一種硝基苯洗滌、分離系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于化工洗滌分離設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】,涉及一種硝基苯洗滌、分離系統(tǒng)。硝化反應(yīng)結(jié)束后,硝化產(chǎn)物和廢酸進(jìn)入硝化分離器分離,分離后的有機(jī)相進(jìn)入中和洗滌器和水洗洗滌器進(jìn)行堿洗和水洗,得到的有機(jī)相進(jìn)入聚結(jié)分離器進(jìn)一步除去有機(jī)相中的鈉鹽和酚鹽,再進(jìn)行后續(xù)處理。聚結(jié)分離器主要采用纖維濾芯分離器,板式分離器或組合分離器等靜態(tài)分離器。采用本發(fā)明進(jìn)行硝基苯水洗、分離,可進(jìn)一步除去粗硝基苯中的鈉鹽和酚鹽,洗滌充分,洗滌后粗硝基苯中酚鹽含量更低,提高生產(chǎn)系統(tǒng)的安全性。
【專利說明】一種硝基苯洗滌、分離系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種化工產(chǎn)品生產(chǎn)中的洗滌分離系統(tǒng),具體涉及的是苯硝化制硝基苯生產(chǎn)過程中的粗硝基苯脫酸、脫酚鹽、脫鈉鹽的生產(chǎn)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]苯在混酸作用下生成的粗硝基苯中含有殘留酸以及會給后續(xù)生產(chǎn)帶來危險(xiǎn)的硝基苯酚類副產(chǎn)物。硝基 苯洗滌過程是用一定濃度的堿液來中和粗硝基苯中的殘留液并使硝基酚類與堿反應(yīng)生成酚鹽。酚鹽易溶于水,再進(jìn)行一次水洗,從而實(shí)現(xiàn)脫酸和脫酚的目的。上述的生產(chǎn)過程習(xí)慣上稱為硝基苯洗滌過程,洗滌后需將有機(jī)相和無機(jī)相進(jìn)行分離,無機(jī)相為廢水,經(jīng)處理后排放;有機(jī)相為粗硝基苯,精制后得到產(chǎn)品。
[0003]國內(nèi)外硝基苯洗滌原來有三種系統(tǒng)。第一種是多釜串聯(lián)洗滌。其流程是先水洗,再堿洗,然后再水洗。所用裝置為多臺攪拌反應(yīng)釜串聯(lián)使用,一般為三釜串聯(lián)。此種生產(chǎn)方法設(shè)備臺數(shù)多、投資高、占地面積大、能耗高,操作控制復(fù)雜,洗滌效果不易保證。
[0004]第二種是多噴射器串聯(lián)噴射洗滌,噴射洗滌的脫酸、脫酚效果好,但操作彈性小,無法在較寬產(chǎn)量范圍內(nèi)進(jìn)行操作,另外,噴射洗滌是靠高速流動的水和堿水來抽吸粗硝基苯,故水消耗量大、能耗高,且每級噴射后均需設(shè)置分離器;另外,噴射洗滌容易使水和洗滌物發(fā)生乳化。洗滌物乳化后,需較大的分離器或需采用破乳操作,因而增加了設(shè)備投資和操作費(fèi)用。
[0005]第三種是管道式并流洗滌,在硝化混合液分離器與洗滌廢水分離器之間裝設(shè)粗硝基苯洗滌器,洗滌器為靜態(tài)混合器。與釜式串聯(lián)洗滌相比,管式洗滌器是靜設(shè)備,節(jié)省了能耗,耗水量減少,存在的問題主要是靜態(tài)混合器混合效果不理想,造成粗硝基苯中鈉鹽和酚鹽含量過高。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明的目的是提供一種節(jié)能效果好,洗滌、分離效果好的硝基苯洗滌分離系統(tǒng)。
[0007]本發(fā)明的主要技術(shù)方案:硝基苯洗滌、分離系統(tǒng),采用管道式并流洗滌方式,其特征是在管道式并流洗滌過程中增加聚結(jié)分離器。
