CN216005723U

CN216005723U - 一种聚醚分离装置

Info

Publication number: CN216005723U
Application number: CN202120574617.XU
Authority: CN
Inventors: 陈家强; 王利国; 李会泉; 贺鹏; 曹妍; 郑征; 徐爽
Original assignee: Institute of Process Engineering of CAS
Current assignee: Institute of Process Engineering of CAS
Priority date: 2021-02-23
Filing date: 2021-03-19
Publication date: 2022-03-11
Anticipated expiration: 2031-03-19

Abstract

本实用新型提供了一种聚醚分离装置，所述聚醚分离装置设有反应器，反应器以降膜蒸发器为再沸器，反应器的塔釜与刮板降膜蒸发器相连，刮板降膜蒸发器重组分管道与水洗釜相连接，水洗釜与油水分离器相连接，水洗后的混合物料输送至油水分离器，将油相和水相进行分离，油相则与吸附塔相连，最后聚醚从吸附塔采出。本装置实现聚醚彻底分离工艺，避免环氧烷烃停留在高温区域，减少环氧烷烃变质和减低过程风险，提高整体环氧烷烃收率，同时本装置提高聚醚品质(单体含量，离子含量和水含量)，减低过程风险，提高设备的安全性能。

Description

一种聚醚分离装置

技术领域

本实用新型属于化工领域，涉及聚醚分离领域，尤其涉及一种聚醚分离装置。

背景技术

聚醚又称聚乙二醇醚，是由含活性氢的化合物与环氧乙烷、环氧丙烷等在催化剂作用下聚合反应得到的，是目前销售量最大的一种合成油。目前国内有大量的生成线，市场极大的产品。传统工艺中，采用氢氧化钾作为催化剂时，聚合反应结束后生成粗聚醚，经过精制工艺把残留在粗聚醚中的钾离子除掉(产品中钾离子含量一般不大于30ppm)，才可正常使用。传统的聚醚精制工艺是在粗聚醚中加入软水、磷酸一定温度下搅拌中和后，加入硅酸镁，搅拌一段时间，经脱水过滤，钾离子含量小于规定值后，出料，得到合格的聚醚和滤渣。这些滤渣中含有聚醚多元醇20-35％，磷酸二氢钾40-55％、硅酸镁15-25％。如果将其直接排放，不仅严重污染环境，也造成资源极大浪费。因此，一些高端优质的特种聚醚，绝大部分依赖进口，是目前发展的瓶颈技术之一。

CN 108530616A公开了一种聚醚精制及废渣分离装置，所述装置包括前处理釜、过滤机一、后处理釜、过滤机二、水洗槽、脱水釜、离心机、真空泵、化工泵一、化工泵二、化工泵三，所述前处理釜依次连通化工泵一、过滤机一、后处理釜、化工泵二、过滤机二、水洗槽，所述水洗槽出口连接离心机，水洗槽上方通过化工泵三连通脱水釜，所述真空泵连接前处理釜、后处理釜和脱水釜，设备之间通过管道、阀门连接；所述装置可获得精制聚醚，但是装置结构复杂，需要三个化工泵的动力支持，操作复杂。

CN 102286148A公开了一种膜分离精制聚醚多元醇的方法及其装置，所述方法将粗品聚醚多元醇稀释输入混合罐，采用加料泵将原液输入超滤设备，部分原料料液透过膜微孔径向错流排出，该渗透液为精制后的聚醚多元醇稀释液，输入减压蒸馏装置回收溶剂，得到精制的聚醚多元醇；未透过膜的聚醚多元醇和溶剂及催化剂被输回混合罐，不断循环；膜截留的催化剂增加堵塞膜微孔、渗透通量较低后，停止输送原料液至超滤设备，关闭采集渗透液阀门，开启溶剂泵输送溶剂至超滤设备清洗膜表面，截留的催化剂被高速的溶剂带入溶剂储罐中，恢复渗透通量。所述方法利用膜分离技术精制聚醚多元醇，其装置复杂，不易于操作；此外，为了降低粘度，增加渗透通量，需要加热聚醚多元醇，这就增加了能耗，且温度过高可能会导致局部升温过快破坏聚醚结构。

