CN217438064U - 一种内酯副产物资源综合利用合成乙酸酯的生产装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种内酯副产物资源综合利用合成乙酸酯的生产装置,包括乙酸水高位槽和脂肪醇头尾高位槽与酯化反应釜连接；自动反冲洗精密过滤器的第一端与酯化反应釜连接；自动反冲洗精密过滤器的第二端与水洗釜连接；自动反冲洗精密过滤器的第三端与脂肪醇头尾高位槽连接；釜式精馏塔与水洗釜连接；乙酸酯真空接受罐与釜式精馏塔连接；乙酸酯暂存罐与乙酸酯真空接受罐连接,适用于以丙位内酯生产过程中蒸馏回收脂肪醇工序产生的副产物脂肪醇前馏分和后馏分，以及丁位内酯生产过程中氧化工序产生的乙酸水为起始原料，经酯化反应后生产乙酸酯系列产品，合成步骤相对简单，实现了内酯副产物资源综合利用。

Description

一种内酯副产物资源综合利用合成乙酸酯的生产装置

技术领域

本实用新型属于有机合成的生产装置技术领域，具体地，涉及一种内酯副产物资源综合利用合成乙酸酯的生产装置。

背景技术

丙位内酯和丁位内酯在香料领域属于大宗用量的产品，通常对产生的副产物脂肪醇前馏分和后馏分以及乙酸水的处理方式采用以下几种方式进行处理：一、采用组合分离技术，将脂肪醇前馏分和后馏分进行精密分馏，含量提纯至95％后进行套用，用于丙位内酯的生产，但是采用该方法，分离提纯的成本非常高，不利于工业化应用；二、乙酸水溶液采用氢氧化钠进行中和反应，产生醋酸钠，采用该方法，需要大量的碱进行中和，且醋酸钠的分离也是问题；三、脂肪醇前馏分和后馏分直接交由有资质的单位进行处置，乙酸水进入污水处理站进行处理，采用该方法浪费资源的同时，产生价值不菲的处置费用，增加企业的运营成本；四、送入废液焚烧炉进行焚烧，采用该方法进行处理，增加污染处理设施的负荷，且资源浪费，焚烧后仍然会产生新的污染物。因此现有的对丙位内酯和丁位内酯副产物脂肪醇前馏分和后馏分以及乙酸水的处理方法不够经济环保。

实用新型内容

为解决现有技术中存在的对丙位内酯和丁位内酯副产物脂肪醇前馏分和后馏分以及乙酸水的处理方法不够经济环保的技术问题，本实用新型提供了一种内酯副产物资源综合利用合成乙酸酯的生产装置。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案实现：

一种内酯副产物资源综合利用合成乙酸酯的生产装置，包括乙酸水高位槽、脂肪醇头尾高位槽、酯化反应釜、自动反冲洗精密过滤器、水洗釜、釜式精馏塔、乙酸酯真空接受罐和乙酸酯暂存罐；所述乙酸水高位槽和所述脂肪醇头尾高位槽与所述酯化反应釜连接；所述自动反冲洗精密过滤器的第一端与所述酯化反应釜连接；所述自动反冲洗精密过滤器的第二端与所述水洗釜连接；所述自动反冲洗精密过滤器的第三端与所述脂肪醇头尾高位槽连接；所述釜式精馏塔与所述水洗釜连接；所述乙酸酯真空接受罐与所述釜式精馏塔连接；所述乙酸酯暂存罐与所述乙酸酯真空接受罐连接。

