專利名稱：一種免沖洗循環(huán)制造無水乙醇的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及無水乙醇制造領(lǐng)域，具體涉及一種免沖洗循環(huán)制造無水乙醇的裝置。
背景技術(shù)：
無水乙醇是重要的有機(jī)溶劑，廣泛用于醫(yī)藥、涂料、衛(wèi)生用品、化妝品、油脂等各個(gè)方面。同時(shí)，無水乙醇還是重要的基本化工原料，用于制造乙醛、乙二烯、乙胺、乙酸乙酯、乙酸、氯乙烷等化學(xué)物質(zhì)，并衍生出醫(yī)藥、染料、涂料、香料、合成橡膠、洗滌劑、農(nóng)藥等產(chǎn)品的許多中間體，其制品多達(dá)300種以上?，F(xiàn)在運(yùn)用最為廣泛，效率最高的無水乙醇制造裝置為分子篩脫水裝置?，F(xiàn)有的分子篩脫水裝置采用內(nèi)含分子篩的乙醇脫水塔對(duì)乙醇溶液進(jìn)行脫水。由于分子篩在吸水量飽和后無法再進(jìn)行吸附，現(xiàn)有的分子篩脫水裝置還包括抽真空裝置和沖洗裝置。沖洗裝置用于將無水乙醇蒸汽送入乙醇脫水塔中，使分子篩再生，而抽真空裝置用于抽出乙醇脫水塔內(nèi)殘留的低濃度酒精蒸汽，抽真空裝置保證其內(nèi)部真空度為-O. 08^-0. 09Mpao傳統(tǒng)的分子篩脫水裝置直接將低濃度酒精排出。現(xiàn)有的分子篩脫水裝置的缺點(diǎn)在于沖洗裝置將無水乙醇蒸汽送入乙醇脫水塔中，使分子篩再生，浪費(fèi)了大量的無水乙醇產(chǎn)品，降低了無水乙醇產(chǎn)品的收率；直接排出低濃度酒精，造成資源浪費(fèi)，同時(shí)也降低了無水乙醇產(chǎn)品的收率。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的即在于克服現(xiàn)有的用于制造無水乙醇的分子篩脫水裝置收率低下，浪費(fèi)資源的不足，提供一種免沖洗循環(huán)制造無水乙醇的裝置。本實(shí)用新型的目的通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)一種免沖洗循環(huán)制造無水乙醇的裝置，包括由至少兩個(gè)乙醇脫水塔并聯(lián)組成的乙醇脫水塔組、真空系統(tǒng)、真空緩沖罐和精餾塔，乙醇脫水塔組的上端與精餾塔的出口連接，真空緩沖罐旁接于乙醇脫水塔組的上端支路上，真空系統(tǒng)與真空緩沖罐連接，真空緩沖罐與精餾塔連接。真空系統(tǒng)用于抽取乙醇脫水塔中的低濃度乙醇蒸汽，保持乙醇脫水塔內(nèi)部真空度為-O. 09Γ-0. 094Mpa，使分子篩再生，真空緩沖罐用于儲(chǔ)存低濃度乙醇蒸汽，并將低濃度乙醇蒸汽送入精餾塔內(nèi)精餾，得到可直接用于乙醇脫水的濃度較高的乙醇水蒸汽，乙醇水蒸汽進(jìn)入乙醇脫水塔內(nèi)進(jìn)行脫水，實(shí)現(xiàn)循環(huán)制造無水乙醇。優(yōu)選的，還包括換熱器B，換熱器B與所述乙醇脫水塔組的下端連接。換熱器B用于冷卻乙醇脫水塔內(nèi)得到的無水乙醇蒸汽，得到產(chǎn)品無水乙醇。優(yōu)選的，還包括淡酒儲(chǔ)罐，淡酒儲(chǔ)罐設(shè)置于所述真空緩沖罐與所述精餾塔之間。淡酒儲(chǔ)罐用于儲(chǔ)存冷卻的低濃度乙醇蒸汽。優(yōu)選的，還包括換熱器C，換熱器C設(shè)置于所述的真空緩沖罐與所述乙醇脫水塔組的上端支路之間。 