属烧结滤芯,所述滤芯的精度为0.5μm,所述过滤器为并联连接的第一过滤器7.1、第二过滤器7.2,所述第一过滤器7.1、第二过滤器7.2内均含有加热器和温度传感器,所述第一过滤器7.1、第二过滤器7.2下端均还经第二电磁阀6.2连接醋酸储罐8,所述第一过滤器7.1、第二过滤器7.2上端均经第三电磁阀6.3、第四电磁阀6.4连接滤后液储罐9,所述滤后液储罐9还连接结晶分离单元,所述第一过滤器7.1、第二过滤器7.2上端均还经所述第三电磁阀6.3、第五电磁阀6.5连接惰性气体储罐10,所述第一过滤器7.1、第二过滤器7.2顶端均设有放空口,所述放空口还连接第一球阀,所述第一过滤器7.1、第二过滤器7.2底端均经第六电磁阀6.6连接接收罐11,所述接收罐11还经打浆出料泵连接PTA氧化反应器,所述第一过滤器7.1、第二过滤器7.2底端均经第二球阀连接碱液储罐,所述第一过滤器7.1、第二过滤器7.2均经第三球阀连接第二去离子水储罐。
控制器分别连接并控制第一调节阀5.1,第二调节阀5.2,第一电磁阀6.1,第二电磁阀6.2,第三电磁阀6.3,第四电磁阀6.4,第五电磁阀6.5,第六电磁阀6.6,液位感应器,温度传感器和加热器。
下面结合附图详细描述本实施例的工作过程:
储存在氧化残渣母液储罐1中的PTA氧化残渣进入残渣打浆罐2,第一去离子水储罐3中的去离子水进入残渣打浆罐2,残渣打浆罐2中液位感应器测定悬浮液的液位高度,并将信号传送至控制器,控制器控制第二调节阀5.2调节进入残渣打浆罐2的去离子水量,使残渣浆料在一定固含量范围内,满足一定固含量范围内的残渣浆料进入残渣浆料储罐4中,通过残渣浆料储罐4中温度传感器和蒸汽盘管加热器的作用使残渣浆料储罐4内温度保持在一定温度(90℃~100℃),一定温度的残渣浆料进入经第一调节阀5.1、第一电磁阀6.1进入过滤器下端(其中控制器分别控制第一调节阀5.1、第一电磁阀6.1来调节残渣浆料的流量、控制残渣浆料的进入和停止),残渣浆料在注满过滤器的过程中,放空口保持打开,将残渣浆料顶出的气体排空,当放空口有液体流出时,控制器控制第三电磁阀6.3和第四电磁阀6.4打开,关闭放空口,滤清液流出滤芯进入经管道进入滤后液储罐9,滤后液储罐9中的滤清液后进入结晶分离单元结晶分离,滤芯内表面的滤饼随着时间的延长,滤饼的厚度逐渐增大,当过滤时间到达一定时间或者压差达到1公斤,关闭第一电磁阀6.1和第四电磁阀6.4;后打开第五电磁阀6.5,惰性气体储罐10中惰性气体进入过滤器加压,达到一定压力后打开第六电磁阀6.6,在高压惰性气体的带动下,滤芯外侧的清液迅速向滤芯内部流动,瞬间的强大冲击力将滤芯内壁形成的均匀滤饼整体爆破脱落,随着过滤器的液体一起排放进入接收罐11;排放吹扫完毕后,关闭第六电磁阀6.6、第三电磁阀6.3和第五电磁阀6.5,打开第二电磁阀6.2,使醋酸储罐8中醋酸进入过滤器溶解残留在滤芯表面的固体颗粒,一段时间后,关闭第二电磁阀6.2,醋酸停止进入,再次打开第三电磁阀6.3和第五电磁阀6.5使惰性气体进入过滤器加压,达到一定压力后打开第六电磁阀6.6,酸洗液进入接收罐11,排放结束后,再次关闭第三电磁阀6.3、第五电磁阀6.4和第六电磁阀6.6,接收罐11中的粗对苯二甲酸经打浆出料泵送入PTA氧化反应器重新参加反应。
