CN216236775U - 物料纯化回收系统 - Google Patents

Abstract

本申请公开了物料纯化回收系统。该物料纯化回收系统包括：氯甲烷纯化回收塔、再沸器、汽水分离器以及抽水泵，其中：氯甲烷纯化回收塔设置有待纯化物料入口、待纯化物料出口和纯化物料回收口；再沸器设置有加热蒸汽入口、冷凝水出口、待纯化物料入口和纯化物料出口；氯甲烷纯化回收塔的待纯化物料出口与再沸器的待纯化物料入口连接；氯甲烷纯化回收塔的纯化物料回收口与再沸器的纯化物料出口连接；再沸器的冷凝水出口与汽水分离器的冷凝水入口连接；汽水分离器的冷凝水出口设置有冷凝水排出管道；以及，冷凝水排出管道设置有抽水泵。因此能够通过该物料纯化回收系统纯化和回收氯甲烷。

Description

物料纯化回收系统

技术领域

本申请涉及化工合成领域，尤其涉及物料纯化回收系统。

背景技术

在通过催化合成反应制备甲基氯硅烷的过程中，通常以氯甲烷、硅粉等作为反应原料。因此，该催化合成反应的收获物中通常会含有残留的氯甲烷，特别是从该收获物中分离出甲基氯硅烷单体之后，氯甲烷的含量进一步提高，需要提供相应的纯化回收系统，以纯化和回收氯甲烷。

