一種含丙酮的異丙醇廢液分離裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及廢液處理領(lǐng)域，具體涉及一種含丙酮的異丙醇廢液分離裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]異丙醇和丙酮均是化學(xué)溶劑，都是很重要的化工產(chǎn)品和原料，在制藥、化妝品、涂料等行業(yè)得到廣泛運(yùn)用。在使用過(guò)程中，均會(huì)產(chǎn)生廢液，并且許多廠家會(huì)將不同工序中使用不同物質(zhì)，而產(chǎn)生的廢液排放至一起，混合后的廢液更加難以分離利用。
[0003]目前含丙酮的異丙醇廢液，普遍被當(dāng)做工業(yè)垃圾或采用燒掉或采用埋掉被丟棄，也有通過(guò)普通蒸餾的方法處理廢液，雖然可以去除大部分的丙酮，但仍會(huì)有少量殘留，無(wú)法達(dá)到電子行業(yè)高純?cè)噭┑囊?，因此回收效益不高?br>[0004]通過(guò)普通蒸餾分離異丙醇和丙酮，如要得到純度較高的異丙醇，則需要去除較多的前餾分，導(dǎo)致異丙醇的回收率很低，如去除的前餾分不足，則會(huì)有少量丙酮?dú)埩?，降低異丙醇的純度，無(wú)法滿足電子行業(yè)高純?cè)噭┑氖褂靡蟆?br>[0005]導(dǎo)致以上兩點(diǎn)的問(wèn)題是因?yàn)楫惐寂c丙酮的沸點(diǎn)雖然相差26°C，通過(guò)普通蒸餾的方法和設(shè)備無(wú)法很好的分離，所以分離效果差。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型的目的在于提供一種含丙酮的異丙醇廢液分離裝置，本實(shí)用新型具有較高的分離效率，并且有效節(jié)約能源、降低對(duì)環(huán)境的污染。
[0007]為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下:
[0008]一種含丙酮的異丙醇廢液分離裝置，包括由原料罐、一段精餾罐、二段精餾罐和三段精餾罐依次連接組成；
[0009]所述一段精餾罐頂部通過(guò)冷凝器一與收集器一管道連接，底部與再沸器一一端和二段精餾塔中部管道連接，所述再沸器一另一端與一段精餾罐中部下方管道連接；
[0010]所述二段精餾塔頂部通過(guò)冷凝器二與收集器二和分液器管道連接，所述分液器還與二段精餾塔連接，所述二段精餾塔底部與再沸器二一端和三段精餾塔中部管道連接，所述再沸器二另一端與二段精餾罐中部下方管道連接；
[0011]所述三段精餾塔頂部通過(guò)冷凝器三與成品罐連接，底部與再沸器和排污口連接。
[0012]進(jìn)一步的，所述原料罐通過(guò)預(yù)熱器與一段精餾罐中部管道連接。
[0013]進(jìn)一步的，所述收集器一與水洗槽連接。
[0014]進(jìn)一步的,所述原料罐還與高位罐連接,所述高位罐內(nèi)包括有環(huán)己燒。
[0015]進(jìn)一步的，所述收集器二與高位罐管道連接。
[0016]本實(shí)用新型的有益效果是:
[0017]與普通蒸餾相比本實(shí)用新型分離提純的異丙醇純度能達(dá)到電子行業(yè)高純?cè)噭┑囊?，異丙醇的回收率高。并且過(guò)引入另一種物質(zhì)環(huán)己烷，削弱了異丙醇與丙酮之間的作用力，大大提高了分離效率。
[0018]同時(shí)利用環(huán)己烷不溶于水的性質(zhì)，通過(guò)水洗分層，能很好的將環(huán)己烷與丙酮分離，并實(shí)現(xiàn)該物質(zhì)的循環(huán)利用、節(jié)約能源、降低對(duì)環(huán)境的污染。
【附圖說(shuō)明】
[0019]為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0020]圖1是本實(shí)用新型的工藝流程示意圖；
[0021]圖2是本實(shí)用新型的設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]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、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0023]實(shí)施例一
[0024]參照?qǐng)D2所示，一種含丙酮的異丙醇廢液分離裝置，包括由高位罐16、原料罐1、預(yù)熱器17、一段精餾罐2、二段精餾罐3和三段精餾罐4依次連接組成；