換熱器C用于冷卻從乙醇脫水塔內(nèi)抽出的低濃度乙醇蒸汽。[0011]優(yōu)選的，還包括換熱器A，換熱器A設(shè)置于所述乙醇脫水塔組的上端與精餾塔之間。換熱器A用于將乙醇水蒸汽加熱成乙醇水過熱蒸汽，乙醇水過熱蒸汽進(jìn)入乙醇脫水塔內(nèi)脫水。優(yōu)選的，還包括換熱器B和換熱器C，換熱器B與所述乙醇脫水塔組的下端連接，換熱器C設(shè)置于所述的真空緩沖罐與所述乙醇脫水塔組的上端支路之間，所述淡酒儲(chǔ)罐通過換熱器B與所述精餾塔連接。低濃度乙醇蒸汽經(jīng)過換熱器C冷卻成低濃度乙醇溶液，低濃度乙醇溶液在換熱器B中與無水乙醇蒸汽換熱，升溫后進(jìn)入精餾塔。真空系統(tǒng)是由真空泵、PLC程序控制系統(tǒng)、儲(chǔ)氣罐、真空管道、真空閥門、境外過濾總成等組成的系統(tǒng)，用于對(duì)容器內(nèi)部抽真空。所有零部件之間通過管道連接，管道由牌號(hào)為20#或304的耐熱鋼制成。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和有益效果在于I.取消了沖洗裝置，在-O. 091'0. 094Mpa真空度的條件下，采用抽真空的方式對(duì)乙醇脫水塔內(nèi)的分子篩進(jìn)行再生，大大提高了無水乙醇的收率，降低了成本；2.設(shè)置有精餾塔，精餾塔、乙醇脫水塔組、真空緩沖罐組成循環(huán)系統(tǒng)，使低濃度乙醇蒸汽能夠得到循環(huán)利用，杜絕了資源浪費(fèi)，提高了無水乙醇的收率，降低了成本。

為了更清楚地說明本實(shí)用新型的實(shí)施例，下面將對(duì)描述本實(shí)用新型實(shí)施例中所需要用到的附圖作作簡(jiǎn)單的說明。顯而易見的，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型中記載的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的情況下，還可以根據(jù)下面的附圖，得到其它附圖。圖I為本實(shí)用新型實(shí)施例I的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例3的結(jié)構(gòu)示意圖；其中，附圖標(biāo)記對(duì)應(yīng)的零部件名稱如下I-乙醇脫水塔A，2-乙醇脫水塔B，3-真空緩沖罐，4-淡酒儲(chǔ)罐，5-真空系統(tǒng)，61-換熱器A，62-換熱器B，63-換熱器C，71-閥門A，72_閥門B，73-閥門C，74-閥門D，75-閥門E，76-閥門F，8-精餾塔，9-增壓泵。
具體實(shí)施方式
為了使本領(lǐng)域的技術(shù)人員更好地理解本實(shí)用新型，下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整的描述。顯而易見的，下面所述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型實(shí)施例中的一部分，而不是全部?；诒緦?shí)用新型記載的實(shí)施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的情況下得到的其它所有實(shí)施例，均在本實(shí)用新型保護(hù)的范圍內(nèi)。