[实用新型]一种丙炔醇、丁炔二醇水溶液体系的隔板精馏设备

说明书

本实用新型涉及一种丙炔醇、丁炔二醇水溶液体系的隔板精馏设备，包括隔板精馏塔、预热器、再沸器、冷凝器、回流罐、回流泵、侧采泵和塔底泵；隔板精馏塔的进料口与预热器相连接，隔板精馏塔的塔底液相口与再沸器相连接，蒸发的气相返回隔板精馏塔塔底气相空间，隔板精馏塔的塔底液相口同时与塔底泵相连接，隔板精馏塔塔顶气相口与冷凝器相连接，冷凝器液相口与回流罐相连接，回流罐液相口与回流泵相连接，同时回流泵出口连接至隔板精馏塔塔顶回流口和外送管线，隔板精馏塔的侧线采出口与侧采泵相连接。综合考虑进料预分离段液体进料和产品采出段液体采出，控制进料预分离段和产品采出段液相负荷，从而控制进料预分离段和产品采出段的的气相负荷。

技术领域

本实用新型涉及一种丙炔醇、丁炔二醇水溶液体系的隔板精馏设备，使用隔板精馏工艺和设备，实现丙炔醇、丁炔二醇与水的分离，应用于丙炔醇、丁炔二醇水溶液的精馏分离。

背景技术

以甲醛和乙炔为原料，以水为溶剂，催化剂作用下，达到一定的温度和压力，反应产生丙炔醇和丁炔二醇。通过控制反应条件，可将丙炔醇与丁炔二醇的反应选择性之比控制在4～0.25之间。反应产物中溶解的不凝气通过减压脱除，固体催化剂通过过滤脱除，剩余主要组分为90％左右的水，其他为丙炔醇和丁炔二醇的混合产物。

常规分离流程为：首先分离出浓缩后的丁炔二醇水溶，之后分离出浓缩后的丙炔醇水溶液，分离出的废水回用。由于水的焓值较大，浓缩丁炔二醇和丙炔醇的过程需要消耗大量热量。

在常规分离流程基础上，结合多效蒸发和多效精馏工艺，可以显著降低能耗，但依然存在初期投资多，占地面积大，丙炔醇水溶液和丁炔二醇水溶液浓度和分离效果不稳定，废水COD值不稳定等问题。

已有以下研究提出了新的工艺方案：

CN102728090A中，汲涌等人提出一种应用于化工分离领域中的分离丙炔醇的分馏设备及其方法，由夹壁塔，精馏塔提馏段，精馏塔精馏段，精馏塔冷凝器，真空蒸发器，精馏塔尾冷器，回流罐，加热器，真空蒸发器冷却器等组成。夹壁塔由提馏段构成，在夹壁塔顶部设有碱液进料口，精馏塔由精馏塔提馏段，精馏塔精馏段构成，在精馏塔提馏段，精馏塔精馏段之间设有混合物进料口及除雾器。夹壁塔与精馏塔耦合相连，夹壁塔和精馏塔分别连有一个加热器，精馏塔连有精馏塔冷凝器，精馏塔冷凝器与精馏塔尾冷器和回流罐相连，回流罐通过第一管道与精馏塔塔顶相连并连有丙炔醇采出管道。该实用新型中所分离的物料同为丙炔醇、丁炔二醇水溶液，虽然取消了浓缩工序，实现了浓缩及丙炔醇提浓一体化，并首次提出了使用夹壁塔的流程，但是该流程冗长复杂，夹壁塔并非等效于完全热耦合，自动化运行难度较大，且节能效果非常有限。

CN104387236A中，吴嘉等人提出一种丙炔醇，1、4-丁炔二醇和乌洛托品三联产连续生产方法，属于化工技术领域。本实用新型以甲醛水溶液(10％-37％wt)和乙炔为原料合成丙炔醇，联产1、4-丁炔二醇和乌洛托品，反应温度为80-120℃，压力为1.0-2.5Mpa，可得纯度在99.5％以上的丙炔醇、丁炔二醇水溶液和乌洛托品水溶液，整个工艺甲醛的转化率可达100％，具有安全环保的优点。该专利中针对反应产物分离的工艺未作深入描述，所述的分离工艺较为常规，仅是将丁炔二醇通过蒸发方式浓缩后，进一步通过精馏方式浓缩丙炔醇，没有节能及节省投资的技术创新。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种隔板精馏设备，应用于丙炔醇、丁炔二醇水溶液的精馏分离。本实用新型中的设备既取消了浓缩工序，整合了丁炔二醇浓缩和丙炔醇提浓，又基于隔板精馏的原理，通过单台隔板精馏塔实现完全热耦合，缩短了流程，简化了设备，节省了投资，节约了能耗，将投资成本和运行成本同时降低到理想范围，还能保证完全的自动化运行。

本实用新型的技术方案如下：