[0025]一段精餾罐頂部通過(guò)冷凝器一 5與收集器一 6管道連接，底部與再沸器一 7 —端和二段精餾塔中部管道連接，再沸器一另一端與一段精餾罐中部下方管道連接；一段精餾罐用于一段精餾使用，通過(guò)再沸器一加熱，保證溫度恒溫，提高精餾的精確度。
[0026]二段精餾塔頂部通過(guò)冷凝器二 8與收集器二 9和分液器10管道連接，收集器二與高位罐連接，分液器還與二段精餾塔的中部上方連接，二段精餾塔底部與再沸器二 11 一端和三段精餾塔中部管道連接，再沸器二另一端與二段精餾罐中部下方管道連接；二段精餾罐用于二段精餾使用，通過(guò)再沸器一加熱，保證溫度恒溫，提高精餾的精確度，并且分液器直接對(duì)冷凝后的液體進(jìn)行分液，將水份分層后排出，抽檢測(cè)試，其中水份重量低于0.1%后即可通過(guò)收集器二收集，操作簡(jiǎn)單、實(shí)用。
[0027]三段精餾塔頂部通過(guò)冷凝器三12與成品罐13連接，底部與再沸器14和排污口 15連接，排污口用于排放精餾結(jié)束后的雜質(zhì)。三段精餾塔用于三段精餾使用，通過(guò)精餾即可得到高純度的異丙醇。
[0028]其中收集器一與水洗槽18連接，用于排放收集器中的液體，并進(jìn)行純水洗滌便于分離。高位罐內(nèi)用于放置環(huán)己烷。
[0029]收集器二還與高位罐連接，收集器二中收集的是收集液二，為異丙醇和環(huán)己烷，由于廢液為含丙酮的異丙醇廢液，所以收集液二可以循環(huán)至高位罐中使用，此時(shí)環(huán)己烷的添加量公式為環(huán)己烷=(廢液重量+收集液二中異丙醇重量)*(廢液中含丙酮重量*0.48+廢液中含水重量*0.3)-收集液二中環(huán)己烷重量。這樣不會(huì)對(duì)材料有浪費(fèi)，節(jié)約能源。
[0030]泠凝器一、泠凝器二、冷凝器三均設(shè)置有回流至相對(duì)應(yīng)的精餾塔的回流管道，利于在精餾時(shí)的精餾精度，提高精餾純度。
[0031]參照?qǐng)D1所示，一種含丙酮的異丙醇廢液分離方法，包括以下步驟:
[0032]步驟I)配置共沸物，按重量配比公式準(zhǔn)備環(huán)己烷，將環(huán)己烷與含有丙酮的異丙醇廢液混合均勻，得到共沸物，其中配比公式為:環(huán)己烷=廢液重量* (廢液中含丙酮重量*0.48+廢液中含水重量*0.3)；
[0033]步驟2) —段精餾，將共沸物加熱至53°C，然后進(jìn)行精餾分離，丙酮與環(huán)己烷的共沸液在這個(gè)溫度下沸騰，蒸出后收集，當(dāng)蒸出液體中達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，即取部分蒸出液進(jìn)行檢測(cè)，檢測(cè)的蒸出液中含丙酮的重量小于0.1 %時(shí)為達(dá)標(biāo)，結(jié)束一段精餾，得到收集液一(收集液一為丙酮與環(huán)己烷的共沸液)，精餾剩余液體為廢液一(廢液一則為異丙醇、環(huán)己烷、水和雜質(zhì)的物體)；
[0034]步驟3) 二段精餾，將廢液一加熱至64°C，然后進(jìn)行精餾分離，這時(shí)廢液一中異丙醇、環(huán)己烷和水的共沸液則沸騰，對(duì)此共沸液進(jìn)行脫水工作，去除水份，待脫水結(jié)束后(通過(guò)檢測(cè)可得知)，此時(shí)精餾塔中的液體為異丙醇、環(huán)己烷和雜質(zhì)，加熱溫度至68°C，達(dá)到異丙醇和環(huán)己烷的共沸點(diǎn)，收集此溫度下蒸發(fā)出的液體，當(dāng)蒸發(fā)出的液體中無(wú)環(huán)己烷時(shí)，結(jié)束精餾，得到收集液二(收集液二為異丙醇和環(huán)己烷)，剩余物質(zhì)為廢液二(廢液二為異丙醇和雜質(zhì))；
[0035]步驟4)三段精餾，將廢液二進(jìn)行精餾，加熱溫度至異丙醇的沸點(diǎn)，收集蒸發(fā)出的物質(zhì)，即可得到高純度的異丙醇，完成分離。
[0036]其中環(huán)己烷的配比公式可以計(jì)算出環(huán)己烷的加入量，防止環(huán)己烷少加或者多加，少加則會(huì)造成對(duì)丙酮和環(huán)己烷共沸時(shí)，環(huán)己烷蒸發(fā)完后還有丙酮?dú)埩?，而多加后則會(huì)使得步驟3中異丙醇和環(huán)己烷的蒸發(fā)量增多，增加精餾時(shí)間，也對(duì)后續(xù)異丙醇分離量減少，減少了分離成果。
[0037]收集液一還可通過(guò)純水洗滌，然后靜置分層，由于收集液一中為丙酮與環(huán)己烷，丙酮溶于水，環(huán)己烷不溶于水，所以分層后收集環(huán)己烷和溶于水的丙酮，即可做到循環(huán)利用環(huán)己烷，并且丙酮也可以通過(guò)精餾的方式提純，由于含丙酮的異丙醇廢液中丙酮含量較少，可以多次聚集后統(tǒng)一處理，完成收集液一的分離，提高利用率，減少對(duì)環(huán)境的污染。