CN 104177608A公开了一种精制聚醚的方法，所述方法包括如下步骤：(1)将水、pH调节剂、含碱金属的聚醚和吸附剂混合，获得pH为5-8的混合物；(2)保温吸附；(3)真空脱水；(4)过滤得到精制聚醚。所述方法在精制过程中需要添加pH调节剂以及吸附剂，且对吸附剂的要求较高，增大了精制过程的成本，不利于工业化生产。

因此，提供一种操作简单、成本较低的聚醚分离方法已经成为亟待解决的问题。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种聚醚分离装置，所述聚醚分离装置能够安全稳定地分离聚醚，实现原料和溶剂的高回收。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

本实用新型提供了一种聚醚分离装置，所述聚醚分离装置包括反应器；

所述反应器以降膜蒸发器为再沸器；

所述反应器的塔釜与刮板降膜蒸发器相连，反应器釜液输送至刮板降膜蒸发器，刮板降膜蒸发器将彻底分离聚醚中的轻组分；

所述刮板降膜蒸发器重组分管道与水洗釜相连接，彻底分离轻组分的聚醚进入水洗釜，在一定温度下水萃取掉聚醚中的催化剂和吸收脱除微量环氧烷烃；

所述水洗釜与油水分离器相连接，水洗后的混合物料输送至油水分离器，将油相和水相进行分离；油相则与吸附塔相连，最后聚醚从吸附塔采出，得到脱轻脱盐脱水的优质聚醚。

应用本实用新型提供的聚醚分离装置时，将环氧烷烃和聚醚加入至降膜蒸发器中，然后以一定的速率进入反应器中，进行分离溶剂和原料。分离溶剂和原料后的聚醚产品进入刮板降膜蒸发器，彻底分离溶剂和原料，将反应器和刮板降膜蒸发器汽化蒸汽冷凝回收，溶剂和原料的回收率达到98％以上。彻底分离溶剂和原料后的聚醚，再经过水洗釜的水洗和脱水塔的吸附分离，最后得到的优质聚醚，优质聚醚的水分残留小于50ppm，离子产量小于1ppm，单体环氧烷烃小于1ppm。

优选地，所述反应器包括精馏塔。

优选地，所述刮板降膜蒸发器的重组分采出口与水洗釜相连接。

优选地，所述水洗釜的混合液体采出口与油水分离器相连接；所述油水分离器中油相在下，水相在上。

优选地，所述再沸器设置在反应器的外侧。

优选地，所述再沸器与原料入口管道连接。

优选地，所述精馏塔包括板式精馏塔或填料式精馏塔。

优选地，所述板式精馏塔的直径为50-1000mm，例如可以是50mm、100mm、200mm、300mm、400mm、500mm、600mm、700mm、800mm、900mm或1000mm，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用。

优选地，所述填料式精馏塔的直径为50-1000mm，例如可以是50mm、100mm、200mm、300mm、400mm、500mm、600mm、700mm、800mm、900mm或1000mm，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用。

优选地，所述填料式精馏塔的填料包括散装填料或规整填料。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

本实用新型提供的聚醚分离装置能够安全稳定地分离聚醚，得到优质聚醚；聚醚经过水洗釜的水洗和脱水塔的吸附分离，能够极大分离聚醚，使聚醚中残留的单体极小，达到小于1ppm；此外，水洗釜还可以分离聚醚中残留的催化剂，提高聚醚的品质。

