CN219743984U - 一种芳纶溶剂萃取系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种芳纶溶剂萃取系统，包括转盘萃取塔、搅拌电机、搅拌机构，转盘萃取塔的上部设有塔顶液位计、第一进料管线、第一出料管线和塔顶气相管线，转盘萃取塔的下部设有第二进料管线，转盘萃取塔的底部设有第二出料管线，塔顶液位计和第一出料管线位于同一水平面上，塔顶气相管线位于第一出料管线上方，第一进料管线位于塔顶液位计下方，转盘萃取塔上还设有第三出料管线，第三出料管线在水平方向上低于塔顶液位计且高于第一进料管线设置，第三出料管线上设有动力泵和过滤器，过滤器的出口通过第三进料管线和转盘萃取塔的上部相连。本实用新型实现了芳纶溶剂萃取的连续稳定生产，溶剂高效率从母液中分离出来，达到去除杂质的目的。
Description
技术领域
本实用新型涉及芳纶制备过程中萃取剂的回收设备，具体涉及一种芳纶溶剂萃取系统。
背景技术
N-甲基吡咯烷酮是一种有机物，化学式为C5H9NO，分子量99.1312，为无色至淡黄色透明液体，稍有氨气味，与水以任何比例混溶，溶于乙醚，丙酮及酯、卤代烃、芳烃等各种有机溶剂，具有粘度低，化学稳定性和热稳定性好，极性高，挥发性底，能与水及许多有机溶剂无限混溶。
N-甲基吡咯烷酮与萃取剂三氯甲烷互溶生成重组分进入下一工序，萃取装置在芳纶溶剂回收生产过程中属于核心装置，目前芳纶溶剂回收用的是填料萃取塔，存在操作复杂、萃取率底、处理量小、杂质多的问题，故需要是一种新型芳纶溶剂萃取的系统用于既操作简便，又能大量高效萃取并去除杂质。
实用新型内容
为了克服现有技术的缺陷，本实用新型提供了一种芳纶溶剂萃取系统。
基于上述目的，本实用新型采取的技术方案为：
一种芳纶溶剂萃取系统，包括转盘萃取塔、搅拌电机、搅拌机构，转盘萃取塔的上部设有塔顶液位计、第一进料管线、第一出料管线和塔顶气相管线，转盘萃取塔的下部设有第二进料管线，转盘萃取塔的底部设有第二出料管线，塔顶液位计和第一出料管线位于同一水平面上，塔顶气相管线位于第一出料管线上方，第一进料管线位于塔顶液位计下方，转盘萃取塔上还设有第三出料管线，第三出料管线在水平方向上低于塔顶液位计且高于第一进料管线设置，第三出料管线上设有动力泵和过滤器，过滤器的出口通过第三进料管线和转盘萃取塔的上部相连。
进一步地，搅拌机构包括搅拌轴，搅拌轴沿转盘萃取塔的中轴线设置并穿过塔顶和搅拌电机相连，塔内的搅拌轴上设有涡轮搅拌桨，搅拌轴和塔顶的连接处设有密封盖板，密封盖板和搅拌气相管线相连，搅拌气相管线内通入氮气从而对搅拌轴和塔顶之间的缝隙进行氮封。
进一步地，第一进料管线上设有第一进料调节阀和第一进料流量计，第一进料管线上设有第一进料调节阀和第一进料流量计，且第一进料调节阀的阀门开度采用以第一进料流量计的流量大小作为输入信号的单回路控制。
进一步地，第二进料管线上设有第二进料流量计和第二进料调节阀，且第二进料调节阀的阀门开度采用以第二进料流量计的流量大小作为输入信号的单回路控制。
进一步地，第二出料管线上设有第二出料阀门、第二出料管线排料阀门和第二出料调节阀，且第二出料调节阀的阀门开度采用以塔顶液位计的流量大小作为输入信号的单回路控制。
进一步地，所述第三出料管线上的动力泵和过滤器均并联设置为两个，过滤器的顶部和底部均设有排气管线，排气管线上设有排气阀门。
进一步地，第三进料管线上设有第三进料流量计和第三进料调节阀，且第三进料调节阀的阀门开度采用以第三进料流量计的流量大小作为输入信号的单回路控制。
进一步地，所述转盘萃取塔塔内设有筛板和静环挡板，转盘萃取塔塔壁上还设有塔顶视镜、塔底视镜、塔顶温度计、塔底温度计。
进一步地，所述搅拌气相管线、塔顶气相管线和第一出料管线上均设有阀门。
进一步地，塔顶液位计设有塔顶液位计上阀和塔顶液位计下阀。
