CN221229984U - 一种新型己内酰胺生产装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种新型己内酰胺生产装置，涉及己内酰胺生产技术领域，该装置包括己萃组件，所述己萃组件右侧连接有洗涤组件，本实用新型通过压缩机将蒸发器内部剩余的蒸汽，和经过分离塔分离的蒸汽进行回收压缩，升温升压后的水蒸气会继续进入蒸发器内部作为加热热源，使得蒸汽可反复使用，降低了蒸汽的消耗，减少了财产损失，通过结晶反应器将己内酰胺液体析出晶体形成晶浆液，通过重力作用自流进入到结晶离心机内部进行离心，分离出含水约为0.3‑0.5％的己内酰胺固体，其代替了传统工艺中的脱轻、脱重蒸馏塔工艺，大大降低了液己对真空度的要求，设备占地小、设备压力等级要求低，大大降低了投资费用，所生产的液己质量稳定。
Description
技术领域
本实用新型涉及己内酰胺生产技术领域，具体是一种新型己内酰胺生产装置。
背景技术
己内酰胺，全称ε-己内酰胺，英文名称caprolactam，相对分子量：113.16，分子式：C6H11NO，室温下为白色片状晶体或结晶性粉末，易溶于水及氯化溶剂、石油烃、乙醇、乙醚、丙酮、苯等有机试剂，受热时易发生聚合反应，己内酰胺是一种重要的有机化工原料，广泛应用于纺织、汽车、电子、机械等领域，己内酰胺是三大合成纤维(涤纶、腈纶和尼龙)的重要生产原料，合成纤维具有强度高，耐磨性好，耐碱、油、水，具有无虫蛀、无霉变等特点，应用广泛，此外己内酰胺还是一种重要的医药材料。
在现有的己内酰胺精制装置，基本组成单元为萃取→苯蒸回收→离子交换塔→加氢反应器加氢→三效蒸发浓缩→蒸馏精制，流程复杂、人工投入大，设备成本、维护成本也很高，并且该传统流程成品质量不稳定，经常波动,能耗大，特别是蒸汽消耗，单耗大于3t蒸汽/己，造成财产损失。
基于此，现在提供一种新型己内酰胺生产装置，可以消除现有装置存在的弊端。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种新型己内酰胺生产装置，以解决背景技术中蒸汽消耗较大的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
一种新型己内酰胺生产装置，包括己萃组件，所述己萃组件右侧连接有洗涤组件，所述洗涤组件右侧连接有离交组件，所述离交组件右侧连接有加氢组件，所述加氢组件右侧连接有节能蒸发组件，所述节能蒸发组件右侧连接有结晶组件，所述结晶组件右侧连接有熔融组件，所述熔融组件右侧连接有脱水组件。
在上述技术方案的基础上，本实用新型还提供以下可选技术方案：
在一种可选方案中：所述己萃组件包括己萃塔，所述己萃塔右侧出口与缓冲槽顶端入口连接，所述缓冲槽底部出口通过输送泵与苯己缓冲罐顶端入口连接。
在一种可选方案中：所述洗涤组件包括洗涤塔，所述洗涤塔左侧入口与苯己缓冲罐右侧通过输送泵连接，所述洗涤塔底部连接管与循环泵连接，所述循环泵出口与第一混合器入口连接，所述第一混合器出口与洗涤塔左侧入口连接，所述循环泵右侧出口与接收罐左侧入口连接，所述洗涤塔右侧入口与洗涤液泵出口连接，所述洗涤液泵入口与洗涤液罐左侧出口连接，所述洗涤液罐顶端入口与第二混合器出口连接，所述洗涤塔右侧出口与接收罐顶端入口连接，且洗涤塔右侧与接收罐顶端相连通，所述接收罐出口与接收罐出料泵入口连接，所述接收罐出料泵出口与反萃塔左侧入口连接。
在一种可选方案中：所述离交组件包括预热器，所述预热器底部入口与反萃塔右侧出口通过输送泵连接，所述预热器顶端出口与换热器底部入口连接，所述换热器顶端出口与脱苯塔顶端入口连接，所述脱苯塔底部出口与预热器顶端入口连接，所述预热器底部出口与己水缓冲罐顶端入口连接，所述己水缓冲罐底部出口与离交塔顶端入口连接，所述离交塔底部出口与高位槽顶端入口连接。