附图说明

图1为本实用新型所述聚醚分离装置的结构示意图；

其中：1，精馏塔；2，再沸器；3，刮板降膜蒸发器；4，水洗釜；5，油水分离器；6，吸附塔；7，优质聚醚。

具体实施方式

需要理解的是，在本实用新型的描述中，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

需要说明的是，在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

实施例1

本实施例提供了一种如图1所示的聚醚分离装置，所述聚醚分离装置包括精馏塔1；

所述精馏塔1以降膜蒸发器为再沸器2；

所述精馏塔1的塔釜与刮板降膜蒸发器3相连，精馏塔釜液输送至刮板降膜蒸发器3，刮板降膜蒸发器3将彻底分离聚醚中的轻组分；

所述刮板降膜蒸发器重组分管道与水洗釜4相连接，彻底分离轻组分的聚醚进入水洗釜4，在一定温度下水萃取掉聚醚中的催化剂和吸收脱除微量环氧烷烃；

所述水洗釜4与油水分离器5相连接，水洗后的混合物料输送至油水分离器5，将油相和水相进行分离；油相则与吸附塔6相连，最后聚醚从吸附塔6采出，得到脱轻脱盐脱水的优质聚醚7；

所述精馏塔为板式精馏塔，所述板式精馏塔的直径为200mm。

应用本实施例提供的聚醚分离装置时，将一定量按一定配比的环氧烷烃和聚醚加入至降膜蒸发器2中，然后以一定的速率加入板式精馏塔1中，再次进行分离溶剂和原料。分离溶剂和原料后的聚醚产品进入刮板降膜蒸发器3，彻底分离溶剂和原料，将精馏塔1和刮板降膜蒸发器3汽化蒸汽冷凝回收，溶剂和原料的回收率达到98％以上。彻底分离溶剂和原料后的聚醚，再经过水洗釜4的水洗和脱水塔6的吸附分离，最后得到的优质聚醚7，水分残留小于50ppm，离子产量小于1ppm，单体环氧烷烃小于1ppm。

实施例2

本实施例提供了一种聚醚分离装置，除将板式精馏塔更换为填料式精馏塔，所述填料式精馏塔的直径为220mm，其余均与实施例1相同。

应用本实施例提供的聚醚分离装置时，将一定量按一定配比的环氧烷烃和聚醚加入至降膜蒸发器2中，然后以一定的速率加入填料式精馏塔1中，再次进行分离溶剂和原料。分离溶剂和原料后的聚醚产品进入刮板降膜蒸发器3，彻底分离溶剂和原料，将精馏塔1和刮板降膜蒸发器3汽化蒸汽冷凝回收，溶剂和原料的回收率达到98％以上。彻底分离溶剂和原料后的聚醚，再经过水洗釜4的水洗和脱水塔6的吸附分离，最后得到的优质聚醚7，水分残留小于50ppm，离子产量小于1ppm，单体环氧烷烃小于1ppm。

综上所述，本实用新型提供的聚醚分离装置能够实现聚醚彻底分离；聚醚经过水洗釜的水洗和脱水塔的吸附分离，能够极大分离聚醚，使聚醚中残留的单体极小，达到小于1ppm；此外，水洗釜还可以分离聚醚中残留的催化剂，提高聚醚的品质。

申请人声明，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，所属技术领域的技术人员应该明了，任何属于本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，均落在本实用新型的保护范围和公开范围之内。

Claims

1.一种聚醚分离装置，其特征在于，所述聚醚分离装置包括反应器；

所述反应器以降膜蒸发器为再沸器；

2.根据权利要求1所述的聚醚分离装置，其特征在于，所述反应器包括精馏塔。

3.根据权利要求1所述的聚醚分离装置，其特征在于，所述刮板降膜蒸发器的重组分采出口与水洗釜相连接。

4.根据权利要求1所述的聚醚分离装置，其特征在于，所述再沸器设置在反应器外侧。

5.根据权利要求4所述的聚醚分离装置，其特征在于，所述再沸器与原料入口管道连接。

6.根据权利要求2所述的聚醚分离装置，其特征在于，所述精馏塔包括板式精馏塔或填料式精馏塔。

7.根据权利要求6所述的聚醚分离装置，其特征在于，所述填料式精馏塔的直径为50-1000mm。

8.根据权利要求6所述的聚醚分离装置，其特征在于，所述填料式精馏塔的填料包括散装填料或规整填料。

9.根据权利要求6所述的聚醚分离装置，其特征在于，所述板式精馏塔的直径为50-1000mm。