一種用于連續(xù)生產(chǎn)電池級(jí)碳酸二甲酯的精制提純裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種化學(xué)提純工藝設(shè)備及方法，特別涉及一種用于連續(xù)生產(chǎn)電池級(jí)碳酸二甲酯的精制提純裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]電池級(jí)碳酸二甲酯是重要的化工原料，作為鋰離子電池電解液的主要成分，隨著電子產(chǎn)品、新能源汽車行業(yè)的發(fā)展，電解液的需求量日益增加、對(duì)電池級(jí)碳酸二甲酯產(chǎn)品質(zhì)量的要求也越來越高。工業(yè)級(jí)碳酸二甲酯中的主要雜質(zhì)是水、甲醇、乙醇、碳酸甲乙酯、重組分雜質(zhì)等。醇類和水影響鋰離子電池的使用壽命，重組分雜質(zhì)影響電解液變色，因此必須提高碳酸二甲酯的純度指標(biāo)，降低各種雜質(zhì)含量。電池級(jí)碳酸二甲酯的提純方法有冷凍結(jié)晶法、吸附法、間歇精餾法等，但都存在收率低、能耗高、產(chǎn)生固廢等缺點(diǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型的目的就是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷，提供一種用于連續(xù)生產(chǎn)電池級(jí)碳酸二甲酯的精制提純裝置，通過提供了一種可以工業(yè)化的連續(xù)精餾工藝流程，通過控制塔操作參數(shù)，得到高純度的電池級(jí)碳酸二甲酯產(chǎn)品。
[0004]其技術(shù)方案是:包括脫輕塔、塔頂冷凝器、第一回流罐、精餾塔、第二塔釜栗、精餾塔冷凝器、側(cè)線冷凝器、第二回流罐、第一再沸器、第二再沸器、第一回流栗、塔釜栗、側(cè)采栗、第二回流栗，脫輕塔的頂部連接塔頂冷凝器，塔頂冷凝器通過第一回流罐和第一回流栗連接脫輕塔，塔頂冷凝器連接脫輕出口，脫輕塔的底部連接第一再沸器，第一再沸器通過塔釜栗將脫輕后的原料輸送到精餾塔，精餾塔通過精餾塔冷凝器連接第二回流罐，第二回流罐通過第二回流栗連接精餾塔，分離式塔釜的底部通過第二再沸器連接第二塔釜栗，分離式塔釜的中間通過側(cè)采栗連接側(cè)線冷凝器。
[0005]上述的脫輕塔為填料塔，脫輕塔內(nèi)的塔板數(shù)為50塊。
[0006]上述的精餾塔為填料塔，精餾塔內(nèi)的塔板數(shù)為60塊。
[0007]本實(shí)用新型的有益效果是:解決了傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝產(chǎn)品純度低、收率低、能耗高和產(chǎn)生固廢污染物的問題，經(jīng)過脫輕塔脫除輕組分再經(jīng)精制塔提純精制后，碳酸二甲酯產(chǎn)品純度提高到99.99%以上，水含量下降到30ppm以下，總醇含量下降到20ppm以下，提純精制后，電池級(jí)碳酸二甲酯產(chǎn)品銷售價(jià)格提高，大大提高了裝置的經(jīng)濟(jì)效益，同時(shí)，采用連續(xù)化生產(chǎn)工藝，解決了操作繁瑣、能耗高的缺陷。
【附圖說明】
[0008]附圖1是本實(shí)用新型的工藝流程圖；
[0009]脫輕塔1、塔頂冷凝器2、第一回流罐3、精餾塔4、第二塔釜栗5、精餾塔冷凝器6、側(cè)線冷凝器7、第二回流罐8、第一再沸器9、第二再沸器10、第一回流栗11、塔釜栗12、側(cè)采栗13、第二回流栗14。
【具體實(shí)施方式】
