[发明专利]一种非精馏技术的精制甘油生产方法及装置

说明书

技术领域：

本发明涉及一种多级闪蒸，分级冷凝，多层次去盐的精制甘油生产方法，适用于甘油的提纯与精制。

背景技术：

目前国内高纯甘油的制造一般采用将含量达80％以上的粗甘油进行精馏而得，由于甘油在常压下沸点是290℃，而且在204℃时即开始分解和发生聚合，所以甘油精馏必须在减压下进行，主要精制设备是精馏塔。虽然精馏塔的操作弹性较大，但结构复杂、辅助设备多，运行系统庞大，运行成本高，且造价昂贵。为保证甘油纯度和塔内各塔板间的温度梯度，在生产中必须维持较大的回流比，增加了能量消耗。这种甘油精制的生产方法，对大部分中小型企业较难承担。

发明内容：

为了解决现有的甘油精制技术存在能耗高、系统庞大、不适合中小企业的缺点，本发明提供了一种非精馏技术的精制甘油生产方法及装置，能耗低、装置简单、得到的甘油纯度高。

本发明的技术方案为：一种非精馏技术的精制甘油生产方法，采用多级闪蒸脱水、旋液分离去盐、薄膜蒸发精制、分级冷凝的方法精制甘油，具体为：粗甘油在≤30kPa下进行一级闪蒸，一级闪蒸后的釜液部分加热后继续回到一级闪蒸罐中循环，剩余部分在≤2kPa下进行二级闪蒸，二级闪蒸后的釜液部分加热后重新进入二级闪蒸罐循环，剩余部分进入旋液分离器初步脱盐后，再进行薄膜蒸发脱盐精制得到的蒸汽经过多级冷凝后得到纯度≥99.5％wt的甘油。

一级闪蒸时的温度为140～150℃，一级闪蒸后的釜液中含水率≤1％wt

二级闪蒸的温度为170～180℃，二级闪蒸得到的轻组分中甘油含量≥95％wt。

薄膜蒸发时的温度为190～200℃，压力为1～2kPa。

所述的非精馏技术的精制甘油生产方法所用的装置，粗甘油储罐、粗甘油输送泵、粗甘油预热器、一级闪蒸罐、一级循环泵、一级再热器、一级储罐、二级输送泵、二级加热器、二级甘油闪蒸罐、二级循环泵、二级再热器、二级轻组分冷凝器、二级甘油受器、旋液分离器、二级储罐、精制甘油输送泵、精制甘油再热器、薄膜蒸发器、空气冷凝器、一级精制甘油受器、二级精制甘油冷凝器、二级精制甘油受器、三级精制甘油轻组分冷凝器、精制甘油轻组分受器；

粗甘油储罐、粗甘油输送泵、粗甘油预热器、一级闪蒸罐依次串联，一级闪蒸罐的釜液出口与一级循环泵连接，一级循环泵的出口分为两个支路，一个支路与一级再热器连接，另一个支路与一级储罐进口连接；

一级储罐、二级输送泵、二级加热器、二级甘油闪蒸罐依次连接，二级甘油闪蒸罐的釜液出口与二级循环泵进口连接、二级循环泵的出口分为两个支路，一个支路与二级再热器连接、另一个支路与旋液分离器的进口连接，二级甘油闪蒸罐的轻组分出口与二级轻组分冷凝器连接，二级轻组分冷凝器与二级甘油受器连接；

旋液分离器、二级储罐、精制甘油输送泵、精制甘油再热器、薄膜蒸发器、空气冷凝器依次串联，空气冷凝器的冷凝液出口与一级精制甘油受器连接，轻组分出口与二级精制甘油冷凝器连接，二级精制甘油冷凝器的冷凝液出口与二级精制甘油受器连接，二级精制甘油冷凝器的轻组分出口与三级精制甘油轻组分冷凝器连接，三级精制甘油轻组分冷凝器的冷凝液出口与精制甘油轻组分受器连接。

一级闪蒸罐的轻组分出口与一级水冷凝器连接，一级水冷凝器的冷凝液出口与水受器连接，一级水冷凝器的轻组分出口与一级轻组分冷凝器连接，一级轻组分冷凝器与一级轻组分受器连接。

所述的二级甘油受器由二级甘油受器一和二级甘油受器二并联组成；所述的二级精制甘油受器由二级精制甘油受器一和二级精制甘油受器二并联组成；所述的精制甘油轻组分受器由精制甘油轻组分受器一和精制甘油轻组分受器二并联组成。

所述的薄膜蒸发器为刮板式薄膜蒸发器或降膜式蒸发器中的任意一种。

闪蒸技术是一种高效节能的蒸馏过程，其原理是利用闪蒸罐内的较低压力，使液体中的一部份热焓由显热转变为潜热被液体吸收，使液体瞬间蒸发，形成闪蒸。同时在闪蒸过程中由于液体的沸腾，汽液的碰撞，汽液间形成了较大的相对速度，使传热边界层减薄，传热阻力减小，大大提高了液体蒸发的效率，实现两相分离。本发明就是充分利用了闪蒸技术来对甘油进行精制的。

冷凝温度是物质的一个重要特性，本发明利用甘油蒸汽中不同组份的冷凝温度的差异，采用多级冷凝技术，获取高纯甘油。