进一步地，所述酯化反应釜内壁设有U型管；所述自动反冲洗精密过滤器的第一端通过所述U型管与所述酯化反应釜连接。

进一步地，还包括冷凝器、分水视镜和分水罐；所述冷凝器与所述酯化反应釜连接；所述分水视镜的第一端与所述冷凝器连接；所述分水视镜的第二端与所述分水罐连接。

进一步地，还包括氢氧化钠溶液高位槽；所述氢氧化钠溶液高位槽与所述水洗釜连接。

进一步地，还包括螺旋板换热器；所述螺旋板换热器的第一端与所述釜式精馏塔连接；所述螺旋板换热器的第二端与所述乙酸酯真空接受罐连接。

进一步地，还包括脂肪醇真空接受罐；所述脂肪醇真空接受罐的第一端与所述螺旋板换热器连接；所述脂肪醇真空接受罐的第二端与所述脂肪醇头尾高位槽连接。

进一步地，所述脂肪醇头尾高位槽包括第一投料口；所述第一投料口连接氮气。

进一步地，所述酯化反应釜包括第二投料口；所述第二投料口设置在所述酯化反应釜的上方。

进一步地，所述乙酸水高位槽、所述酯化反应釜和所述水洗釜的材质为搪瓷或316L不锈钢。

进一步地，所述釜式精馏塔内填充cy500不锈钢波纹填料。

本实用新型的有益效果：

本实用新型提供的一种内酯副产物资源综合利用合成乙酸酯的生产装置适用于以丙位内酯生产过程中蒸馏回收脂肪醇工序产生的副产物脂肪醇前馏分和后馏分，以及丁位内酯生产过程中氧化工序产生的乙酸水为起始原料，经酯化反应后生产乙酸酯系列产品，合成步骤相对简单，实现了副产物资源综合利用。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型提供的一种内酯副产物资源综合利用合成乙酸酯的生产装置的结构示意图；

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、乙酸水高位槽；2、脂肪醇头尾高位槽；3、酯化反应釜；4、自动反冲洗精密过滤器；5、水洗釜；6、釜式精馏塔；7、乙酸酯真空接受罐；8、乙酸酯暂存罐；9、冷凝器；10、分水视镜；11、分水罐；12、氢氧化钠溶液高位槽；13、螺旋板换热器；14、脂肪醇真空接受罐；21、第一投料口；31、第二投料口；3a、U型管。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1所示，一种内酯副产物资源综合利用合成乙酸酯的生产装置，包括乙酸水高位槽1、脂肪醇头尾高位槽2、酯化反应釜3、自动反冲洗精密过滤器4、水洗釜5、釜式精馏塔6、乙酸酯真空接受罐7和乙酸酯暂存罐8；乙酸水高位槽1和脂肪醇头尾高位槽2与酯化反应釜3连接；自动反冲洗精密过滤器4的第一端与酯化反应釜3连接；自动反冲洗精密过滤器4的第二端与水洗釜5连接；自动反冲洗精密过滤器4的第三端与脂肪醇头尾高位槽2连接；釜式精馏塔6与水洗釜5连接；乙酸酯真空接受罐7与釜式精馏塔6连接；乙酸酯暂存罐8与乙酸酯真空接受罐7连接。乙酸水高位槽1、酯化反应釜3和水洗釜5的材质为搪瓷或316L不锈钢。釜式精馏塔6内填充有cy500不锈钢波纹填料。酯化反应釜3和水洗釜5的内部设有搅拌器。

其中，乙酸水高位槽1中的乙酸水来自于丁位内酯生产过程中氧化工序产生的副产物乙酸水。脂肪醇头尾高位槽2中的脂肪醇头尾来自于丙位内酯生产过程中蒸馏回收脂肪醇工序的副产物脂肪醇前馏分和后馏分。酯化反应釜3分别通过管道与乙酸水高位槽1和脂肪醇头尾高位槽2连接。自动反冲洗精密过滤器4的第一端通过管道和U型管3a与酯化反应釜3连接。自动反冲洗精密过滤器4的第三端通过第一物料泵和管道与脂肪醇头尾高位槽2连接。自动反冲洗精密过滤器4的第二端通过管道与水洗釜5连接。釜式精馏塔6通过第二物料泵与水洗釜5连接。乙酸酯真空接受罐7通过管道与釜式精馏塔6和乙酸酯暂存罐8连接。

进一步地，一种内酯副产物资源综合利用合成乙酸酯的生产装置，还包括冷凝器9、分水视镜10和分水罐11；冷凝器9与酯化反应釜3连接；分水视镜10的第一端与冷凝器9连接；分水视镜10的第二端与分水罐11连接。