实用新型内容

本申请实施例提供物料纯化回收系统，能够用于纯化和回收氯甲烷。

本申请实施例提供了一种物料纯化回收系统，包括：氯甲烷纯化回收塔、再沸器、汽水分离器以及抽水泵，其中：

所述氯甲烷纯化回收塔设置有待纯化物料入口、待纯化物料出口和纯化物料回收口；

所述再沸器设置有加热蒸汽入口、冷凝水出口、待纯化物料入口和纯化物料出口；

所述氯甲烷纯化回收塔的待纯化物料出口与所述再沸器的待纯化物料入口连接；

所述氯甲烷纯化回收塔的纯化物料回收口与所述再沸器的纯化物料出口连接；

所述再沸器的冷凝水出口与所述汽水分离器的冷凝水入口连接；

所述汽水分离器的冷凝水出口设置有冷凝水排出管道；以及，

所述冷凝水排出管道设置有抽水泵。

优选的，所述抽水泵的出水口连接余热回收系统。

优选的，所述再沸器的加热蒸汽入口连接于加热蒸汽管道；以及，

所述汽水分离器的蒸汽出口连接于所述加热蒸汽管道。

优选的，所述物料纯化回收系统还包括：除尘洗涤塔和甲基氯硅烷粗单体分离塔，其中：

所述除尘洗涤塔设置有待除尘物料入口和除尘物料出口；

所述甲基氯硅烷粗单体分离塔设置有除尘物料入口和物料出口；

所述除尘洗涤塔的除尘物料出口与所述甲基氯硅烷粗单体分离塔的除尘物料入口连接；以及，

所述甲基氯硅烷粗单体分离塔的物料出口与所述氯甲烷纯化回收塔的待纯化物料入口连接。

优选的，所述冷凝水排出管道设置有管道入口、第一管道出口和第二管道出口，其中：

所述冷凝水排出管道的管道入口连接于所述汽水分离器的冷凝水出口；

所述冷凝水排出管道的第一管道出口连接于水槽；以及，

所述冷凝水排出管道的第二管道出口连接于所述抽水泵的入水口。

优选的，所述冷凝水排出管道还设置有阀门模组。

优选的，所述阀门模组包括一个电动控制阀以及多个手动控制阀，其中：

所述电动控制阀的上下游分别设置有至少一个手动控制阀。

优选的，所述冷凝水排出管道包括主管道和备用管道；以及，

所述主管道和所述备用管道分别设置有阀门模组。

优选的，所述再沸器设置有加热蒸汽腔室和物料腔室，其中：

所述加热蒸汽腔室和所述物料腔室之间设置有换热壁；

所述加热蒸汽入口和所述冷凝水出口设置于所述加热蒸汽腔室；以及，

所述待纯化物料入口和所述纯化物料出口设置于所述物料腔室。

优选的，所述待纯化物料入口设置于所述物料腔室的底部；以及，

所述纯化物料出口设置于所述物料腔室的顶部。

本申请实施例采用的上述至少一个技术方案能够达到以下有益效果：

采用本申请实施例所提供的该物料纯化回收系统，包括：氯甲烷纯化回收塔、再沸器、汽水分离器以及抽水泵，其中：所述氯甲烷纯化回收塔设置有待纯化物料入口、待纯化物料出口和纯化物料回收口；所述再沸器设置有加热蒸汽入口、冷凝水出口、待纯化物料入口和纯化物料出口；所述氯甲烷纯化回收塔的待纯化物料出口与所述再沸器的待纯化物料入口连接；所述氯甲烷纯化回收塔的纯化物料回收口与所述再沸器的纯化物料出口连接；所述再沸器的冷凝水出口与所述汽水分离器的冷凝水入口连接；所述汽水分离器的冷凝水出口设置有冷凝水排出管道；以及，所述冷凝水排出管道设置有抽水泵。因此能够通过该物料纯化回收系统纯化和回收氯甲烷。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为本申请实施例提供的，物料纯化回收系统的具体结构示意图。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请具体实施例及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

以下结合附图，详细说明本申请各实施例提供的技术方案。

如前所述，通常通过催化合成反应制备甲基氯硅烷，因此，在该催化合成反应的收获物中往往会含有残留的氯甲烷，特别是从该收获物中分离出甲基氯硅烷单体之后，氯甲烷的含量可能进一步提高，需要提供相应的纯化回收系统，以纯化和回收氯甲烷。

基于此，本申请提供一种物料纯化回收系统，能够用于纯化和回收氯甲烷，从而解决现有技术中的问题。如图1所示为该物料纯化回收系统100的具体结构示意图，该物料纯化回收系统100包括：氯甲烷纯化回收塔1、再沸器2、汽水分离器3以及抽水泵4，其中：

氯甲烷纯化回收塔1设置有待纯化物料入口、待纯化物料出口和纯化物料回收口。该待纯化物料入口，用于向氯甲烷纯化回收塔1中输送待纯化物料；待纯化物料出口，用于从氯甲烷纯化回收塔1中输出待纯化物料；纯化物料回收口，用于向氯甲烷纯化回收塔1中输送纯化之后的物料，由于该纯化之后的物料主要成分为氯甲烷，因此能够通过该纯化物料回收口回收氯甲烷。其中，对于该待纯化物料可以为，从催化合成反应(用于制备甲基氯硅烷)的收获物中分离出甲基氯硅烷单体之后剩余的物料，即可以将分离出甲基氯硅烷单体之后的收获物作为待纯化物料，从氯甲烷纯化回收塔1的待纯化物料入口输送至氯甲烷纯化回收塔1中。

该再沸器2设置有加热蒸汽入口、冷凝水出口、待纯化物料入口和纯化物料出口，其中，氯甲烷纯化回收塔1的待纯化物料出口与再沸器2的待纯化物料入口连接，比如，可以通过管道连接氯甲烷纯化回收塔1的待纯化物料出口和再沸器2的待纯化物料入口；并且氯甲烷纯化回收塔1的纯化物料回收口与再沸器2的纯化物料出口连接，比如，也可以通过管道连接氯甲烷纯化回收塔1的纯化物料回收口和再沸器2的纯化物料出口。这样可以使得，待纯化物料能够从氯甲烷纯化回收塔1的待纯化物料出口和再沸器2的待纯化物料入口，流入再沸器2，并利用该再沸器2对待纯化物料进行加热纯化，并且纯化之后的物料(称之为纯化物料)经过再沸器2的纯化物料出口和氯甲烷纯化回收塔1的纯化物料回收口，流回氯甲烷纯化回收塔1。

