[实用新型]丙烯腈装置高效分层分离器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种石油化工行业的分离装置，具体是丙烯腈装置水与有机物分层分离装置。

背景技术

在丙烯腈装置生产过程中需要把有机物(丙烯腈、氢氰酸)和水分层分离开来，分别是回收塔分层器(V-111)和脱氢氰酸塔分层器(V-116)。

图1是先有技术常用的分层分离器的结构示意图，包括壳体1-1，壳体1-1内设有隔板1-3将壳体内腔分割为分层室和有机物室，分层室底部具有水包1-6，水包底端具有水出口1-7，壳体1-1和水包1-6上具有水层高度控制口1-5；有机物室底部具有有机物出口1-9，有机物室壳体上、下部设有2个有机物高度控制口1-8，壳体1-1顶部一端设有物料进口1-2。丙烯腈、氢氰酸和水的混合物从物料进口1-2进入容器，丙烯腈、氢氰酸是互相溶解的，它们与水不互溶，两者的密度不同，在操作条件下水的密度是930kg/m³，丙烯腈、氢氰酸混合物的密度是760kg/m³。利用两者的密度不同和不互溶的特性，通过沉降分层将有机物和水分离开。

有机物中的水滴和水中的油滴其沉降速度符合斯托克定律。

斯托克定律：Wd＝(d2×Δγ×g)/18μ

式中：Wd-----水滴沉降速度

      d------水滴直径

      Δγ-----有机物与水的比重差

      μ-----有机物粘度

      g-----重力加速度

发明内容

现有技术的分层器的体积大、设备投资大、占地多，尤其在丙烯腈装置的扩能改造中想加大分层器的体积，但是没有空间。

为了解决上述问题，本实用新型提供一种丙烯腈装置高效分层分离器，通过增加进料分布器、改变内部结构、改善物料的流动状况、减少返混程度，大大提高单位体积的分离效果，在达到相同分层分离效果的同时，大大减少设备体积。

本实用新型具体采用如下技术方案：

一种丙烯腈装置高效分层分离器，包括壳体，壳体内设置有隔板将壳体内腔分割为分层室和有机物室，分层室底部具有水包，水包底端具有水出口，壳体和水包上具有两个水层高度控制口；有机物室底部具有丙烯腈氢氰酸出口，有机物室壳体上、下部设有两个丙烯腈氢氰酸高度控制口，壳体顶部设有物料进口，其特征是，在分层室内设置横向的隔板；设置物料分布器与物料进口连接。

本实用新型与现有技术的分层分离器相比有以下优点：

1)相同要求分层分离纯度的情况下，采用本设备投资节约30％左右。

2)相同要求分层分离纯度的情况下，采用本结构设备体积和占地可以大大节省。

3)相同设备体积的情况下，采用本设备结构，可以提高分离纯度。

附图说明

图1是现有技术丙烯腈装置分层分离器结构示意图；

图2是本实用新型丙烯腈装置高效分层分离器正视结构示意图；

图3是本实用新型丙烯腈装置高效分层分离器俯视结构示意图；

图4是图2的A-A剖视图。

具体实施方式

实施例

如图1、2所示，一种丙烯腈装置高效分层分离器，包括壳体2-1，壳体2-1内设置有隔板2-9将壳体2-1内腔分割为分层室b和有机物室a，分层室b底部具有水包2-8，水包2-8底端具有水出口2-5，壳体2-1和水包2-5上具有2个水层高度控制口2-6；有机物室a底部具有丙烯腈氢氰酸出口2-4，有机物室a壳体2-1上、下部设有2个丙烯腈氢氰酸高度控制口2-3，壳体2-1顶部设有物料进口2-10，与物料分布器2-11连接，在分层室b内还设置横向的隔板2-2。

有机物(丙烯腈、氢氰酸)和水的混合物从设备侧面通过进料分布器2-11进入分层器，自分布器2-11流出的物料以层流活塞式沿着图3所示箭头方向流动，利用两者的密度不同和不互溶的特性，边流动边分层分离，通过一个“U”型分层分离通道，最上层的有机物经溢流口2-12流入有机物室a，通过丙烯腈氢氰酸出口2-4排出。最下层的水通过水包2-8下面的水出口2-5排出。

增加进料分布器2-11使进入分层器物料平稳的以层流的方式向前流动，减少进料的搅动，减少返混，最大程度利用分层空间；增加横向隔板2-2，使物料流动面积减少，流动长度增加，大大提高了物料的活塞式流动，大大改善了分层效果。