其中，分水视镜10的第一端通过冷凝器9和管道与酯化反应釜3连接。分水视镜10的第二端通过管道与分水罐11连接。

进一步地，一种内酯副产物资源综合利用合成乙酸酯的生产装置，还包括氢氧化钠溶液高位槽12。氢氧化钠溶液高位槽12与水洗釜5连接。

其中，氢氧化钠溶液高位槽12中氢氧化钠溶液的浓度可以为2％、5％或8％。氢氧化钠溶液高位槽12通过管道与水洗釜5连接。

进一步地，一种内酯副产物资源综合利用合成乙酸酯的生产装置，还包括螺旋板换热器13。螺旋板换热器13的第一端与釜式精馏塔6连接。螺旋板换热器13的第二端与乙酸酯真空接受罐7连接。

其中，乙酸酯真空接受罐7通过管道与螺旋板换热器13的第二端连接。螺旋板换热器13的第一端通过管道与釜式精馏塔6连接。

进一步地，一种内酯副产物资源综合利用合成乙酸酯的生产装置，还包括脂肪醇真空接受罐14。脂肪醇真空接受罐14的第一端与螺旋板换热器13连接。脂肪醇真空接受罐14的第二端与脂肪醇头尾高位槽2连接。

其中，脂肪醇真空接受罐14的第一端通过螺旋板换热器13和管道与釜式精馏塔6连接。脂肪醇真空接受罐14的第二端通过第三物料泵和管道与脂肪醇头尾高位槽2连接。

进一步地，脂肪醇头尾高位槽2包括第一投料口21。第一投料口21连接氮气。

其中，第一投料口21连接氮气，借助氮气的压力，将脂肪醇头尾高位槽2中的脂肪醇头尾输送至酯化反应釜3内。

进一步地，酯化反应釜3包括第二投料口31。第二投料口31设置在酯化反应釜3的上方。

其中，第二投料口31用于添加固体酸催化剂。

工作原理：

将丁位内酯生产过程中氧化工序所产生的乙酸水溶液输送到乙酸水高位槽1中。将丙位内酯生产过程中蒸馏回收过量的脂肪醇的前馏分和后馏分输送到脂肪醇头尾高位槽2中。利用高位压力差，先向酯化反应釜3中加入乙酸水。再通过第二投料口31向酯化反应釜3中加入固体酸催化剂。最后再利用高位压力差，先酯化反应釜3这加入脂肪醇头尾。开启酯化反应釜3的蒸汽阀门、冷凝器9的冷凝水和搅拌器，对酯化反应釜3进行升温，控制酯化反应釜3的温度为80-150℃，利用脂肪醇与水的共沸将乙酸水中的水共沸蒸出，水经冷凝器9冷却后，通过分水视镜10将水转移到分水罐11中。酯化反应釜3中脂肪醇与乙酸进行酯化反应，反应时间控制在8-16h，反应结束后，继续保温反应2h，降温结束后，得到反应液，反应液为乙酸酯中间品。利用氮气压力将酯化反应釜3中的反应液输送到自动反冲洗精密过滤器4进行过滤，液相反应液输送至水洗釜5中。然后利用高位差或氮气压力，从脂肪醇头尾高位槽2中将脂肪醇头尾输送至自动反冲洗精密过滤器4，将固相酸催化剂从自动反冲洗精密过滤器4，反冲洗到酯化反应釜3中进行复用。开启搅拌器，根据pH值计算，将氢氧化钠溶液高位槽12中的氢氧化钠溶液向水洗釜5内计量加入，调节乙酸酯中间品的pH为中性，静置分层1h，分出水层转移到污水处理站进行处理，再向油层中计量加入清水进行水洗2次，静置分层1h，分出水层转移到污水处理站进行处理，得到油层的乙酸酯粗品转移到釜式精馏塔6中。开启釜式精馏塔6的蒸汽阀门，加热升温，开启水环真空泵，在塔顶温度为40-120℃、真空压力为3333-6667Pa条件下，减压蒸馏收集脂肪醇，通过螺旋板换热器13冷凝后，经脂肪醇真空接受罐14收集，用泵转移到脂肪醇头尾高位槽2中。然后切换高真空，开启罗茨真空泵，在塔顶温度为40-130℃，真空压力为1333-3333Pa条件下，减压蒸馏收集乙酸酯，通过螺旋板换热器13冷凝后，经乙酸酯真空接受罐7收集，转移到乙酸酯暂存罐8中，得到乙酸酯系列香料产品。