再沸器2为了能够实现对待纯化物料进行加热纯化，通常需要提供热源，因此可以从再沸器2的加热蒸汽入口向再沸器2中输入加热蒸汽，利用该加热蒸汽作为热源对待纯化物料进行加热纯化，而该过程中，部分加热蒸汽可能会由于放热而生成冷凝水，该生成的冷凝水可以从再沸器2的冷凝水出口输出。

再沸器2在对待纯化物料进行加热纯化时，考虑到待纯化物料的成分主要包括氯甲烷和少量的甲基氯硅烷单体等，而甲基氯硅烷单体的沸点高于氯甲烷，综合考虑加热纯化的效率和纯化物料中氯甲烷的含量，加热纯化的温度可以介于甲基氯硅烷单体沸点和氯甲烷沸点之间，比如加热纯化的温度可以稍高于氯甲烷的沸点，但低于甲基氯硅烷单体的沸点，这样使得待纯化物料中氯甲烷能够快速蒸发的同时，甲基氯硅烷单体蒸发速度相对较慢，进而使纯化物料中氯甲烷的含量相对较高。

再沸器2的冷凝水出口与汽水分离器3的冷凝水入口连接，比如可以通过管道将再沸器2的冷凝水出口和汽水分离器3的冷凝水入口进行连接，从而使再沸器2中所生成的冷凝水，能够流入汽水分离器3。

由于再沸器2中所生成的冷凝水的温度通常高于常温，因此该冷凝水可能会部分重新汽化，为了降低重新汽化后的蒸汽对管道造成的压力，可以通过汽水分离器3对蒸汽和冷凝水进行分离，并将分离后的冷凝水通过汽水分离器3的冷凝水出口输出。而对于分离后的蒸汽，比如可以在该汽水分离器3的顶部或靠近顶部的侧壁设置蒸汽出口，该蒸汽出口可以连通大气，从而利用该蒸汽出口导出分离后的蒸汽，平衡汽水分离器3内部的压力。

当然，考虑到对该分离后的蒸汽的回收利用，可以将汽水分离器3的蒸汽出口连接于加热蒸汽管道A，从而将汽水分离器3分离后的蒸汽输送至加热蒸汽管道A进行利用。另外，再沸器2的加热蒸汽入口也可以连接于加热蒸汽管道A，从而利用该加热蒸汽管道A向再沸器2中通入加热蒸汽。其中，该加热蒸汽的温度可以为150摄氏度左右，并且蒸汽压力可以为0.5MPa左右。

汽水分离器3的冷凝水出口设置有冷凝水排出管道5，从而能够利用该冷凝水排出管道5来排出冷凝水，另外还可以在冷凝水排出管道5设置有抽水泵4，比如，将该冷凝水排出管道5的管道出口连接抽水泵4的入水口，从而利用该抽水泵4抽出冷凝水，进而提高冷凝水的排出效率。

由于冷凝水的温度通常高于常温，因此可以回收利用该冷凝水中的余热，比如可以将抽水泵4的出水口连接余热回收系统6，从而通过抽水泵4将冷凝水抽入余热回收系统6中，通过该余热回收系统6回收利用该冷凝水中的余热，降低能源的损耗。

在实际应用中，该冷凝水排出管道5可以设置有管道入口和多个管道出口，冷凝水排出管道5的管道入口连接于汽水分离器3的冷凝水出口，从而使汽水分离器3能够向冷凝水排出管道5中排出冷凝水，而多个管道出口可以分别连接不同的设备，比如这些管道出口可以包括第一管道出口和第二管道出口，并且该第一管道出口连接于水槽，该第二管道出口连接于抽水泵的入水口，这样在冷凝水的流量较大时，可以通过两个管道出口导出冷凝水。