在一种可选方案中：所述加氢组件包括搅拌加氢器，所述搅拌加氢器左侧入口与高位槽底部出口通过输送泵连接，所述搅拌加氢器设有两个且依次连接，所述搅拌加氢器底部出口与过滤器左侧入口连接。
在一种可选方案中：所述节能蒸发组件包括蒸发器，所述蒸发器顶端入口与过滤器底部出口连接，所述蒸发器左侧入口与压缩机出口连接，所述蒸发器右侧出口与分离塔左侧入口连接，所述蒸发器底部出口与蒸发器泵入口和分离塔底部入口连接，所述蒸发器泵出口与蒸发器顶端入口连接，所述分离塔顶端出口与压缩机入口连接，所述蒸发器泵出口与预蒸馏罐入口连接，所述预蒸馏罐底部出口与闪蒸罐左侧入口连接。
在一种可选方案中：所述结晶组件包括收集罐，所述收集罐左侧入口与闪蒸罐底部出口连接，所述收集罐底部出口与结晶反应器左侧入口连接，所述结晶反应器设有四个且依次连接，所述结晶反应器底部出口与结晶离心机左侧入口连接，所述结晶离心机设有两个且依次连接。
在一种可选方案中：所述熔融组件包括螺杆输送机，所述螺杆输送机顶端入口与结晶离心机右侧出口连接，所述螺杆输送机底部出口与熔融罐顶端入口连接。
在一种可选方案中：所述脱水组件包括脱水塔，所述脱水塔左侧入口与熔融罐底部出口连接，所述脱水塔底部出口通过输送泵与出口连接。
相较于现有技术，本实用新型的有益效果如下：
1、本实用新型通过压缩机将蒸发器内部剩余的蒸汽，和经过分离塔分离的蒸汽进行回收压缩，升温升压后的水蒸气会继续进入蒸发器内部作为加热热源，使得蒸汽可反复使用，降低了蒸汽的消耗，减少了财产损失。
2、本实用新型通过结晶反应器将己内酰胺液体析出晶体形成晶浆液，通过重力作用自流进入到结晶离心机内部进行离心，分离出含水约为0.3-0.5％的己内酰胺固体，其代替了传统工艺中的脱轻、脱重蒸馏塔工艺，大大降低了液己对真空度的要求，设备占地小、设备压力等级要求低，大大降低了投资费用，所生产的液己质量稳定。
附图说明
图1为本实用新型的流程示意图。
图2为本实用新型己萃塔的流程示意图。
图3为本实用新型洗涤塔的流程示意图。
图4为本实用新型预热器的流程示意图。
图5为本实用新型搅拌加氢器的流程示意图。
图6为本实用新型蒸发器的流程示意图。
图7为本实用新型接收罐的流程示意图。
图8为本实用新型螺杆输送机的流程示意图。
图9为本实用新型脱水塔的流程示意图。
附图标记注释：100己萃塔、101缓冲槽、102苯己缓冲罐、200洗涤塔、201第一混合器、202循环泵、203洗涤液泵、204第二混合器、205洗涤液罐、206接收罐、207接收罐出料泵、208反萃塔、300预热器、301换热器、302脱苯塔、303己水缓冲罐、304离交塔、305高位槽、400搅拌加氢器、401过滤器、500压缩机、501蒸发器、502蒸发器泵、503分离塔、504预蒸馏罐、505闪蒸罐、600收集罐、601结晶反应器、602结晶离心机、700螺杆输送机、701熔融罐、800脱水塔。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。
在一个实施例中，如图1-图9所示，一种新型己内酰胺生产装置，包括己萃组件，己萃组件右侧连接有洗涤组件，洗涤组件右侧连接有离交组件，离交组件右侧连接有加氢组件，加氢组件右侧连接有节能蒸发组件，节能蒸发组件右侧连接有结晶组件，结晶组件右侧连接有熔融组件，熔融组件右侧连接有脱水组件。
己萃组件包括己萃塔100，己萃塔100右侧出口与缓冲槽101顶端入口连接，缓冲槽101底部出口通过输送泵与苯己缓冲罐102顶端入口连接，生产时将粗油与苯倒入己萃塔100内部进入形成苯己液，再进入缓冲槽101和苯己缓冲罐102内进行缓冲，输送至洗涤塔200内部。