實(shí)施例I :如圖I所示，一種免沖洗循環(huán)制造無水乙醇的裝置，包括由乙醇脫水塔Al和乙醇脫水塔B2并聯(lián)組成的乙醇脫水塔組、真空系統(tǒng)5、真空緩沖罐3和精餾塔8，乙醇脫水塔組的上端與精餾塔8的出口連接，真空緩沖罐3旁接于乙醇脫水塔組的上端支路上，真空系統(tǒng)5與真空緩沖罐3連接，真空緩沖罐3通過增壓泵9與精餾塔8連接。換熱器B62與所述乙醇脫水塔組的下端連接。換熱器A61設(shè)置于所述乙醇脫水塔組的上端與精餾塔8之間。乙醇脫水塔組的下端支路上設(shè)置有閥門E75和閥門F76，閥門E75與乙醇脫水塔Al連接，閥門F76與乙醇脫水塔B2連接。乙醇脫水塔組的上端支路上設(shè)置有閥門A71和閥門C73，閥門A71與乙醇脫水塔Al連接，閥門C73和乙醇脫水塔B2連接。真空緩沖罐3旁接于閥門A71與乙醇脫水塔Al、閥門C73和乙醇脫水塔B2之間。連接乙醇脫水塔組兩個(gè)支路與真空緩沖罐3的管道上分別設(shè)置有閥門B72和閥門D74。本實(shí)施例的工作過程如下A.將乙醇水蒸汽通過換熱器A61加熱形成乙醇水過熱蒸汽。B.打開閥門A71和E75，將乙醇水過熱蒸汽送入乙醇脫水塔Al內(nèi)進(jìn)行吸附脫水，乙醇水過熱蒸汽從乙醇脫水塔Al的頂部進(jìn)入，穿過吸附床層后，水分被分子篩吸收，得到無水乙醇蒸汽，無水乙醇蒸汽從閥門E75放出，經(jīng)過換熱器B62換熱至常溫液態(tài)后儲(chǔ)存，即得到無水乙醇產(chǎn)品。當(dāng)乙醇脫水塔Al中的水濃度接近飽和前，停止向乙醇脫水塔A中送入乙醇水過熱蒸汽。C.關(guān)閉閥門A71和E74，打開閥門B72，使乙醇脫水塔Al中的低濃度乙醇溶液蒸汽逆向流出，釋放分子篩吸附的水分。低濃度乙醇溶液蒸汽儲(chǔ)存于真空緩沖罐3中。D.采用真空系統(tǒng)5對(duì)乙醇脫水塔Al抽真空，使乙醇脫水塔Al內(nèi)的真空度保持為-O. 09IMPa^-O. 094Mpa，完成分子篩的再生，在抽真空時(shí)，抽取的低濃度乙醇溶液蒸汽儲(chǔ)存于真空緩沖罐3中。E.打開增壓泵9，將步驟C和步驟D中儲(chǔ)存的低濃度乙醇溶液蒸汽送入精餾塔8精餾，得到高濃度乙醇水蒸汽；高濃度乙醇水蒸汽在換熱器A61中與無水乙醇產(chǎn)品蒸汽換熱后，形成高濃度無水乙醇過熱蒸汽后送入再次送入乙醇脫水塔中進(jìn)行吸附脫水。在本實(shí)施例中，乙醇脫水塔Al和乙醇脫水塔B2分別進(jìn)行吸附和再生，當(dāng)乙醇脫水塔Al在進(jìn)行吸附時(shí)，乙醇脫水塔B2在進(jìn)行再生；當(dāng)乙醇脫水塔B2在進(jìn)行吸附時(shí)，乙醇脫水塔Al在進(jìn)行再生，保證裝置的連續(xù)性。乙醇脫水塔B2進(jìn)行吸附和再生的過程與乙醇脫水塔Al相同，乙醇脫水塔B2通過閥門C73、閥門D74和閥門F76控制乙醇脫水塔B2與其它設(shè)備的通斷。在本實(shí)施例中，將低濃度乙醇溶液直接送入精餾塔8中，能夠提高整個(gè)裝置的循環(huán)速度。實(shí)施例2 如圖2所示，一種免沖洗循環(huán)制造無水乙醇的裝置，包括由乙醇脫水塔Al和乙醇脫水塔B2并聯(lián)組成的乙醇脫水塔組、真空系統(tǒng)5、真空緩沖罐3和精餾塔8，乙醇脫水塔組的上端與精餾塔8的出口連接，換熱器C63旁接于乙醇脫水塔組的上端支路上，真空緩沖罐3與換熱器C63連接，真空系統(tǒng)5與真空緩沖罐3連接，真空緩沖罐3與淡酒儲(chǔ)罐4連接，淡酒儲(chǔ)罐4通過增壓泵9與精餾塔8連接。換熱器B62與所述乙醇脫水塔組的下端連接。換熱器A61設(shè)置于所述乙醇脫水塔組的上端與精餾塔8之間。