[0008]一般地,本發(fā)明系統(tǒng)主要包括硝化分離器、用于中和的洗滌器、用于分離的中和分離器、用于水洗的水洗洗滌器、用于分離的水洗分離器、聚結(jié)分離器及堿液、水、粗硝基苯輸送泵。
[0009]硝化分離器上部出口管線與中和洗滌器入口相連接,中和洗滌器上部入口與堿液輸送泵出口相連接,中和洗滌器出口管線與中和分離器入口相連接,中和分離器下部出口與水洗洗滌器入口相連接,水洗洗滌器上部入口與水輸送泵出口相連接,水洗洗滌器出口與水洗分離器入口相連接,水洗分離器下部經(jīng)粗硝基苯輸送泵出口與聚結(jié)分離器入口相連接。
[0010]運(yùn)行過程為:苯經(jīng)混酸硝化后的硝化液進(jìn)入硝化分離器,硝化分離器為立式重力沉降分離器,內(nèi)部裝有斜板式填料,物料停留時(shí)間10min-30min。硝化分離器上部出有機(jī)相,下部出廢酸(濃縮后回用);從硝化分離器上部出來的有機(jī)相進(jìn)入中和洗滌器,與經(jīng)堿輸送泵從堿液儲罐打入的堿液并流混合,酸堿中和和酚鹽的生成在中和洗滌器中進(jìn)行,物料停留時(shí)間為10min-60min,有機(jī)相和堿液的配比為1:1-10:1。;經(jīng)中和洗滌器的混合液進(jìn)入中和分離器,下部出口出有機(jī)相,上部出口出洗滌廢水;中和分離器下部出口的有機(jī)相進(jìn)入水洗洗滌器,與經(jīng)水輸送泵的水并流混合,對有機(jī)相中的鹽進(jìn)行置換,進(jìn)一步提高洗滌效果,物料停留時(shí)間為10min-60min,有機(jī)相和水的配比為1:1-10:1。;混合液進(jìn)入水洗分離器后,下部出口出有機(jī)相,上部出口出洗滌廢水;下部出口的有機(jī)相進(jìn)入聚結(jié)分離器,上部出廢水,下部出粗硝基苯;廢水進(jìn)入廢水罐。
[0011]上述中和分離器和水洗分離器的停留時(shí)間10min-60min。
[0012]上述硝化分離器、中和分離器及水洗分離器通常為立式重力沉降分離器;中和洗滌器、水洗洗滌器為靜態(tài)混合器。
[0013]上述聚結(jié)分離器可采用纖維濾芯分離器、特殊板組分離器或組合分離器等靜態(tài)設(shè)備,可采用立式或臥式放置。聚結(jié)分離器直徑為50cm-200cm,長度為200cm-300cm,物料流經(jīng)聚結(jié)分離器內(nèi)件,除去固體雜質(zhì),并將極小的水滴聚結(jié)成較大的水珠。絕大部分聚結(jié)后的水珠可以靠自重從有機(jī)相中分離除去,沉降到集水槽中,從而進(jìn)一步分離水分,除去其中的酚鹽和鈉鹽,最終,潔凈,無水的粗硝基苯流出聚結(jié)分離器。
[0014]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:
1、采用靜態(tài)混合器能耗低,無需使用機(jī)械攪拌;
2、采用聚結(jié)分離器進(jìn)一步除去粗硝基苯中的水及酚鹽,提高生產(chǎn)系統(tǒng)的安全性; 3、除輸送泵外,無運(yùn)動裝置,較少出現(xiàn)故障;
4、系統(tǒng)為全封閉系統(tǒng)、不易出現(xiàn)泄漏等現(xiàn)象。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]附圖是本發(fā)明實(shí)施例系統(tǒng)的連接示意圖。
[0016]圖中:1_硝化分離器;2_中和的洗滌器;3_堿液輸送泵;4_堿液儲罐;5_中和分離器;6_水洗洗滌器;7_水輸送泵;8_水儲罐;9_水洗分離器;10_粗硝基苯輸送泵;11_聚結(jié)分離器。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合實(shí)施例和附圖對本發(fā)明加以詳細(xì)描述。
