[发明专利]一种两组分溶剂分离方法及装置

说明书

本发明公开了一种两组分溶剂分离方法及装置，所述两组分溶剂，第一溶剂为重组分溶剂，第二溶剂为轻组分溶剂，第一溶剂、第二溶剂混合物，在一定温度下被输送到换热器经过加温，进入一级蒸发器；该换热器热源是第二溶剂被分离后剩余的高温第一溶剂；经过预热的第一溶剂、第二溶剂混合物在一级或多级蒸发器中被加热；经过预热的第一溶剂、第二溶剂混合物被进一步加热后产生轻组分蒸汽，轻组分蒸汽经过冷凝器冷凝，回收轻组分，尾气进真空系统；第一溶剂、第二溶剂混合物中的轻组分被分离出大部分，剩余的主要成分为重组分的混合物，送入吹脱塔吹脱处理。本发明简单、高效。

技术领域

本发明涉及一种两组分溶剂分离方法。

背景技术

冻胶法制备高强高模聚乙烯纤维已经有70余年的历史，一直以来都是采用白油作为第一溶剂，采用碳氢、甲苯、二氯甲烷、汽油等作为第二溶剂。第二溶剂作为萃取剂萃取从冻胶丝中萃取第一溶剂白油，只有PE纤维含油量达到很低的指标，PE纤维的性能才能达标。本公司为了解决第二溶剂闪点低，容易着火的问题，采用了四氯乙烯作为第二溶剂，四氯乙烯在使用过程中带来了其他问题，比如腐蚀设备、有絮状物在冷却系统生成等。在克服以上问题之后，本公司成功排除了着火风险。虽然解决了着火风险，但是和采用其他溶剂一样，第一溶剂和第二溶剂的分离问题同样需要面对。实际上在更多的领域和场景下都会遇到两组分溶剂的分离，比如医药、农药、香料等行业都有类似的问题需要解决。

对于两组分溶剂的分离，目前工业上采用的主流工艺仍然是蒸馏或精馏。大量的回流，使得能量需求比较大。以白油和四氯乙烯、甲苯、二氯甲烷等为例，由于分压比的问题，蒸馏或精馏最后都面临高温高真空操作，白油长时间经过高温烘烤，颜色都变得很黄，且含量很难达到99%以上。为了解决白油高温变色和含量较低这两个问题，发明人重新设计了分离工艺并设计了一套分离装置，达到了低能耗、低温、高分离度的效果。再举一个医药工业的例子，在医药工业中，二氯甲烷是常见的溶剂。在水和二氯甲烷体系中，二氯甲烷在水中的溶解度较大，经常导致从水中结晶出的产品中含有二氯甲烷。

发明内容

本发明的目的在于提供一种简单、高效的两组分溶剂分离方法及装置.

本发明的技术解决方案是：

一种两组分溶剂分离方法，所述两组分溶剂，第一溶剂为重组分溶剂，第二溶剂为轻组分溶剂，其特征是：包括下列步骤：

（1）第一溶剂、第二溶剂混合物，在一定温度下被输送到换热器经过加温，进入一级蒸发器；该换热器热源是第二溶剂被分离后剩余的高温第一溶剂；

（2）经过预热的第一溶剂、第二溶剂混合物在一级或多级蒸发器中被加热；经过预热的第一溶剂、第二溶剂混合物被进一步加热后产生轻组分蒸汽，轻组分蒸汽经过冷凝器冷凝，回收轻组分，尾气进真空系统；第一溶剂、第二溶剂混合物中的轻组分被分离出大部分，剩余的主要成分为重组分的混合物，送入吹脱塔吹脱处理。

所述第一溶剂为白油，第二溶剂为碳氢、甲苯、二甲苯、四氯乙烯、二氯甲烷或汽油。

蒸发器为多级，前一级蒸发器的热源采用从后一级蒸发器从第一溶剂与第二溶剂混合物中分离出来的轻组分蒸汽；作为热源的第二溶剂在蒸发器放出能量后相变，液化回收，尾气进入真空系统；前一级蒸发器中第一溶剂与第二溶剂混合物中的轻组分被分离出一部分后，剩余的混合物，送入下一级蒸发器。

蒸发器后、吹脱塔前设置刮膜蒸发器，从蒸发器出来的混合物在高效刮膜蒸发器中被蒸汽加热，第二溶剂绝大多数被汽化。

所述蒸发器为降膜蒸发器或列管式蒸发器。

是冻胶法制备高强高模聚乙烯纤维中使用的两组分溶剂分离方法。