乙醇脫水塔組的下端支路上設(shè)置有閥門E75和閥門F76，閥門E75與乙醇脫水塔Al連接，閥門F76與乙醇脫水塔B2連接。乙醇脫水塔組的上端支路上設(shè)置有閥門A71和閥門C73，閥門A71與乙醇脫水塔Al連接，閥門C73和乙醇脫水塔B2連接。換熱器C63旁接于閥門A71與乙醇脫水塔Al、閥門C73和乙醇脫水塔B2之間。連接乙醇脫水塔組兩個(gè)支路與換熱器C63的管道上分別設(shè)置有閥門B72和閥門D74。本實(shí)施例的工作過程如下A.將乙醇水蒸汽通過換熱器A61加熱形成乙醇水過熱蒸汽。B.打開閥門A71和E75，將乙醇水過熱蒸汽送入乙醇脫水塔Al內(nèi)進(jìn)行吸附脫水，乙醇水過熱蒸汽從乙醇脫水塔Al的頂部進(jìn)入，穿過吸附床層后，水分被分子篩吸收，得到無水乙醇蒸汽，無水乙醇蒸汽從閥門E75放出，經(jīng)過換熱器B62換熱至常溫液態(tài)后儲(chǔ)存，即得到無水乙醇產(chǎn)品。當(dāng)乙醇脫水塔Al中的水濃度接近飽和前，停止向乙醇脫水塔A中送入乙醇水過熱蒸汽。C.關(guān)閉閥門A71和E74，打開閥門B72，使乙醇脫水塔Al中的低濃度乙醇溶液蒸汽逆向流出，釋放分子篩吸附的水分。低濃度乙醇溶液蒸汽在換熱器C63中換熱形成低濃度乙醇溶液后經(jīng)過真空緩沖罐3儲(chǔ)存于淡酒儲(chǔ)罐4中。D.采用真空系統(tǒng)5對(duì)乙醇脫水塔Al抽真空，使乙醇脫水塔Al內(nèi)的真空度保持為-O. 09IMPa^-O. 094Mpa，完成分子篩的再生，在抽真空時(shí)，在抽真空時(shí)，抽取的低濃度乙醇溶液蒸汽在換熱器C63中換熱形成低濃度乙醇溶液后經(jīng)過真空緩沖罐3儲(chǔ)存于淡酒儲(chǔ)罐4中。E.打開增壓泵9，將步驟C和步驟D中儲(chǔ)存的低濃度乙醇溶液蒸汽送入精餾塔8精餾，得到高濃度乙醇水蒸汽；高濃度乙醇水蒸汽在換熱器A61中與無水乙醇產(chǎn)品蒸汽換熱后，形成高濃度無水乙醇過熱蒸汽后送入再次送入乙醇脫水塔中進(jìn)行吸附脫水。在本實(shí)施例中，乙醇脫水塔Al和乙醇脫水塔B2分別進(jìn)行吸附和再生，當(dāng)乙醇脫水塔Al在進(jìn)行吸附時(shí)，乙醇脫水塔B2在進(jìn)行再生；當(dāng)乙醇脫水塔B2在進(jìn)行吸附時(shí)，乙醇脫水塔Al在進(jìn)行再生，保證裝置 的連續(xù)性。乙醇脫水塔B2進(jìn)行吸附和再生的過程與乙醇脫水塔Al相同，乙醇脫水塔B2通過閥門C73、閥門D74和閥門F76控制乙醇脫水塔B2與其它設(shè)備的通斷。本實(shí)施例中，將低濃度乙醇溶液蒸汽冷卻形成低濃度乙醇溶液后集中儲(chǔ)存，然后再統(tǒng)一送入精餾塔8中，能使精餾塔8工作時(shí)達(dá)到最大負(fù)載，提高工作效率。實(shí)施例3 如圖3所示，一種免沖洗循環(huán)制造無水乙醇的裝置，包括由乙醇脫水塔Al和乙醇脫水塔B2并聯(lián)組成的乙醇脫水塔組、真空系統(tǒng)5、真空緩沖罐3和精餾塔8，乙醇脫水塔組的上端與精餾塔8的出口連接，換熱器C63旁接于乙醇脫水塔組的上端支路上，真空緩沖罐3與換熱器C63連接，真空系統(tǒng)5與真空緩沖罐3連接，真空緩沖罐3與淡酒儲(chǔ)罐4連接。