[0038]實(shí)施例二
[0039]實(shí)施例二與實(shí)施例一區(qū)別在于一段精餾時(shí)，將共沸物加熱至54°C，二段精餾，將廢液一加熱至65°C，待脫水結(jié)束后，加熱溫度至68°C，其余方法和設(shè)備均與實(shí)施例一一致。
[0040]本實(shí)施例二將溫度調(diào)整后能保證在使用過(guò)程中，環(huán)境和設(shè)備等對(duì)溫度產(chǎn)生的偏差問(wèn)題，利于保證沸點(diǎn)的持續(xù)，保證精餾的正常運(yùn)行，運(yùn)行更加穩(wěn)定。
[0041]本實(shí)用新型通過(guò)分離設(shè)備的設(shè)置和環(huán)己烷的介入，很好的將丙酮分離，并且不會(huì)對(duì)精餾造成品質(zhì)上的影響，分離效果好，并且環(huán)己烷還能循環(huán)利用，節(jié)約能源，大大降低了廢液對(duì)環(huán)境的污染。
[0042]對(duì)所公開(kāi)的實(shí)施例的上述說(shuō)明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本實(shí)用新型。對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來(lái)說(shuō)將是顯而易見(jiàn)的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實(shí)用新型的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本實(shí)用新型將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開(kāi)的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種含丙酮的異丙醇廢液分離裝置，其特征在于:包括由原料罐、一段精餾罐、二段精餾罐和三段精餾罐依次連接組成； 所述一段精餾罐頂部通過(guò)冷凝器一與收集器一管道連接，底部與再沸器一一端和二段精餾塔中部管道連接，所述再沸器一另一端與一段精餾罐中部下方管道連接； 所述二段精餾塔頂部通過(guò)冷凝器二與收集器二和分液器管道連接，所述分液器還與二段精餾塔連接，所述二段精餾塔底部與再沸器二一端和三段精餾塔中部管道連接，所述再沸器二另一端與二段精餾罐中部下方管道連接； 所述三段精餾塔頂部通過(guò)冷凝器三與成品罐連接，底部與再沸器和排污口連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種含丙酮的異丙醇廢液分離裝置，其特征在于:所述原料罐通過(guò)預(yù)熱器與一段精餾罐中部管道連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種含丙酮的異丙醇廢液分離裝置，其特征在于:所述原料罐還與高位罐連接，所述高位罐內(nèi)包括有環(huán)己烷。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的一種含丙酮的異丙醇廢液分離裝置，其特征在于:所述收集器二與高位罐管道連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種含丙酮的異丙醇廢液分離裝置，其特征在于:所述收集器一與水洗槽連接。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種異丙醇廢液中丙酮的分離方法，包括以下步驟：步驟1)配置共沸物；步驟2)一段精餾；步驟3)二段精餾；步驟4)三段精餾，得到異丙醇；步驟5)分離收集液一，得到環(huán)己烷和丙酮與水的混合物，完成分離，并且其分離裝置包括由高位罐、原料罐、一段精餾罐、二段精餾罐和三段精餾罐依次連接組成。本實(shí)用新型具有較高的分離效率，并且有效節(jié)約能源、降低對(duì)環(huán)境的污染。
【IPC分類】C07C31-10, C02F1-04, C07C29-80, C02F103-36
【公開(kāi)號(hào)】CN204569457
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201420409914
【發(fā)明人】劉鳴, 劉利娟, 孫宇亮
【申請(qǐng)人】蘇州市晶協(xié)高新電子材料有限公司
【公開(kāi)日】2015年8月19日
【申請(qǐng)日】2014年7月24日