需要进一步说明的是，在该冷凝水排出管道5中通常还可以设置有阀门模组7，该阀门模组7可以包括一个或多个阀门，该阀门可以为电动控制阀或手动控制阀等，这样可以通过该阀门模组7的开合或调节阀门模组中阀门开度大小等方式，控制冷凝水排出管道5的导通、截止或调解流量大小等。

对于该阀门模组7的具体结构，在实际应用中，该阀门模组7可以包括一个电动控制阀71以及多个手动控制阀72，并且该电动控制阀71的上下游分别设置有至少一个手动控制阀72，比如该阀门模组7包括一个电动控制阀71和两个手动控制阀72，并且两个手动控制阀72分别设置于电动控制阀71的上下游。在正常情况下，各个手动控制阀72可以保持导通的状态，这样可以通过远程电动控制该电动控制阀71的开合或阀门开度大小等，而在管道堵塞或电动控制阀71出现故障的情况下，可以将上下游的手动控制阀72各至少关闭一个，然后对电动控制阀71或管道堵塞的情况进行检修。

当然根据该冷凝水排出管道5结构的不同，比如上述中，冷凝水排出管道5可以设置有管道入口和多个管道出口，可以分别在各个管道出口附近设置阀门模组7，也可以在管道入口附近设置该阀门模组7。特别是，该冷凝水排出管道5可以包括主管道51和备用管道52，可以在主管道51和备用管道52分别设置阀门模组7，考虑到备用管道52通常在主管道51出现故障时才会投入使用，因此该备用管道52中所设置的阀门模组7可以为一个阀门，而主管道51中所设置的阀门模组7可以包括电动控制阀71以及上下游分别设置的至少一个手动控制阀72。

需要说明的是，该物料纯化回收系统100还可以包括：除尘洗涤塔8和甲基氯硅烷粗单体分离塔9，并且除尘洗涤塔8设置有待除尘物料入口和除尘物料出口，甲基氯硅烷粗单体分离塔9设置有除尘物料入口和物料出口，除尘洗涤塔8的除尘物料出口与甲基氯硅烷粗单体分离塔9的除尘物料入口连接，甲基氯硅烷粗单体分离塔9的物料出口与氯甲烷纯化回收塔1的待纯化物料入口连接。

该除尘洗涤塔8用于对待除尘物料进行除尘，比如该待除尘物料可以是催化合成反应的收获物，该收获物中含有甲基氯硅烷单体、氯甲烷、硅粉、固体催化剂等，其中甲基氯硅烷单体为反应产物，氯甲烷和硅粉为反应原料，可以将该收获物作为待除尘物料，从除尘洗涤塔8的待除尘物料入口输送至除尘洗涤塔8中，并通过该除尘洗涤塔8脱除待除尘物料中的硅粉和固体催化剂等固态颗粒物，对于除尘后的收获物(称之为除尘物料)，可以从除尘洗涤塔8的除尘物料出口导出，并通过甲基氯硅烷粗单体分离塔9的除尘物料入口输送至甲基氯硅烷粗单体分离塔9中，进一步通过该甲基氯硅烷粗单体分离塔9分离出除尘物料的甲基氯硅烷单体，而分离出甲基氯硅烷单体之后的除尘物料，可以从该甲基氯硅烷粗单体分离塔9的物料出口输出，并通过氯甲烷纯化回收塔1的待纯化物料入口进入氯甲烷纯化回收塔1中。

对于上述的再沸器2的具体结构，可以进一步进行说明。该再沸器2中可以设置有加热蒸汽腔室B和物料腔室C，其中，加热蒸汽腔室B用于容置加热蒸汽，物料腔室C用于容置待纯化物料(或正在进行加热纯化的物料)，并且加热蒸汽腔室B和物料腔室C之间设置有换热壁，使待纯化物料和加热蒸汽之间能够通过该换热壁进行换热，用于进行加热纯化。