洗涤组件包括洗涤塔200，洗涤塔200左侧入口与苯己缓冲罐102右侧通过输送泵连接，洗涤塔200底部连接管与循环泵202连接，循环泵202出口与第一混合器201入口连接，第一混合器201出口与洗涤塔200左侧入口连接，循环泵202右侧出口与接收罐206左侧入口连接，洗涤塔200右侧入口与洗涤液泵203出口连接，洗涤液泵203入口与洗涤液罐205左侧出口连接，洗涤液罐205顶端入口与第二混合器204出口连接，洗涤塔200右侧出口与接收罐206顶端入口连接，且洗涤塔200右侧与接收罐206顶端相连通，接收罐206出口与接收罐出料泵207入口连接，接收罐出料泵207出口与反萃塔208左侧入口连接，首先将烧碱与水通过第二混合器204混合，混合液进入洗涤液罐205通过洗涤液泵203进入洗涤塔200内，与进入洗涤塔200内部的苯己液接触反应洗涤，洗涤过的苯己液进入接收罐206，通过接收罐出料泵207输送至反萃塔208内部，然后将反应液输送至预热器300内部。
离交组件包括预热器300，预热器300底部入口与反萃塔208右侧出口通过输送泵连接，预热器300顶端出口与换热器301底部入口连接，换热器301顶端出口与脱苯塔302顶端入口连接，脱苯塔302底部出口与预热器300顶端入口连接，预热器300底部出口与己水缓冲罐303顶端入口连接，己水缓冲罐303底部出口与离交塔304顶端入口连接，离交塔304底部出口与高位槽305顶端入口连接，反应液进入预热器300内部后，产生的己内酰胺蒸汽会进入己水缓冲罐303内部冷凝为液体，剩下的含苯废液继续进入换热器301内部，再向换热器301充入蒸汽，使剩余的苯进入脱苯塔302，其过程中会产生凝液，苯进入脱苯塔302后转化为粗苯剩余的己内酰胺气体会继续进入预热器300，转化为己内酰胺蒸汽进入己水缓冲罐303内部冷凝，己水缓冲罐303内部的己内酰胺液体会进入离交塔304进行离子交换，然后再次输送至高位槽305内部。
加氢组件包括搅拌加氢器400，搅拌加氢器400左侧入口与高位槽305底部出口通过输送泵连接，搅拌加氢器400设有两个且依次连接，搅拌加氢器400底部出口与过滤器401左侧入口连接，经过离子交换的己内酰胺液体进入搅拌加氢器400后，进行加氢操作后，经过过滤器401进行过滤，然后进入蒸发器501内部。
节能蒸发组件包括蒸发器501，蒸发器501顶端入口与过滤器401底部出口连接，蒸发器501左侧入口与压缩机500出口连接，蒸发器501右侧出口与分离塔503左侧入口连接，蒸发器501底部出口与蒸发器泵502入口和分离塔503底部入口连接，蒸发器泵502出口与蒸发器501顶端入口连接，分离塔503顶端出口与压缩机500入口连接，蒸发器泵502出口与预蒸馏罐504入口连接，预蒸馏罐504底部出口与闪蒸罐505左侧入口连接，启动压缩机500将蒸汽充入蒸发器501内部，使得己内酰胺液体的浓度增加，然后蒸发器501内部会进入分离塔503，使得蒸汽通过压缩机500进行进入蒸发器501内部，分离的己内酰胺液体会进入蒸发器501内部，当己内酰胺液体的浓度增加完成时，蒸发器泵502会将己内酰胺液体输送至预蒸馏罐504内部，然后继续输送至闪蒸罐505内部，输送至接收罐600内部。
结晶组件包括收集罐600，收集罐600左侧入口与闪蒸罐505底部出口连接，收集罐600底部出口与结晶反应器601左侧入口连接，结晶反应器601设有四个且依次连接，结晶反应器601底部出口与结晶离心机602左侧入口连接，结晶离心机602设有两个且依次连接，进入收集罐600内的己内酰胺液体会输送至结晶反应器601内部，己内酰胺液体会在结晶反应器601内析出晶体形成晶浆液，通过重力作用下自流进入到结晶离心机602内部进行离心，分离出含水约为0.3-0.5％的己内酰胺固体后，己内酰胺固体会进入螺杆输送机700内部。