在过滤器过滤残渣浆料过程中,当第一过滤器7.1过滤效率降低后(随着过滤批次的增加,滤芯内的小颗粒物会增多,会影响过滤效率,每周期的过滤有效时间会缩短),残渣浆料进入第二过滤器7.2过滤,与此同时,第一过滤器7.1进行碱洗和水洗使滤芯再生,以保持过滤效率,具体为:打开第二球阀,碱液储罐中碱液进入第一过滤器7.1对滤芯进行冲洗,碱洗一段时间后,关闭第二球阀,后打开第三球阀,第二去离子水储罐中去离子水进入第一过滤器7.1对滤芯进行冲洗,去除第一过滤器7.1中残留的碱液,水洗一段时间后,关闭第三球阀。碱洗和水洗工作均为手动操作进行,碱洗和水洗的操作周期由操作人员根据实际工况决定。
其中,第一过滤器7.1再生完成后,即处于等待过滤状态,当第二过滤器7.2过滤效率降低时,由第一过滤器7.1再次进行过滤,而第二过滤器7.2进行碱洗和水洗使滤芯再生,两个过滤器交替过滤。
除上述实施例外,本实用新型还包括有其他实施方式,凡采用等同变换或者等效替换方式形成的技术方案,均应落入本实用新型权利要求的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种从PTA氧化残渣中回收对苯二甲酸的装置,其特征在于:包括氧化残渣母液储罐(1),所述氧化残渣母液储罐(1)连接残渣打浆罐(2),所述残渣打浆罐(2)内设有液位感应器,所述残渣打浆罐(2)连接第一去离子水储罐(3),所述残渣打浆罐(2)还连接残渣浆料储罐(4),所述残渣浆料储罐(4)内设有温度传感器和加热器,所述残渣浆料储罐(4)经第一调节阀(5.1)、第一电磁阀(6.1)连接内有滤芯的过滤器下端,所述过滤器为并联连接的第一过滤器(7.1)、第二过滤器(7.2),所述第一过滤器(7.1)、第二过滤器(7.2)下端均还经第二电磁阀(6.2)连接醋酸储罐(8),所述第一过滤器(7.1)、第二过滤器(7.2)上端均经第三电磁阀(6.3)、第四电磁阀(6.4)连接滤后液储罐(9),所述第一过滤器(7.1)、第二过滤器(7.2)上端均还经所述第三电磁阀(6.3)、第五电磁阀(6.5)连接惰性气体储罐(10),所述第一过滤器(7.1)、第二过滤器(7.2)顶端均设有放空口,所述第一过滤器(7.1)、第二过滤器(7.2)底端均经第六电磁阀(6.6)连接接收罐(11)。
2.根据权利要求1所述的从PTA氧化残渣中回收对苯二甲酸的装置,其特征在于:所述残渣打浆罐(2)经第二调节阀(5.2)连接第一去离子水储罐(3),所述残渣打浆罐(2)设有加热器。
3.根据权利要求1所述的从PTA氧化残渣中回收对苯二甲酸的装置,其特征在于:所述滤芯为多孔金属烧结滤芯,所述滤芯的精度为0.5μm。
4.根据权利要求1所述的从PTA氧化残渣中回收对苯二甲酸的装置,其特征在于:所述第一过滤器(7.1)、第二过滤器(7.2)内均含有加热器和温度传感器。
5.根据权利要求1所述的从PTA氧化残渣中回收对苯二甲酸的装置,其特征在于:所述滤后液储罐(9)还连接结晶分离单元。
6.根据权利要求1所述的从PTA氧化残渣中回收对苯二甲酸的装置,其特征在于:所述放空口还连接第一球阀。
7.根据权利要求1所述的从PTA氧化残渣中回收对苯二甲酸的装置,其特征在于:所述第一过滤器(7.1)、第二过滤器(7.2)底端均经第二球阀连接碱液储罐,所述第一过滤器(7.1)、第二过滤器(7.2)均经第三球阀连接第二去离子水储罐。
8.根据权利要求1所述的从PTA氧化残渣中回收对苯二甲酸的装置,其特征在于: 所述接收罐(11)还经打浆出料泵连接PTA氧化反应器。
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