分水設(shè)備的制作方法
【專利摘要】一種分離與水形成共沸物的有機溶劑中少量水分的分水設(shè)備，包括蒸餾釜、蒸餾塔、冷凝器、冷卻器以及與該冷卻器的出口連接的產(chǎn)品罐以及中間儲液罐和回流閥，且采出管上設(shè)置有產(chǎn)品采出閥，所述蒸餾塔具有多層層疊設(shè)置的填料，所述產(chǎn)品采出閥的輸入口與所述回流閥的輸入口連接，所述回流閥的輸出口與所述中間儲液罐的進口連接，所述中間儲液罐的出口與所述蒸餾塔上的回流布液管道連接。利用回流管及中間儲液罐，采用全回流間歇蒸餾方法，使水分在蒸餾塔頂?shù)玫匠浞值母患?。在同等條件下，該操作方法使水分在蒸餾塔頂富集的倍數(shù)比其它任何回流比下富集的倍數(shù)都大，蒸餾分離效果最好，能使有機溶劑中的水分≤0.05%。
【專利說明】分水設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實用新型屬于化工設(shè)備，尤其涉及一種分水設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]有機溶劑作為基本的化工產(chǎn)品，在工業(yè)上獲得廣泛的應(yīng)用。但隨著工業(yè)的發(fā)展，尤其是電子工業(yè)和醫(yī)藥合成的迅速發(fā)展，對有機溶劑中的水分含量要求更加嚴格，如:要求水分< 0.05%。通常須用特殊方法才能把水分降低到< 0.05%,如汽化滲透膜法、分子篩吸附法、共沸蒸餾、反應(yīng)蒸餾等、然而這些方法往往投資大、操作復雜，并且往往只適合單一品種大批量的生產(chǎn)。
實用新型內(nèi)容
[0003]基于此，提供一種高效及易于操作的間歇蒸餾分水設(shè)備，有效的分離與水形成共沸物的有機溶劑中少量的水分，使有機溶劑中的水分< 0.05%。
[0004]一種分離與水形成共沸物的有機溶劑中少量水分的分水設(shè)備，包括蒸餾釜、蒸餾塔、冷凝器、冷卻器以及與該冷卻器的出口連接的產(chǎn)品罐，所述蒸餾塔設(shè)于所述蒸餾釜和所述冷凝器之間，所述蒸餾塔的冷凝液收集盤出口通過采出管連接至冷卻器的進口，還包括中間儲液罐和回流閥，且所述采出管上設(shè)置有產(chǎn)品采出閥，所述蒸餾塔具有多層層疊設(shè)置的填料，所述產(chǎn)品采出閥的輸入口與所述回流閥的輸入口連接，所述回流閥的輸出口與所述中間儲液罐的進口連接，所述中間儲液罐的出口與所述蒸餾塔上的回流布液管道連接。
[0005]進一步地，所述中間儲液罐的體積與所述蒸餾釜的體積比為1:50?1:100。
[0006]進一步地，所述冷凝器的頂部出口和所述冷卻器的進口之間通過一平衡管道連接。
[0007]進一步地，還包括第一流量計，所述第一流量計管道連接于所述產(chǎn)品采出閥的輸入口和所述冷卻器的進口之間。
[0008]進一步地，還包括第二流量計，所述第二流量計管道連接于所述回流閥的輸出口與所述中間儲液罐之間。
[0009]上述分水設(shè)備利用回流管及中間儲液罐，采用全回流間歇蒸餾方法，使水分在蒸餾塔頂?shù)玫匠浞值母患Ｔ谕葪l件下，該操作方法使水分在蒸餾塔頂富集的倍數(shù)比其它任何回流比下富集的倍數(shù)都大，蒸餾分離效果最好，因為是全回流操作方法，就無須控制回流比，使操作變得極其簡單方便，尤其適于回流比變化大的蒸餾過程，使有機溶劑中的水分更容易< 0.05%。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]圖1是分水設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】[0011]為了使本實用新型要解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應(yīng)當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。
