[发明专利]一种完全热集成变压间歇精馏分离二氯甲烷-甲醇的方法

摘要

本发明公开了一种完全热集成变压间歇精馏分离二氯甲烷‑甲醇的方法，通过加压塔(HT)和常压塔(LT)双塔操作，将料液罐C1中的二氯甲烷‑甲醇混合液进行分离，分离后的二氯甲烷质量分数大于99.9％、收率大于99.3％，甲醇产品质量分数大于99.9％，收率大于99.4％。利用加压塔(HT)塔顶气相共沸物的较大潜热给常压塔(LT)塔釜部分高纯度甲醇液体进行加热，将其全部汽化，而加压塔(HT)塔顶气相共沸物则全部冷凝，实现了完全热集成。本发明工艺简单，不引入第三组分，能大幅降低能耗，提高了二氯甲烷和甲醇纯度和收率，热集成后的气相二氯甲烷‑甲醇共沸物完全冷凝，节省了一套冷凝器，降低了设备成本。

主权项

1.一种完全热集成变压间歇精馏分离二氯甲烷-甲醇的方法，其特征在于实现该方法的装置包括如下组成部分：加压塔(HT)、常压塔(LT)、料液罐C1、甲醇产品罐C2、二氯甲烷产品罐C3、冷凝器H1、换热器H2、再沸器H3、加压泵P1、阀门V1、阀门V2、阀门V3；料液罐C1有两条出料管路，出料管路①将阀门V3、加压泵P1、加压塔(HT)依次连接，出料管路②将阀门V2、常压塔(LT)依次连接，常压塔(LT)气相出口管路③与冷凝器H1连接，然后连接至料液罐C1进料口，加压塔(HT)气相出料口管路④与换热器H2热物流进口连接，换热器H2热物流出口经管路⑤与阀门V1、料液罐C1进料口依次连接，加压塔(HT)塔釜液相出口管路分两个支路，一个直接与二氯甲烷产品罐C3连接，另一个经再沸器H3后连接回塔釜汽相入口，常压塔(LT)塔釜液相出口管路分两个支路，一个直接与甲醇产品罐C2连接，另一个与换热器H2冷物流入口连接，换热器H2冷物流出口通过管路⑥与常压塔(LT)塔釜汽相入口连接；采用上述装置进行完全热集成变压间歇精馏分离二氯甲烷-甲醇的方法，包括如下步骤：(1)将二氯甲烷和甲醇原料混合液加入到料液罐C1中，混合液由出料管路①经过阀门V3和加压泵P1加压后输送至加压塔(HT)，同时，混合液由出料管路②经过阀门V2输送至常压塔(LT)；(2)在加压塔(HT)内，二氯甲烷和甲醇共沸物以气相的形式从塔顶气相出口管路④进入换热器H2热物流入口进行换热，换热后通过管路⑤经过阀门V1减压，进入料液罐C1，高纯度的二氯甲烷液体从塔釜液相出口流出，一部分直接收集至二氯甲烷产品罐C3，另一部分经再沸器H3再沸后进入加压塔(HT)；(3)与步骤(2)同时，在常压塔(LT)内，二氯甲烷和甲醇共沸物以气相的形式从塔顶气相出口管路③馏出，后经过冷凝器H1冷凝进入料液罐C1，高纯度的甲醇液体从塔釜液相出口流出，一部分直接收集至甲醇产品罐C2，另一部分经换热器H2加热全部汽化后，经管路⑥进入常压塔(LT)；(4)在换热器H2内实现完全热集成，来自常压塔(LT)塔釜的高纯度甲醇液体与来自加压塔(HT)塔顶的气相二氯甲烷-甲醇共沸物进行换热，高纯度甲醇液体全部汽化，二氯甲烷-甲醇共沸物全部冷凝；加压塔(HT)操作压力为10atm，常压塔(LT)操作压力为1atm；加压塔(HT)理论板数为28块板，进料位置为第2块板；常压塔(LT)理论板数为28块板，进料位置为第2块板；加压塔(HT)塔顶温度为117.5℃，塔釜温度为125.6℃；常压塔(LT)塔顶温度为37.8℃，塔釜温度为68.5℃。