为了向加热蒸汽腔室B中通入加热蒸汽，并导出冷凝水，该再沸器2中的加热蒸汽入口和冷凝水出口可以设置于加热蒸汽腔室B，比如该加热蒸汽入口设置于加热蒸汽腔室B的顶部或靠近顶部的侧壁，该冷凝水出口可以设置于加热蒸汽腔室B的底部或靠近底部的侧壁。

为了向加物料腔室C中通入加待纯化物料，并导出纯化物料，该再沸器2中的待纯化物料入口和纯化物料出口可以设置于物料腔室C，比如该待纯化物料入口可以设置于物料腔室C的底部或靠近底部的侧壁，该纯化物料出口可以设置于物料腔室C的顶部或靠近顶部的侧壁。

需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。

Claims (10)

1.一种物料纯化回收系统，其特征在于，包括：氯甲烷纯化回收塔、再沸器、汽水分离器以及抽水泵，其中：

所述氯甲烷纯化回收塔设置有待纯化物料入口、待纯化物料出口和纯化物料回收口；

所述再沸器设置有加热蒸汽入口、冷凝水出口、待纯化物料入口和纯化物料出口；

所述氯甲烷纯化回收塔的待纯化物料出口与所述再沸器的待纯化物料入口连接；

所述氯甲烷纯化回收塔的纯化物料回收口与所述再沸器的纯化物料出口连接；

所述再沸器的冷凝水出口与所述汽水分离器的冷凝水入口连接；

所述汽水分离器的冷凝水出口设置有冷凝水排出管道；以及，

所述冷凝水排出管道设置有抽水泵。

2.如权利要求1所述的物料纯化回收系统，其特征在于，所述抽水泵的出水口连接余热回收系统。

3.如权利要求1所述的物料纯化回收系统，其特征在于，所述再沸器的加热蒸汽入口连接于加热蒸汽管道；以及，

所述汽水分离器的蒸汽出口连接于所述加热蒸汽管道。

4.如权利要求1所述的物料纯化回收系统，其特征在于，所述物料纯化回收系统还包括：除尘洗涤塔和甲基氯硅烷粗单体分离塔，其中：

所述除尘洗涤塔设置有待除尘物料入口和除尘物料出口；

所述甲基氯硅烷粗单体分离塔设置有除尘物料入口和物料出口；

所述除尘洗涤塔的除尘物料出口与所述甲基氯硅烷粗单体分离塔的除尘物料入口连接；以及，

所述甲基氯硅烷粗单体分离塔的物料出口与所述氯甲烷纯化回收塔的待纯化物料入口连接。

5.如权利要求1所述的物料纯化回收系统，其特征在于，所述冷凝水排出管道设置有管道入口、第一管道出口和第二管道出口，其中：

所述冷凝水排出管道的管道入口连接于所述汽水分离器的冷凝水出口；

所述冷凝水排出管道的第一管道出口连接于水槽；以及，

所述冷凝水排出管道的第二管道出口连接于所述抽水泵的入水口。

6.如权利要求1所述的物料纯化回收系统，其特征在于，所述冷凝水排出管道还设置有阀门模组。

7.如权利要求6所述的物料纯化回收系统，其特征在于，所述阀门模组包括一个电动控制阀以及多个手动控制阀，其中：

所述电动控制阀的上下游分别设置有至少一个手动控制阀。

8.如权利要求6所述的物料纯化回收系统，其特征在于，所述冷凝水排出管道包括主管道和备用管道；以及，

所述主管道和所述备用管道分别设置有阀门模组。

9.如权利要求1所述的物料纯化回收系统，其特征在于，所述再沸器设置有加热蒸汽腔室和物料腔室，其中：

所述加热蒸汽腔室和所述物料腔室之间设置有换热壁；

所述加热蒸汽入口和所述冷凝水出口设置于所述加热蒸汽腔室；以及，

所述待纯化物料入口和所述纯化物料出口设置于所述物料腔室。

10.如权利要求9所述的物料纯化回收系统，其特征在于，

所述待纯化物料入口设置于所述物料腔室的底部；以及，

所述纯化物料出口设置于所述物料腔室的顶部。

Images