[发明专利]一种己内酰胺粗残液精馏装置及工艺

说明书

一种己内酰胺粗残液精馏装置及工艺，所述装置包括升膜蒸发器和短程蒸发器；升膜蒸发器底端设加热管；加热管底部设进料口；升膜蒸发器内上部设除沫器；除沫器上方设冷凝器；升膜蒸发器顶部与真空系统相连；冷凝器下部设出料口；升膜蒸发器下部设出料口，并与短程蒸发器顶端进料口相连；短程蒸发器中设刮板；刮板内侧设冷凝管；冷凝管外侧设收集板；收集板底端设出料口；短程蒸发器底部设冷凝管进口和出口；短程蒸发器底端设出料口；短程蒸发器顶端与真空系统相连；短程蒸发器包裹有加热夹套。本发明还公开了己内酰胺粗残液精馏工艺。本发明装置结构简单，操作方便，能耗、成本低。本发明工艺所得己内酰胺质量优、收率高，适于工业化生产。

技术领域

本发明具体涉及一种己内酰胺粗残液精馏装置及工艺。

背景技术

己内酰胺行业的精制过程与其它有机化工行业的精制相比要复杂很多，主要是下游工序对己内酰胺产品的要求非常高，已经不能满足于只看纯度是几个9的层次了。有些痕量的杂质甚至需要通过消光值（≤0.05mmol/kg）、PM值（≥10000mmol/kg）、挥碱值（≤0.5mmol/kg）、碱度（≤0.1mmol/kg）、色度（≤5铂钴色号）等指标来考量。整个己内酰胺精制的过程有萃取、离子交换、蒸发、加氢、蒸发和闪蒸蒸馏等流程组成。最后一步的蒸馏又是提升产品品质最关键的一步。由于己内酰胺是热敏性物料，目前的真空蒸馏设备，较好的解决了精制过程中的分解聚合问题。但是，该蒸馏设备存在一个技术弊端，就是中部丝网部分会堵塞聚合物，一段时间需要停机处理，不然会造成产品质量严重超标，另外，大量的己内酰胺蒸馏残液一般通过加入大量的纯水稀释后又返回精制工序前重新精制一遍，占用了装置负荷，加大了装置能耗，降低了产品品质。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，克服现有技术存在的上述缺陷，提供一种结构简单，操作方便，能耗低，成本低的己内酰胺粗残液精馏装置。

本发明进一步要解决的技术问题是，克服现有技术存在的上述缺陷，提供一种所得己内酰胺产品质量优、收率高，工艺产能高、能耗低、成本低，适宜于工业化生产的己内酰胺粗残液精馏工艺。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案如下：一种己内酰胺粗残液精馏装置，包括升膜蒸发器和短程蒸发器；所述升膜蒸发器的底端设有加热管；所述加热管底部设有己内酰胺粗残液进料口；所述升膜蒸发器内的上部设有除沫器；所述除沫器上方设有冷凝器；所述升膜蒸发器的顶部与真空系统相连；所述冷凝器的下部设有己内酰胺出料口；所述升膜蒸发器的下部设有己内酰胺重残液出料口，并与短程蒸发器顶端的己内酰胺重残液进料口相连；所述短程蒸发器中设有与短程蒸发器内壁平行，并能绕短程蒸发器中轴线转动的刮板；所述刮板内侧设有冷凝管；在冷凝管外侧的短程蒸发器下部内壁上设有倾斜的环形收集板；所述收集板的底端设有己内酰胺高浓残液出料口；所述短程蒸发器的底部设有冷凝管进口和冷凝管出口；所述短程蒸发器的底端设有己内酰胺出料口；所述短程蒸发器的顶端与真空系统相连；所述短程蒸发器的外部包裹有蒸汽夹套。由于升膜蒸发器蒸发量大，但因为从蒸发液相表面到蒸发冷凝器距离长、压降大，真空度不够，所以需要提高蒸发温度，以满足蒸发负荷，但这样又加大了除沫器的结焦程度，反过来又缩短了除沫器的使用周期，降低了己内酰胺品质。而短程蒸发器因为蒸发液面到冷凝器距离短，压降小，真空度可以达到很高，在较低的温度下就能实现己内酰胺的蒸发冷凝，但缺点是蒸发能力不如升膜蒸发器大。将升膜蒸发器和短程蒸发器组合使用时，可以让升膜蒸发器对己内酰胺进行初步分离，剩下的交给短程蒸发器细分，既降低了升膜蒸发器的负荷，提升了除沫器的使用周期，又提高了己内酰胺的回收率和品质。