換熱器B62與所述乙醇脫水塔組的下端連接。換熱器A61設(shè)置于所述乙醇脫水塔組的上端與精餾塔8之間。淡酒儲(chǔ)罐4與增壓泵9連接，增壓泵9通過換熱器B62與精餾塔8連接。乙醇脫水塔組的下端支路上設(shè)置有閥門E75和閥門F76，閥門E75與乙醇脫水塔Al連接，閥門F76與乙醇脫水塔B2連接。乙醇脫水塔組的上端支路上設(shè)置有閥門A71和閥門C73，閥門A71與乙醇脫水塔Al連接，閥門C73和乙醇脫水塔B2連接。換熱器C63旁接于閥門A71與乙醇脫水塔Al、閥門C73和乙醇脫水塔B2之間。連接乙醇脫水塔組兩個(gè)支路與換熱器C63的管道上分別設(shè)置有閥門B72和閥門D74。本實(shí)施例的工作過程如下[0053]A.將乙醇水蒸汽通過換熱器A61加熱形成乙醇水過熱蒸汽。B.打開閥門A71和E75，將乙醇水過熱蒸汽送入乙醇脫水塔Al內(nèi)進(jìn)行吸附脫水，乙醇水過熱蒸汽從乙醇脫水塔Al的頂部進(jìn)入，穿過吸附床層后，水分被分子篩吸收，得到無水乙醇蒸汽，無水乙醇蒸汽從閥門E75放出，經(jīng)過換熱器B62換熱至常溫液態(tài)后儲(chǔ)存，即得到無水乙醇產(chǎn)品。當(dāng)乙醇脫水塔Al中的水濃度接近飽和前，停止向乙醇脫水塔A中送入乙醇水過熱蒸汽。C.關(guān)閉閥門A71和E74，打開閥門B72，使乙醇脫水塔Al中的低濃度乙醇溶液蒸汽逆向流出，釋放分子篩吸附的水分。低濃度乙醇溶液蒸汽在換熱器C63中換熱形成低濃度乙醇溶液后經(jīng)過真空緩沖罐3儲(chǔ)存于淡酒儲(chǔ)罐4中。D.采用真空系統(tǒng)5對(duì)乙醇脫水塔Al抽真空，使乙醇脫水塔Al內(nèi)的真空度保持為-O. 09IMPa^-O. 094Mpa，完成分子篩的再生，在抽真空時(shí)，在抽真空時(shí)，抽取的低濃度乙醇溶液蒸汽在換熱器C63中換熱形成低濃度乙醇溶液后經(jīng)過真空緩沖罐3儲(chǔ)存于淡酒儲(chǔ)罐4中。
·[0057]E.打開增壓泵9，將步驟C和步驟D中儲(chǔ)存的低濃度乙醇溶液蒸汽送入精餾塔8精餾，得到高濃度乙醇水蒸汽；高濃度乙醇水蒸汽在換熱器A61中與無水乙醇產(chǎn)品蒸汽換熱后，形成高濃度無水乙醇過熱蒸汽后送入再次送入乙醇脫水塔中進(jìn)行吸附脫水。低濃度乙醇溶液先經(jīng)過換熱器B62再進(jìn)入精餾塔8，在換熱器B62中，低濃度乙醇溶液與無水乙醇蒸汽進(jìn)行換熱，使無水乙醇蒸汽冷卻至常溫，得到無水乙醇產(chǎn)品。在本實(shí)施例中，乙醇脫水塔Al和乙醇脫水塔B2分別進(jìn)行吸附和再生，當(dāng)乙醇脫水塔Al在進(jìn)行吸附時(shí)，乙醇脫水塔B2在進(jìn)行再生；當(dāng)乙醇脫水塔B2在進(jìn)行吸附時(shí)，乙醇脫水塔Al在進(jìn)行再生，保證裝置的連續(xù)性。乙醇脫水塔B2進(jìn)行吸附和再生的過程與乙醇脫水塔Al相同，乙醇脫水塔B2通過閥門C73、閥門D74和閥門F76控制乙醇脫水塔B2與其它設(shè)備的通斷。本實(shí)施例中，將低濃度乙醇溶液與無水乙醇蒸汽進(jìn)行換熱，得到無水乙醇產(chǎn)品，節(jié)約了能源。需要說明的是，乙醇脫水塔的數(shù)量可以根據(jù)實(shí)際需要設(shè)定為兩個(gè)或兩個(gè)以上。上述實(shí)施例中，所有零部件之間通過管道連接，管道由牌號(hào)為20#或304的耐熱鋼制成，使其能夠適應(yīng)高溫工作環(huán)境。如上所述，便可較好的實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型。