本实用新型提供的一种内酯副产物资源综合利用合成乙酸酯的生产装置适用于以丙位内酯生产过程中蒸馏回收脂肪醇工序产生的副产物脂肪醇前馏分和后馏分，以及丁位内酯生产过程中氧化工序产生的乙酸水为起始原料，经酯化反应后生产乙酸酯系列产品，合成步骤相对简单，实现了副产物资源综合利用。

在说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上内容仅仅是对本实用新型结构所作的举例和说明，所述本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离实用新型的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种内酯副产物资源综合利用合成乙酸酯的生产装置，其特征在于，包括乙酸水高位槽(1)、脂肪醇头尾高位槽(2)、酯化反应釜(3)、自动反冲洗精密过滤器(4)、水洗釜(5)、釜式精馏塔(6)、乙酸酯真空接受罐(7)和乙酸酯暂存罐(8)；所述乙酸水高位槽(1)和所述脂肪醇头尾高位槽(2)与所述酯化反应釜(3)连接；所述自动反冲洗精密过滤器(4)的第一端与所述酯化反应釜(3)连接；所述自动反冲洗精密过滤器(4)的第二端与所述水洗釜(5)连接；所述自动反冲洗精密过滤器(4)的第三端与所述脂肪醇头尾高位槽(2)连接；所述釜式精馏塔(6)与所述水洗釜(5)连接；所述乙酸酯真空接受罐(7)与所述釜式精馏塔(6)连接；所述乙酸酯暂存罐(8)与所述乙酸酯真空接受罐(7)连接。

2.根据权利要求1所述的一种内酯副产物资源综合利用合成乙酸酯的生产装置，其特征在于，所述酯化反应釜(3)内壁设有U型管(3a)；所述自动反冲洗精密过滤器(4)的第一端通过所述U型管(3a)与所述酯化反应釜(3)连接。

3.根据权利要求1所述的一种内酯副产物资源综合利用合成乙酸酯的生产装置，其特征在于，还包括冷凝器(9)、分水视镜(10)和分水罐(11)；所述冷凝器(9)与所述酯化反应釜(3)连接；所述分水视镜(10)的第一端与所述冷凝器(9)连接；所述分水视镜(10)的第二端与所述分水罐(11)连接。

4.根据权利要求1所述的一种内酯副产物资源综合利用合成乙酸酯的生产装置，其特征在于，还包括氢氧化钠溶液高位槽(12)；所述氢氧化钠溶液高位槽(12)与所述水洗釜(5)连接。

5.根据权利要求1所述的一种内酯副产物资源综合利用合成乙酸酯的生产装置，其特征在于，还包括螺旋板换热器(13)；所述螺旋板换热器(13)的第一端与所述釜式精馏塔(6)连接；所述螺旋板换热器(13)的第二端与所述乙酸酯真空接受罐(7)连接。

6.根据权利要求5所述的一种内酯副产物资源综合利用合成乙酸酯的生产装置，其特征在于，还包括脂肪醇真空接受罐(14)；所述脂肪醇真空接受罐(14)的第一端与所述螺旋板换热器(13)连接；所述脂肪醇真空接受罐(14)的第二端与所述脂肪醇头尾高位槽(2)连接。

7.根据权利要求1所述的一种内酯副产物资源综合利用合成乙酸酯的生产装置，其特征在于，所述脂肪醇头尾高位槽(2)包括第一投料口(21)；所述第一投料口(21)连接氮气。

8.根据权利要求1所述的一种内酯副产物资源综合利用合成乙酸酯的生产装置，其特征在于，所述酯化反应釜(3)包括第二投料口(31)；所述第二投料口(31)设置在所述酯化反应釜(3)的上方。

9.根据权利要求1所述的一种内酯副产物资源综合利用合成乙酸酯的生产装置，其特征在于，所述乙酸水高位槽(1)、所述酯化反应釜(3)和所述水洗釜(5)的材质为搪瓷或316L不锈钢。

10.根据权利要求1所述的一种内酯副产物资源综合利用合成乙酸酯的生产装置，其特征在于，所述釜式精馏塔(6)内填充cy500不锈钢波纹填料。

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