[0010]結(jié)合附圖1，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述:
[0011]本實(shí)用新型提到的一種用于連續(xù)生產(chǎn)電池級(jí)碳酸二甲酯的精制提純裝置，包括脫輕塔1、塔頂冷凝器2、第一回流罐3、精餾塔4、第二塔釜栗5、精餾塔冷凝器6、側(cè)線冷凝器7、第二回流罐8、第一再沸器9、第二再沸器10、第一回流栗11、塔釜栗12、側(cè)采栗13、第二回流栗14，脫輕塔I的頂部連接塔頂冷凝器2，塔頂冷凝器2通過第一回流罐3和第一回流栗11連接脫輕塔I，塔頂冷凝器2連接脫輕出口，脫輕塔I的底部連接第一再沸器9，第一再沸器9通過塔釜栗12將脫輕后的原料輸送到精餾塔4，精餾塔4通過精餾塔冷凝器6連接第二回流罐8，第二回流罐8通過第二回流栗14連接精餾塔4，分離式塔釜5的底部通過第二再沸器10連接第二塔釜栗5，分離式塔釜5的中間通過側(cè)采栗13連接側(cè)線冷凝器7。
[0012]其中，脫輕塔I為填料塔，脫輕塔I內(nèi)的塔板數(shù)為50塊;精餾塔4為填料塔，精餾塔4內(nèi)的塔板數(shù)為60塊。
[0013]本實(shí)用新型的提純方法是:該裝置采用工業(yè)級(jí)碳酸二甲酯作為原料，采用連續(xù)法精制提純電池級(jí)碳酸二甲酯產(chǎn)品，包括以下步驟:
[0014]A)原料進(jìn)料:從工業(yè)級(jí)碳酸二甲酯裝置DMC精制塔塔釜采出的原料進(jìn)料碳酸二甲酯通過輸料栗送至脫輕塔I，物料從脫輕塔I的中上部進(jìn)料，控制進(jìn)料量1500Kg/h;
[0015]B)脫輕塔操作:控制脫輕塔I的塔頂操作溫度為50°C?100°C，脫輕塔塔釜操作溫度為60°C?110°C，脫輕塔I塔頂操作壓力:60KPa?150KPa，回流比控制:20?40，脫輕塔I塔頂?shù)玫降暮休p組分雜質(zhì)的碳酸二甲酯物料，分析純度大于99.8%、含水小于200ppm時(shí)，直接進(jìn)入工業(yè)級(jí)碳酸二甲酯產(chǎn)品儲(chǔ)罐，以備下一步提純使用;如純度低于99.8%或者含水大于200ppm則返回脫輕塔I進(jìn)一步精制提純，塔釜得到脫除輕組分雜質(zhì)的碳酸二甲酯物料經(jīng)塔釜栗12輸送至精餾塔4;
[0016]C)產(chǎn)品產(chǎn)出操作:上述步驟中產(chǎn)生的碳酸二甲酯物料進(jìn)入精餾塔4中，控制精餾塔4塔頂操作溫度:50°C?100°C，精餾塔4的塔釜操作溫度60°C?110°C，精餾塔4塔頂操作壓力:60KPa?150KPa，回流比控制:10-30，精餾塔4塔頂?shù)玫降暮倭侩s質(zhì)的碳酸二甲酯物料進(jìn)入工業(yè)級(jí)碳酸二甲酯產(chǎn)品儲(chǔ)罐中，精餾塔4塔釜物料化驗(yàn)分析純度大于99.8%，含水小于200ppm進(jìn)入工業(yè)級(jí)碳酸二甲酯產(chǎn)品儲(chǔ)罐;純度低于99.8%或含水高于200ppm的物料通過第二回流罐8、第二回流栗14進(jìn)入精餾塔4，返回工業(yè)級(jí)碳酸二甲酯精制工段萃取，通過精餾塔4的側(cè)線采出純度高于99.99%，含水小于30ppm，甲醇和乙醇總含量小于20ppm的電池級(jí)碳酸二甲酯產(chǎn)品，通過側(cè)線上的側(cè)采栗13連接到側(cè)線冷凝器7收集。
[0017]其中，原料進(jìn)料碳酸二甲酯純度在99.95%以上。
[0018]其中，原料進(jìn)料位置為脫輕塔I內(nèi)部塔板的第50塊塔板。