本实用新型采用上述系统，结构简单，操作简便，通过转盘萃取塔，实现了芳纶溶剂N-甲基吡咯烷酮大量高效率从母液中萃取出来，通过过滤器去除了萃余相中的杂质，从而为芳纶溶剂回收下一步工序提供了可靠保障，并取得了较好的经济效益，解决了现有技术中存在的问题。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图中，1、第一进料管线，2、第一进料调节阀，3、第一进料流量计，4、第二进料管线，5、第二进料流量计，6、第二进料调节阀，7、第一出料管线，8、第二出料管线，9、第二出料调节阀，10、第三出料管线，11、塔顶液位计，12、第三进料管线，13、第三进料流量计，14、第三进料调节阀，15、过滤器，16、过滤器排气管线，17、过滤器排气阀门，18、第一动力泵，19、第二动力泵，20、塔顶视镜，21、塔底视镜，22、塔顶温度计，23、塔底温度计，24、转盘萃取塔，25、搅拌轴，26、塔顶气相管线，27、搅拌气相管线，28、搅拌电机，29、第二出料管线排料阀门，30、搅拌气相管线阀门，31、塔顶气相管线阀门，32、第一出料管线阀门，33、塔顶液位计上阀，34、塔顶液位计下阀，35、第二出料阀门，36、过滤器排气阀门，37、动力泵出料管线，38、过滤器进料管线，39、过滤器出料管线，40、静环挡板，41、涡轮搅拌桨，42、筛板。
具体实施方式
为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，并结合其附图，对本发明进行详细阐述。
实施例1
如图1所示，一种芳纶溶剂萃取系统，一种芳纶溶剂萃取系统，包括转盘萃取塔24、搅拌电机28、搅拌机构，转盘萃取塔24的上部设有塔顶液位计11、第一进料管线1、第一出料管线7和塔顶气相管线26，转盘萃取塔24的下部设有第二进料管线4，转盘萃取塔24的底部设有第二出料管线8，塔顶液位计11和第一出料管线7位于同一水平面上，塔顶气相管线26位于第一出料管线7上方，第一进料管线1位于塔顶液位计11下方，转盘萃取塔24上还设有第三出料管线10，第三出料管线10在水平方向上低于塔顶液位计11且高于第一进料管线1设置，第三出料管线10上并联设有第一动力泵18和第二动力泵19（一备一用），第一动力泵18和第二动力泵19的出口通过管道并联至动力泵出料管线37，动力泵出料管线37的末端分支设有两路过滤器进料管线38，两路过滤器进料管线38上分别设有过滤器15（一备一用），过滤器15的顶部和底部均设有过滤器排气管线，顶部的过滤器排气管线16上设有过滤器排气阀门36，底部的过滤器排气管线上设有过滤器排气阀门17。两个过滤器的出口连有过滤器出料管线39，过滤器出料管线39通过第三进料管线12和转盘萃取塔24的上部相连。第一进料管线1上设有第一进料调节阀2和第一进料流量计3，第一进料调节阀2和第一进料流量计3加入控制系统，且第一进料调节阀2的阀门开度采用以第一进料流量计3的流量大小作为输入信号的单回路控制。实现转盘萃取塔24物料进料量比例平衡。第二进料管线4上设有第二进料流量计5和第二进料调节阀6，第二进料流量计5和第二进料调节阀6接入控制系统，且第二进料调节阀6的阀门开度采用以第二进料流量计5的流量大小作为输入信号的单回路控制，实现转盘萃取塔24物料进料量比例平衡。第二出料管线8上设有第二出料阀门35、第二出料管线排料阀门29和第二出料调节阀9，第二出料调节阀9和塔顶液位计11接入控制系统，且第二出料调节阀9的阀门开度采用以塔顶液位计11的流量大小作为输入信号的单回路控制，达到转盘萃取塔24内物料液位稳定。第三进料管线12上设有第三进料流量计13和第三进料调节阀14，第三进料流量计13和第三进料调节阀14接入控制系统，且第三进料调节阀14的阀门开度采用以第三进料流量计13的流量大小作为输入信号的单回路控制。
搅拌机构包括搅拌轴25，搅拌轴25沿转盘萃取塔24的中轴线设置并穿过塔顶和搅拌电机28相连，塔内的搅拌轴25上设有涡轮搅拌桨41，搅拌轴25和塔顶的连接处设有密封盖板，密封盖板和搅拌气相管线27相连，搅拌气相管线27内通入氮气从而对搅拌轴25和塔顶之间的缝隙进行氮封，避免空气进入转盘萃取塔24内。利用搅拌电机28带动搅拌轴25旋转，带动连续相和分散相一起转动，增加相际接触面积，强化萃取传质过程，从而实现芳纶溶剂的高效萃取。