[0012]間歇蒸餾是把一批物料一次性地加入蒸餾釜內(nèi)，物料通過反復多次地進行部分汽化及部分冷凝，將物料進行分離提純的一種蒸餾技術(shù)。由于其在同一套設(shè)備中適應(yīng)不同物料及分離要求，具有靈活性強、投資小等優(yōu)點，在小規(guī)模的精細化工及廢有機溶劑回收利用行業(yè)中獲得廣泛使用。目前間歇蒸餾主要有兩種操作方法:一種是恒餾出物組成的操作方法，它通過不斷增加回流比來維持餾出物的組成，來獲得產(chǎn)品；第二種是恒回流比的操作方法，它通過恒定回流比來獲得產(chǎn)品。它具有操作靈活方便、結(jié)構(gòu)簡單、投資小，在小批產(chǎn)量、品種多的工廠獲得廣泛的應(yīng)用。
[0013]如圖1所示，一種采用全回流間歇蒸餾分水設(shè)備，其包括蒸餾釜1、蒸餾塔2、冷凝器3、冷卻器4以及與該冷卻器4的出口連接的產(chǎn)品罐5。蒸餾塔2設(shè)于蒸餾釜I和冷凝器3之間，即在蒸餾釜I上配置適當高度蒸餾塔2 (即若干個理論塔板)，蒸餾塔2具有多層層疊設(shè)置的填料。另外，冷凝器3具有與蒸餾塔之間有一冷凝液收集盤31，該冷凝液收集盤31還通過采出管連接至冷卻器4的進口。
[0014]特別地，間歇蒸餾分水設(shè)備還包括設(shè)置在回流管7上的中間儲液罐8和回流閥9，且采出管上設(shè)置有產(chǎn)品采出閥10，采出管包括產(chǎn)品采出閥10與冷凝液收集盤31之間的總采出管6和產(chǎn)品采出閥10與冷卻器4的進口之間的產(chǎn)品采出管14。回流管7連接于產(chǎn)品采出閥10的輸入口和蒸餾塔2之間，回流管7與蒸餾塔2的接口低于采出管6與蒸餾塔2的接口 ；產(chǎn)品采出閥10的輸入口與回流閥9的輸入口連接，回流閥9的輸出口與中間儲液罐8的進口連接，中間儲液罐8的出口與蒸餾塔2上的回流布液管道連接。
[0015]利用回流管7及中間儲液罐8，采用全回流間歇蒸餾方法，使水分在蒸餾塔2頂上得到充分的富集。在同等條件下，該操作方法使水分在蒸餾塔頂富集的倍數(shù)比其它任何回流比下富集的倍數(shù)都大，蒸餾分離效果最好，因為是全回流操作方法，就無須控制回流比，使操作變得極其簡單方便，尤其適于回流比變化大的蒸餾過程。當待分離的含水有機溶劑的氣液平衡數(shù)據(jù)等物理化學數(shù)據(jù)不全或未知，難于確定適當?shù)幕亓鞅葧r，采用該實用新型分離其中的微量水分優(yōu)勢突出
[0016]優(yōu)選地，中間儲液罐8的體積與蒸餾釜I的體積比為1:50?1:100。
[0017]在進一步的實施例中，冷凝器3的頂部出口 32和冷卻器4的進口之間通過平衡管道11連接，該平衡管道11使得分水設(shè)備的分水操作更穩(wěn)定。
[0018]間歇蒸餾分水設(shè)備還包括第一流量計13，第一流量計13管道連接于產(chǎn)品采出閥10的輸出口和冷卻器4的進口之間。
[0019]間歇蒸餾分水設(shè)備還包括第二流量計12，第二流量計12管道連接于回流閥9的輸出口與中間儲液罐8之間。
[0020]用上述分水設(shè)備分離有機溶劑中的微量水分由以下各步驟組成:
[0021](I)、將待分離的有機溶劑加入蒸餾釜1，加熱升溫蒸餾，關(guān)閉產(chǎn)品采出閥10，打開回流液管道的回流閥9，進行無產(chǎn)品采出的全回流操作，使蒸餾塔2的汽液接近達到平衡。蒸餾釜I內(nèi)的水分經(jīng)過全回流間歇蒸餾，在塔頂?shù)玫匠浞值母患?br> [0022](2)、經(jīng)過一定的時間(通常15?20分鐘)的全回流操作后，中間儲液罐8的餾分的濃度達到接近平衡后，把回流管7和采出管6及中間儲液罐8的液相餾分全部放出，收集于包裝容器，稱作“前餾分”；