權(quán)利要求1.一種免沖洗循環(huán)制造無水乙醇的裝置，其特征在于包括由至少兩個(gè)乙醇脫水塔并聯(lián)組成的乙醇脫水塔組、真空系統(tǒng)、真空緩沖罐和精餾塔，乙醇脫水塔組的上端與精餾塔的出口連接，真空緩沖罐旁接于乙醇脫水塔組的上端支路上，真空系統(tǒng)與真空緩沖罐連接，真空緩沖罐與精餾塔連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種免沖洗循環(huán)制造無水乙醇的裝置，其特征在于還包括換熱器B，換熱器B與所述乙醇脫水塔組的下端連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種免沖洗循環(huán)制造無水乙醇的裝置，其特征在于還包括淡酒儲(chǔ)罐，淡酒儲(chǔ)罐設(shè)置于所述真空緩沖罐與所述精餾塔之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種免沖洗循環(huán)制造無水乙醇的裝置，其特征在于還包括換熱器C，換熱器C設(shè)置于所述真空緩沖罐與所述乙醇脫水塔組的上端支路之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種免沖洗循環(huán)制造無水乙醇的裝置，其特征在于還包括換熱器A，換熱器A設(shè)置于所述乙醇脫水塔組的上端與精餾塔之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種免沖洗循環(huán)制造無水乙醇的裝置，其特征在于還包括換熱器B和換熱器C，換熱器B與所述乙醇脫水塔組的下端連接，換熱器C設(shè)置于所述真空緩沖罐與所述乙醇脫水塔組的上端支路之間，所述淡酒儲(chǔ)罐通過換熱器B與所述精餾塔連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種免沖洗循環(huán)制造無水乙醇的裝置，其特征在于所述的淡酒儲(chǔ)罐與換熱器B之間設(shè)置有增壓泵。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種免沖洗循環(huán)制造無水乙醇的裝置，包括由至少兩個(gè)乙醇脫水塔并聯(lián)組成的乙醇脫水塔組、真空系統(tǒng)、真空緩沖罐和精餾塔，乙醇脫水塔組的上端與精餾塔的出口連接，真空緩沖罐旁接于乙醇脫水塔組的上端支路上，真空系統(tǒng)與真空緩沖罐連接，真空緩沖罐與精餾塔連接。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于，提高了無水乙醇的收率，避免了資源浪費(fèi)的情況發(fā)生。
文檔編號(hào)C07C29/76GK202989019SQ201320002470
公開日2013年6月12日 申請(qǐng)日期2013年1月5日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月5日
發(fā)明者鐘婭玲, 曾啟明, 鐘雨明, 王力, 陳天洪, 高利梅 申請(qǐng)人:四川亞連科技有限責(zé)任公司