[发明专利]一种三效热耦合分子筛脱水节能系统及其生产无水酒精的方法

权利要求书

1.一种三效热耦合分子筛脱水节能系统，其特征在于：原料罐、一效蒸发回收塔、二效蒸发器、三效蒸发器、一效吸附设备、二效吸附设备和三效吸附设备；所述原料罐通过管路经原料酒汽预热器后，分别通过管路经一效进料预热器与一效蒸发回收塔顶部进口端连接，经二效进料预热器与二效蒸发器底部酒精进口端连接，经三效进料预热器与三效蒸发器底部酒精进口端连接；

一效蒸发回收塔顶部酒精蒸汽出口端通过管路经一效过热器与一效吸附设备进口端连接，一效吸附设备的无水酒精蒸汽出口端通过管路与二效蒸发器壳程无水酒精蒸汽进口端连接，二效蒸发器壳程底部无水酒精出口端通过管路经二效进料预热器与成品冷却器连接；

二效蒸发器的酒精蒸汽出口端通过管路经二效过热器与二效吸附设备进口端连接，二效吸附设备的无水酒精蒸汽出口端通过管路与三效蒸发器壳程顶部无水酒精蒸汽进口端连接，三效蒸发器壳程底部无水酒精出口端通过管路经三效进料预热器与成品冷却器连接；

三效蒸发器的酒精蒸汽出口端通过管路经三效过热器与三效吸附设备进口端连接，三效吸附设备的无水酒精蒸汽出口端通过管路顺序经原料酒汽预热器、三效成品冷凝器与成品冷却器连接；

一效吸附设备的解析出口端通过管路顺序经一效解析冷凝器、淡酒预热器与一效蒸发回收塔中下部进口端连接；二效吸附设备的解析出口端通过管路顺序经二效解析冷凝器、淡酒预热器与一效蒸发回收塔中下部进口端连接；三效吸附设备的解析出口端通过管路顺序经三效解析冷凝器、淡酒预热器与一效蒸发回收塔中下部进口端连接。

2.根据权利要求1所述的三效热耦合分子筛脱水节能系统，其特征在于：一效吸附设备包括一效分子筛吸附器A、一效分子筛吸附器B和一效分子筛吸附器C；二效吸附设备包括二效分子筛吸附器A、二效分子筛吸附器B和二效分子筛吸附器C；三效吸附设备包括三效分子筛吸附器A、三效分子筛吸附器B和三效分子筛吸附器C。

3.根据权利要求1所述的三效热耦合分子筛脱水节能系统，其特征在于：一效解析冷凝器、二效解析冷凝器、三效解析冷凝器还分别通过管路与真空泵连接。

4.根据权利要求1所述的三效热耦合分子筛脱水节能系统，其特征在于：一效蒸发回收塔底部通过管路与再沸器形成闭合回路。

5.根据权利要求4所述的三效热耦合分子筛脱水节能系统，其特征在于：再沸器、一效过热器、二效过热器、三效过热器的进口端分别通过管路外接饱和蒸汽，再沸器、一效过热器、二效过热器、三效过热器的出口端分别通过管路顺序经凝结水箱、一效进料预热器与锅炉房连接。

6.根据权利要求1所述的三效热耦合分子筛脱水节能系统，其特征在于：一效蒸发回收塔底部废液出口端通过管路经淡酒预热器与废水处理系统连接。

7.利用权利要求1-6任一项所述系统生产无水酒精的方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)浓度为95％(v/v)以上的原料酒精首先经原料酒汽预热器预热至95℃后，约1/3的酒精经过一效进料预热器预热至123℃后进入一效蒸发回收塔顶部汽化，与回收的淡酒精浓缩汽化后一起进入一效过热器过热，然后经一效吸附设备脱水，脱水后的无水酒精蒸汽进入二效蒸发器作为二效蒸发器的热源，冷凝后得到的无水酒精预热二效进料后去成品冷却器冷却得到成品无水酒精；

(2)来自原料酒汽预热器另外1/3的酒精经过二效进料预热器预热至113℃后进入二效蒸发器汽化，然后依次通过二效过热器过热和二效吸附设备脱水，脱水后的无水酒精蒸汽进入三效蒸发器作为三效蒸发器的热源，冷凝后的无水酒精预热三效进料后去成品冷却器冷却得到无水酒精；

(3)来自原料酒汽预热器剩余1/3的酒精经过三效进料预热器预热至103℃后进入三效蒸发器汽化，然后依次通过三效过热器过热和三效吸附设备脱水，脱水后的无水酒精蒸汽经过原料酒汽预热器预热原料酒精后进入三效成品冷凝器冷凝，冷凝后得到无水酒精进入成品冷却器得到成品无水酒精；

(4)一效吸附设备、二效吸附设备和三效吸附设备通过负压解析产生的淡酒精蒸汽分别进入一效解析冷凝器、二效解析冷凝器、三效解析冷凝器，冷凝后的淡酒精通过淡酒预热器预热后进入一效蒸发回收塔中下部进行淡酒精回收。