[0019]以上所述，僅是本實(shí)用新型的部分較佳實(shí)施例，任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員均可能利用上述闡述的技術(shù)方案加以修改或?qū)⑵湫薷臑榈韧募夹g(shù)方案。因此，依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)方案所進(jìn)行的任何簡單修改或等同置換，盡屬于本實(shí)用新型要求保護(hù)的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于連續(xù)生產(chǎn)電池級(jí)碳酸二甲酯的精制提純裝置，其特征是:包括脫輕塔(I)、塔頂冷凝器(2)、第一回流罐(3)、精餾塔(4)、第二塔釜栗(5)、精餾塔冷凝器(6)、側(cè)線冷凝器(7)、第二回流罐(8)、第一再沸器(9)、第二再沸器(10)、第一回流栗(11)、塔釜栗(12)、側(cè)采栗(13)、第二回流栗(14)，脫輕塔(I)的頂部連接塔頂冷凝器(2)，塔頂冷凝器(2)通過第一回流罐(3)和第一回流栗(11)連接脫輕塔(I)，塔頂冷凝器(2)連接脫輕出口，脫輕塔(I)的底部連接第一再沸器(9)，第一再沸器(9)通過塔釜栗(12)將脫輕后的原料輸送到精餾塔(4)，精餾塔(4)通過精餾塔冷凝器(6)連接第二回流罐(8)，第二回流罐(8)通過第二回流栗(14)連接精餾塔(4)，分離式塔釜(5)的底部通過第二再沸器(10)連接第二塔釜栗(5)，分離式塔釜(5)的中間通過側(cè)采栗(13)連接側(cè)線冷凝器(7)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于連續(xù)生產(chǎn)電池級(jí)碳酸二甲酯的精制提純裝置，其特征是:所述的脫輕塔(I)為填料塔，脫輕塔(I)內(nèi)的塔板數(shù)為50塊。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于連續(xù)生產(chǎn)電池級(jí)碳酸二甲酯的精制提純裝置，其特征是:所述的精餾塔(4)為填料塔，精餾塔(4)內(nèi)的塔板數(shù)為60塊。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種用于連續(xù)生產(chǎn)電池級(jí)碳酸二甲酯的精制提純裝置，其技術(shù)方案是：脫輕塔的頂部連接塔頂冷凝器，塔頂冷凝器通過第一回流罐和第一回流泵連接脫輕塔，塔頂冷凝器連接脫輕出口，脫輕塔的底部連接第一再沸器，第一再沸器通過塔釜泵將脫輕后的原料輸送到精餾塔，精餾塔通過精餾塔冷凝器連接第二回流罐，第二回流罐通過第二回流泵連接精餾塔，分離式塔釜的底部通過第二再沸器連接第二塔釜泵，分離式塔釜的中間通過側(cè)采泵連接側(cè)線冷凝器；本實(shí)用新型的有益效果是：解決了傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝產(chǎn)品純度低、收率低、能耗高和產(chǎn)生固廢污染物的問題，經(jīng)過脫輕塔脫除輕組分再經(jīng)精制塔提純精制后，碳酸二甲酯產(chǎn)品純度提高到99.99%以上。
【IPC分類】C07C69/96, C07C68/08
【公開號(hào)】CN205258352
【申請?zhí)枴緾N201520895893
【發(fā)明人】王春梅, 滕文彬, 杜桂強(qiáng), 宋世晶, 房孝敏
【申請人】東營市?？菩略椿び邢挢?zé)任公司
【公開日】2016年5月25日
【申請日】2015年11月11日