熔融组件包括螺杆输送机700，螺杆输送机700顶端入口与结晶离心机602右侧出口连接，螺杆输送机700底部出口与熔融罐701顶端入口连接，启动螺杆输送机700，使得螺杆输送机700内部的己内酰胺固体输送至熔融罐701内部，进行加热变成熔融状态。
脱水组件包括脱水塔800，脱水塔800左侧入口与熔融罐701底部出口连接，脱水塔800底部出口通过输送泵与出口连接，熔融状态的己内酰胺进入脱水塔800内部进行脱水成最终形成己内酰胺成品，从出口输送出来。
上述实施例公布了一种新型己内酰胺生产装置，此流程使用时，生产时将粗油与苯倒入己萃塔100内部进入形成苯己液，再进入缓冲槽101和苯己缓冲罐102内进行缓冲，输送至洗涤塔200内部，再将烧碱与水通过第二混合器204混合，混合液进入洗涤液罐205通过洗涤液泵203进入洗涤塔200内，与进入洗涤塔200内部的苯己液接触反应洗涤，洗涤过的苯己液进入接收罐206，通过接收罐出料泵207输送至反萃塔208内部，然后将反应液输送至预热器300内部，反应液进入预热器300内部后，产生的己内酰胺蒸汽会进入己水缓冲罐303内部冷凝为液体，剩下的含苯废液继续进入换热器301内部，再向换热器301充入蒸汽，使剩余的苯进入脱苯塔302，其过程中会产生凝液，苯进入脱苯塔302后转化为粗苯剩余的己内酰胺气体会继续进入预热器300，转化为己内酰胺蒸汽进入己水缓冲罐303内部冷凝，己水缓冲罐303内部的己内酰胺液体会进入离交塔304进行离子交换，然后再次输送至高位槽305内部经过离子交换的己内酰胺液体进入搅拌加氢器400后，进行加氢操作后，经过过滤器401进行过滤，然后进入蒸发器501内部，启动压缩机500将蒸汽充入蒸发器501内部，使得己内酰胺液体的浓度增加，然后蒸发器501内部会进入分离塔503，使得蒸汽通过压缩机500进行进入蒸发器501内部，分离的己内酰胺液体会进入蒸发器501内部，当己内酰胺液体的浓度增加完成时，蒸发器泵502会将己内酰胺液体输送至预蒸馏罐504内部，然后继续输送至闪蒸罐505内部，输送至收集罐600内部，进入收集罐600内的己内酰胺液体会输送至结晶反应器601内部，己内酰胺液体会在结晶反应器601内析出晶体形成晶浆液，通过重力作用下自流进入到结晶离心机602内部进行离心，分离出含水约为0.3-0.5％的己内酰胺固体后，己内酰胺固体会进入螺杆输送机700内部启动螺杆输送机700，使得螺杆输送机700内部的己内酰胺固体输送至熔融罐701内部，进行加热变成熔融状态，熔融状态的己内酰胺进入脱水塔800内部进行脱水成最终形成己内酰胺成品，从出口输送出来。
以上所述，仅为本公开的具体实施方式，但本公开的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本公开揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本公开的保护范围之内。因此，本公开的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
Claims (9)
1.一种新型己内酰胺生产装置，包括：己萃组件，其特征在于，所述己萃组件右侧连接有洗涤组件，所述洗涤组件右侧连接有离交组件，所述离交组件右侧连接有加氢组件，所述加氢组件右侧连接有节能蒸发组件，所述节能蒸发组件右侧连接有结晶组件，所述结晶组件右侧连接有熔融组件，所述熔融组件右侧连接有脱水组件。
2.根据权利要求1所述的一种新型己内酰胺生产装置，其特征在于，所述己萃组件包括己萃塔(100)，所述己萃塔(100)右侧出口与缓冲槽(101)顶端入口连接，所述缓冲槽(101)底部出口通过输送泵与苯己缓冲罐(102)顶端入口连接。