所述转盘萃取塔24为现有设备，塔内设有筛板42和静环挡板40，转盘萃取塔24塔壁上还设有塔顶视镜20、塔底视镜21、塔顶温度计22、塔底温度计23。
所述搅拌气相管线27上设有搅拌气相管线阀门30，塔顶气相管线26上设有塔顶气相管线阀门31，第一出料管线7上设有第一出料管线阀门32。
塔顶液位计11设有塔顶液位计上阀33和塔顶液位计下阀34。
所述塔顶气相管线26与转盘萃取塔24上部塔顶液位计11（80%~100%）处相连，维持塔内压力平衡。
使用时，三氯甲烷通过第一进料管线1进入转盘萃取塔24，含有溶剂N-甲基吡咯烷酮的母液从第二进料管线4进入转盘萃取塔24，利用搅拌电机28带动搅拌轴25旋转，带动连续相和分散相一起转动，母液中的杂质从第三出料管线10排出，通过动力泵泵入过滤器15中进行过滤，过滤后的母液从第三进料管线12返回至转盘萃取塔24，萃取后的塔顶轻组分和少量三氯甲烷从第一出料管线7排出，萃取相（重组分）从塔底的第二出料管线8排出，萃余相从第一出料管线7排出，完成母液中N-甲基吡咯烷酮溶剂的回收。
最后应当说明的是：上述实施例仅用于说明本实用新型具体实施的技术方案而非对其进行限制，所属技术领域的普通技术人员应该理解，在不违背本实用新型宗旨的前提下，未改变其性能或用途对本实用新型的实施方式进行的任何等同替代或明显变型，均应涵盖在本实用新型请求保护的范围之内。
Claims (10)
1.一种芳纶溶剂萃取系统，其特征在于，包括转盘萃取塔、搅拌电机、搅拌机构，转盘萃取塔的上部设有塔顶液位计、第一进料管线、第一出料管线和塔顶气相管线，转盘萃取塔的下部设有第二进料管线，转盘萃取塔的底部设有第二出料管线，塔顶液位计和第一出料管线位于同一水平面上，塔顶气相管线位于第一出料管线上方，第一进料管线位于塔顶液位计下方，转盘萃取塔上还设有第三出料管线，第三出料管线在水平方向上低于塔顶液位计且高于第一进料管线设置，第三出料管线上设有动力泵和过滤器，过滤器的出口通过第三进料管线和转盘萃取塔的上部相连。
2.根据权利要求1所述芳纶溶剂萃取系统，其特征在于，搅拌机构包括搅拌轴，搅拌轴沿转盘萃取塔的中轴线设置并穿过塔顶和搅拌电机相连，塔内的搅拌轴上设有涡轮搅拌桨，搅拌轴和塔顶的连接处设有密封盖板，密封盖板和搅拌气相管线相连，搅拌气相管线内通入氮气从而对搅拌轴和塔顶之间的缝隙进行氮封。
3.根据权利要求1所述芳纶溶剂萃取系统，其特征在于，第一进料管线上设有第一进料调节阀和第一进料流量计，且第一进料调节阀的阀门开度采用以第一进料流量计的流量大小作为输入信号的单回路控制。
4.根据权利要求1所述芳纶溶剂萃取系统，其特征在于，第二进料管线上设有第二进料流量计和第二进料调节阀，且第二进料调节阀的阀门开度采用以第二进料流量计的流量大小作为输入信号的单回路控制。
5.根据权利要求1所述芳纶溶剂萃取系统，其特征在于，第二出料管线上设有第二出料阀门、第二出料管线排料阀门和第二出料调节阀，且第二出料调节阀的阀门开度采用以塔顶液位计的流量大小作为输入信号的单回路控制。
6.根据权利要求1所述芳纶溶剂萃取系统，其特征在于，所述第三出料管线上的动力泵和过滤器均并联设置为两个，过滤器的顶部和底部均设有排气管线，排气管线上设有排气阀门。
7.根据权利要求1所述芳纶溶剂萃取系统，其特征在于，第三进料管线上设有第三进料流量计和第三进料调节阀，且第三进料调节阀的阀门开度采用以第三进料流量计的流量大小作为输入信号的单回路控制。
8.根据权利要求1所述芳纶溶剂萃取系统，其特征在于，所述转盘萃取塔塔内设有筛板和静环挡板，转盘萃取塔塔壁上还设有塔顶视镜、塔底视镜、塔顶温度计、塔底温度计。
9.根据权利要求2所述芳纶溶剂萃取系统，其特征在于，所述搅拌气相管线、塔顶气相管线和第一出料管线上均设有阀门。
10.根据权利要求1所述芳纶溶剂萃取系统，其特征在于，塔顶液位计设有塔顶液位计上阀和塔顶液位计下阀。
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