[实用新型]一种气液分离装置

说明书

技术领域

本实用新型属于化工设备，涉及气液分离装置。

背景技术

二甲醚又称甲醚，简称DME，在常压下是一种无色气体或压缩液体，具有轻微醚香味。相对密度20℃0.666，熔点-141.5℃，沸点-24.9℃，室温下蒸气压约为0.5MPa，与石油液化气LPG相似。溶于水及醇、乙醚、丙酮、氯仿等多种有机溶剂。易燃，在燃烧时火焰略带光亮。常温下DME具有惰性，不易自动氧化，无腐蚀、无致癌性，但在辐射或加热条件下可分解成甲烷、乙烷、甲醛等。

二甲醚的生产方法有一步法和二步法。一步法是指由原料气一次合成二甲醚，二步法是由合成气合成甲醇，然后再脱水制取二甲醚。

一步法

该法是由天然气转化或煤气化生成合成气后，合成气进入合成反应器内，在反应器内同时完成甲醇合成与甲醇脱水两个反应过程和变换反应，产物为甲醇与二甲醚的混合物，混合物经蒸馏装置分离得二甲醚，未反应的甲醇返回合成反应器。

一步法多采用双功能催化剂，该催化剂一般由2类催化剂物理混合而成，其中一类为合成甲醇催化剂，如Cu-Zn-Al(O)基催化剂，BASFS3-85和ICI-512等；另一类为甲醇脱水催化剂，如氧化铝、多孔SiO₂-Al₂O₃、Y型分子筛、ZSM-5分子筛、丝光沸石等。

二步法

该法是分两步进行的，即先由合成气合成甲醇，甲醇在固体催化剂下脱水制二甲醚。国内外多采用含γ-Al₂O₃/SiO₂制成的ZSM-5分子筛作为脱水催化剂。反应温度控制在280~340℃，压力为0.5-0.8MPa。甲醇的单程转化率在70-85%之间，二甲醚的选择性大于98%。

二步法合成二甲醚是目前国内外二甲醚生产的主要工艺，该法以精甲醇为原料，脱水反应副产物少，二甲醚纯度达99.9%，工艺成熟，装置适应性广，后处理简单，可直接建在甲醇生产厂，也可建在其它公用设施好的非甲醇生产厂。但该法要经过甲醇合成、甲醇精馏、甲醇脱水和二甲醚精馏等工艺，流程较长，因而设备投资较大。但目前国外公布的大型二甲醚建设项目绝大多数采用两步法工艺技术，说明两步法有较强的综合竞争力。

二甲醚精馏是保证二甲醚产品纯度的重要工艺。现有技术中，二甲醚精馏设备仅仅使用两个串联在一起的气液分离塔，结构简单，精馏效果不高。

发明内容

鉴于此，本实用新型目的在于提供一种精馏效果更好的气液分离装置。

为解决以上技术问题，本实用新型提供的技术方案是，提供一种气液分离装置，包括初级分离塔和次级分离塔，初级分离塔的下部设置有进气管口、顶部设置有出气管口、底部安装有第一排液管，次级分离塔的下部设置有进气口、顶部安装有收气管、底部安装有第三排液管，出气管口与进气口通过输气管连接，第一排液管和第三排液管与总排液管连通，所述初级分离塔内还安装有冷却水管，所述次级分离塔内还安装有冷凝板。

作为本实用新型的一个具体实施方式，所述冷却水管为螺旋状，其进水端位于初级分离塔底部或下部，其出水端位于初级分离塔的顶部或上部。

作为本实用新型的一个具体实施方式，所述冷凝板水平安装在次级分离塔内。

作为本实用新型的一个具体实施方式，所述冷凝板为平板，其上设置有多个通孔。

作为本实用新型的一个具体实施方式，所述输气管上还并联有分离箱，所述分离箱与总排液管通过第二排液管连接。

作为本实用新型的一个具体实施方式，所述初级分离塔内还安装有温度检测装置。

作为本实用新型的一个具体实施方式，所述温度检测装置为温度计或温度传感器。

作为本实用新型的一个具体实施方式，所述初级分离塔上安装有第一液位计，所述第一排液管上安装有阀门；所述次级分离塔上安装有第三液位计，所述第三排液管上安装有阀门。

作为本实用新型的一个具体实施方式，所述分离箱上安装有第二液位计，所述第二排液管上安装有阀门。

作为本实用新型的一个具体实施方式，所述收气管包括竖直段和拱形段。

与现有技术相比，上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点：

1、              本实用新型在初级分离塔中安装了冷却水管，进一步降低了初级冷凝塔内的温度，通过控制塔内的温度，实现不同沸点物质的气液分离。