3.根据权利要求1所述的一种新型己内酰胺生产装置，其特征在于，所述洗涤组件包括洗涤塔(200)，所述洗涤塔(200)左侧入口与苯己缓冲罐(102)右侧通过输送泵连接，所述洗涤塔(200)底部连接管与循环泵(202)连接，所述循环泵(202)出口与第一混合器(201)入口连接，所述第一混合器(201)出口与洗涤塔(200)左侧入口连接，所述循环泵(202)右侧出口与接收罐(206)左侧入口连接，所述洗涤塔(200)右侧入口与洗涤液泵(203)出口连接，所述洗涤液泵(203)入口与洗涤液罐(205)左侧出口连接，所述洗涤液罐(205)顶端入口与第二混合器(204)出口连接，所述洗涤塔(200)右侧出口与接收罐(206)顶端入口连接，且洗涤塔(200)右侧与接收罐(206)顶端相连通，所述接收罐(206)出口与接收罐出料泵(207)入口连接，所述接收罐出料泵(207)出口与反萃塔(208)左侧入口连接。
4.根据权利要求3所述的一种新型己内酰胺生产装置，其特征在于，所述离交组件包括预热器(300)，所述预热器(300)底部入口与反萃塔(208)右侧出口通过输送泵连接，所述预热器(300)顶端出口与换热器(301)底部入口连接，所述换热器(301)顶端出口与脱苯塔(302)顶端入口连接，所述脱苯塔(302)底部出口与预热器(300)顶端入口连接，所述预热器(300)底部出口与己水缓冲罐(303)顶端入口连接，所述己水缓冲罐(303)底部出口与离交塔(304)顶端入口连接，所述离交塔(304)底部出口与高位槽(305)顶端入口连接。
5.根据权利要求4所述的一种新型己内酰胺生产装置，其特征在于，所述加氢组件包括搅拌加氢器(400)，所述搅拌加氢器(400)左侧入口与高位槽(305)底部出口通过输送泵连接，所述搅拌加氢器(400)设有两个且依次连接，所述搅拌加氢器(400)底部出口与过滤器(401)左侧入口连接。
6.根据权利要求5所述的一种新型己内酰胺生产装置，其特征在于，所述节能蒸发组件包括蒸发器(501)，所述蒸发器(501)顶端入口与过滤器(401)底部出口连接，所述蒸发器(501)左侧入口与压缩机(500)出口连接，所述蒸发器(501)右侧出口与分离塔(503)左侧入口连接，所述蒸发器(501)底部出口与蒸发器泵(502)入口和分离塔(503)底部入口连接，所述蒸发器泵(502)出口与蒸发器(501)顶端入口连接，所述分离塔(503)顶端出口与压缩机(500)入口连接，所述蒸发器泵(502)出口与预蒸馏罐(504)入口连接，所述预蒸馏罐(504)底部出口与闪蒸罐(505)左侧入口连接。
7.根据权利要求6所述的一种新型己内酰胺生产装置，其特征在于，所述结晶组件包括收集罐(600)，所述收集罐(600)左侧入口与闪蒸罐(505)底部出口连接，所述收集罐(600)底部出口与结晶反应器(601)左侧入口连接，所述结晶反应器(601)设有四个且依次连接，所述结晶反应器(601)底部出口与结晶离心机(602)左侧入口连接，所述结晶离心机(602)设有两个且依次连接。
8.根据权利要求7所述的一种新型己内酰胺生产装置，其特征在于，所述熔融组件包括螺杆输送机(700)，所述螺杆输送机(700)顶端入口与结晶离心机(602)右侧出口连接，所述螺杆输送机(700)底部出口与熔融罐(701)顶端入口连接。
9.根据权利要求8所述的一种新型己内酰胺生产装置，其特征在于，所述脱水组件包括脱水塔(800)，所述脱水塔(800)左侧入口与熔融罐(701)底部出口连接，所述脱水塔(800)底部出口通过输送泵与出口连接。
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