[0023](3)、根據(jù)有機溶劑產(chǎn)品中水分含量要求，具體確定“無采出全回流間歇蒸懼——放出中間儲液罐8的存液”的次數(shù)；
[0024](4)、當經(jīng)過若干次“無采出全回流間歇蒸懼一放出中間儲液罐8的存液”后，蒸餾釜I釜內(nèi)有機溶劑的水分含量達到要求后，關(guān)閉回流閥9，把蒸餾釜I釜內(nèi)的有機溶劑連續(xù)蒸出，即獲得水分符合要求的有機溶劑產(chǎn)品；
[0025](5)、“前餾分”的處理:依據(jù)有機溶劑的不同物理化學性質(zhì)，采用不同的方法進行初步脫水，經(jīng)初步脫水處理后作為原料，按以上(I)——(4)的步驟進行操作，即可獲得水分符合要求的有機溶劑產(chǎn)品。
[0026]以下是使用上述分水設(shè)備進行有機溶劑分水的具體實施案例:
[0027]案例一:
[0028]含水10%的乙腈溶劑，加入無水氯化鈣作為鹽析分離劑，進行初步分離脫水后，乙腈溶劑中的水分降到1.4%，將經(jīng)初步脫水后的乙腈溶劑加入到4000L蒸餾釜I內(nèi)，選用塔徑為500mm的間歇蒸餾塔2，采用全回流間歇蒸餾方法分離乙腈中的水分，獲得了水分含量為(0.02%的乙腈有機溶劑產(chǎn)品。
[0029]案例二:
[0030]將含水大約2%的丙二醇甲醚醋酸酯廢液加入到4000L蒸餾釜I內(nèi)，用塔徑為500mm的間歇蒸餾塔2，按操作進行間歇蒸餾分離丙二醇甲醚醋酸酯中的水分，獲得了水分含量< 0.05%的丙二醇甲醚醋酸酯有機溶劑產(chǎn)品。
[0031]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種分水設(shè)備，包括蒸餾釜、蒸餾塔、冷凝器、冷卻器以及與該冷卻器的出口連接的產(chǎn)品罐，所述蒸餾塔設(shè)于所述蒸餾釜和所述冷凝器之間，所述蒸餾塔的冷凝液收集盤出口通過采出管連接至冷卻器的進口，其特征在于，還包括中間儲液罐和回流閥，且所述采出管上設(shè)置有產(chǎn)品采出閥，所述蒸餾塔具有多層層疊設(shè)置的填料，所述產(chǎn)品采出閥的輸入口與所述回流閥的輸入口連接，所述回流閥的輸出口與所述中間儲液罐的進口連接，所述中間儲液罐的出口與所述蒸餾塔上的回流布液管道連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分水設(shè)備，其特征在于，所述中間儲液罐的體積與所述蒸餾釜的體積比為1:50?I =IOO0
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分水設(shè)備，其特征在于，所述冷凝器的頂部出口和所述冷卻器的進口之間通過一平衡管道連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項所述的分水設(shè)備，其特征在于，還包括第一流量計，所述第一流量計管道連接于所述產(chǎn)品采出閥的輸出口和所述冷卻器的進口之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項所述的分水設(shè)備，其特征在于，還包括第二流量計，所述第二流量計管道連接于所述回流閥的輸出口與所述中間儲液罐之間。
【文檔編號】C07C255/03GK203736885SQ201420091743
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2014年2月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月28日
【發(fā)明者】葉祥開 申請人:深圳市綠綠達環(huán)保有限公司