[0018]實(shí)施例的硝基苯洗滌、分離系統(tǒng),如附圖1所示,包括硝化分離器(1),一個(gè)用于中和的洗滌器(2),一個(gè)中和分離器(5),一個(gè)用于水洗的洗滌器(6),一個(gè)水洗分離器(9),一個(gè)聚結(jié)分離器(11), 一個(gè)堿液輸送泵(3), —個(gè)水輸送泵(7),一個(gè)粗硝基苯輸送泵(10)。
[0019]【具體實(shí)施方式】:硝化分離器(I)上部出口管線與中和洗滌器(2)入口相連接,中和洗滌器(2)上部入口與堿液輸送泵(3)出口相連接,中和洗滌器(2)出口管線與中和分離器
(5)入口相連接,中和分離器(5)下部出口與水洗洗滌器(6)入口相連接,水洗洗滌器(6)上部入口與水輸送泵(7)出口相連接,水洗洗滌器(6)出口與水洗分離器(9)入口相連接,水洗分離器(9)下部經(jīng)粗硝基苯輸送泵(10)出口與聚結(jié)分離器(11)入口相連接。聚結(jié)分離器(11)采用纖維濾芯,直徑為50cm-200cm,長度為200cm-300cm。
[0020]實(shí)施例1、進(jìn)中和洗滌器的硝基苯與堿水的體積比為10:1,進(jìn)水洗洗滌器的硝基苯與水的體積比為為2:1。
[0021]經(jīng)實(shí)施例1后,硝基苯進(jìn)入聚結(jié)分離器前后指標(biāo)如下表1所示:
表1實(shí)施例1中硝基苯進(jìn)入聚結(jié)分離器前后指標(biāo)
【權(quán)利要求】
1.一種硝基苯洗滌、分離系統(tǒng),采用管道式并流洗滌方式,其特征是在管道式并流洗滌過程中增加聚結(jié)分離器。
2.如權(quán)利要求1所述系統(tǒng),其特征是包括硝化分離器、用于中和的洗滌器、用于分離的中和分離器、用于水洗的水洗洗滌器、用于分離的水洗分離器、聚結(jié)分離器及堿液、水、粗硝基苯輸送泵。
3.如權(quán)利要求1和2所述系統(tǒng),其特征是硝化分離器上部出口管線與中和洗滌器入口相連接,中和洗滌器上部入口與堿液輸送泵出口相連接,中和洗滌器出口管線與中和分離器入口相連接,中和分離器下部出口與水洗洗滌器入口相連接,水洗洗滌器上部入口與水輸送泵出口相連接,水洗洗滌器出口與水洗分離器入口相連接,水洗分離器下部經(jīng)粗硝基苯輸送泵出口與聚結(jié)分離器入口相連接。
4.如權(quán)利要求1或2所述系統(tǒng),其特征在于硝化分離器為立式重力沉降分離器,內(nèi)部裝有斜板式填料。
5.如權(quán)利要求1或2所述系統(tǒng),其特征在于中和洗滌器為靜態(tài)混合器。
6.如權(quán)利要求1或2所述系統(tǒng),其特征在于中和分離器為立式重力沉降分離器。
7.如權(quán)利要求1或2所述系統(tǒng),其特征在于水洗洗滌器為靜態(tài)混合器。
8.如權(quán)利要求1或2所述系統(tǒng),其特征在于水洗分離器為立式重力沉降分離器。
9.如權(quán)利要求1或2所述系統(tǒng),其特征在于聚結(jié)分離器采用纖維濾芯分離器、特殊板組分離器或組合分離器。
10.如權(quán)利要求1或2所述系統(tǒng),其特征在于聚結(jié)分離器直徑為50cm-200cm,長度為200cm_300cm。
【文檔編號】C07C205/06GK103664629SQ201210330413
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2012年9月10日 優(yōu)先權(quán)日:2012年9月10日
【發(fā)明者】丁紅霞, 李玉杰, 譚彥衍, 季峰崎, 孫盛凱, 金漢強(qiáng) 申請人:中國石油化工股份有限公司, 南化集團(tuán)研究院