[实用新型]一种利用催化蒸馏耦合技术生产高纯甲缩醛的装置

说明书

本实用新型公开了一种利用催化蒸馏耦合技术生产高纯甲缩醛的装置，包括催化蒸馏塔I和催化蒸馏塔II，两个催化蒸馏塔的内部结构完全相同且彼此相连接，用两个结构完全相同的催化蒸馏塔，在固体酸催化剂的作用下，用甲醇和甲醛交替分别过量的方法，即打破化学平衡又打破甲缩醛与甲醇共沸的原理，一举实现精制高纯甲缩醛的目的。本实用新型采用催化蒸馏耦合技术，生产出高纯甲缩醛产品，克服了其他如加压技术、萃取技术存在的缺陷和弊端，开创了一条工艺条件温和，工艺流程短，投资小，高效低耗，生产条件环保的诸多优势兼具的新的生产新技术。

技术领域

本实用新型涉及一种生产甲缩醛的装置，具体涉及一种利用催化蒸馏耦合技术生产高纯甲缩醛的装置。是一种甲醛水溶液与甲醇采用复式催化蒸馏塔技术进行耦合，生产高纯甲缩醛的装置。

背景技术

甲缩醛是生产聚甲氧基二甲醚的主要原料，并且由于聚甲氧基二甲醚产品的技术标准比较高。因此对原料甲缩醛的质量水平也有很高的要求，即要求其纯度相当高。目前生产甲缩醛的技术方法多为固定床+加压蒸馏的方法制取，这种方法由于存在甲醇和甲缩醛的共沸现象，因此不仅生产效率低，而且存在着能耗高，流程长，投资大，纯度低，产品质量差等诸多缺陷。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术中存在的不足，而提供一种利用催化蒸馏耦合技术生产高纯甲缩醛的装置，仅用两个结构完全相同的催化蒸馏塔，在固体酸催化剂的作用下，用甲醇和甲醛交替分别过量的方法，即打破化学平衡又打破甲缩醛与甲醇共沸的原理。一举实现精制高纯甲缩醛的目的。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种利用催化蒸馏耦合技术生产高纯甲缩醛的装置，包括催化蒸馏塔I和催化蒸馏塔II，两个催化蒸馏塔的内部结构完全相同且彼此相连接，其特征在于：

所述的催化蒸馏塔I，塔顶设有共沸物出口，塔底设有水出口，塔壁上方一侧设有甲醛进口I、另一侧设有共沸物回流口，塔壁下方设有甲醇进口，其中：甲醛进口I与能提供甲醛水溶液的装置相连接；甲醇进口与能提供气相和/或液相甲醇的装置相连接；水出口与盛放水的装置相连接；共沸物出口依次连接有冷凝器I、回流罐I和回流泵I；回流泵I的泵出口分为两路，一路与共沸物回流口相连接，另一路与催化蒸馏塔II相连接；

所述的催化蒸馏塔II，塔顶设有甲缩醛出口，塔底设有甲醛出口，塔壁上方一侧设有甲醛进口II、另一侧设有甲缩醛回流口，塔壁下方设有共沸物进口，其中：甲醛进口II与能提供甲醛水溶液的装置相连接；共沸物进口与回流泵I的泵出口相连接；甲缩醛出口依次连接有冷凝器II、回流罐II和回流泵II；回流泵II的泵出口分为两路，一路与甲缩醛回流口相连接，另一路与采集高纯甲缩醛的装置相连接；甲醛出口与催化蒸馏塔I的甲醛进口I相连接，催化蒸馏塔II的塔底得到的较稀的甲醛水溶液返回至催化蒸馏塔I中循环利用；

催化蒸馏塔I的下方配设有再沸器I，

催化蒸馏塔II的下方配设有再沸器II。

上述技术方案中，所述的催化蒸馏塔I和催化蒸馏塔II，塔内的结构相同，整塔内部分为三部分：上部为精馏段、下部为提馏段、中间为催化段。

上述技术方案中，所述的精馏段、提馏段均为筛板或规整填料结构，其中：

所述的筛板为高效浮阀筛板，筛板的层数为N＝3-100，层与层之间的间距为350-550mm；

所述的规整填料为不锈钢波纹填料，填料的段数为3-30，每段高度为1-3m。

上述技术方案中，催化蒸馏塔I的提馏段配设有所述的再沸器I，催化蒸馏塔II的提馏段配设有所述的再沸器II；催化蒸馏塔I的蒸馏体系是由再沸器I构成的，催化蒸馏塔I的蒸馏体系是由再沸器II构成的。