專利名稱:一種通過結(jié)晶提純萘的系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及提純技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種通過結(jié)晶提純萘的系統(tǒng)。
背景技術(shù):
萘作為一種有機(jī)化合物,被廣泛用作染料、樹脂、溶劑等的原料,也可用作驅(qū)蟲劑(俗稱衛(wèi)生球或樟腦丸)。萘通常可由煤焦油的中油部分和石炭酸部分分離出,也可從裂解焦油中分離出,此外,還可從甲基萘經(jīng)脫甲基制得。以裂解焦油分離出萘為例,獲取乙烯過程中,乙烯獲取系統(tǒng)會(huì)副產(chǎn)大量的裂解焦油,為合理利用該裂解焦油,工廠一般會(huì)建立乙烯裂解焦油的綜合利用系統(tǒng)。典型的綜合利用系統(tǒng)由脫焦塔、樹脂油塔和連續(xù)精餾系統(tǒng)組成,連續(xù)精餾系統(tǒng)包 括粗萘精餾塔及其附屬設(shè)施。該綜合利用系統(tǒng)可以將來自原料罐區(qū)的裂解焦油經(jīng)脫焦塔加熱閃蒸脫除水份和部分輕組分,再連續(xù)精餾分別得到樹脂油產(chǎn)品、粗萘、富甲基萘和炭黑基礎(chǔ)料產(chǎn)品。然而,上述獲得的粗萘因精餾塔局限性,所得的萘純度大致為92%,無法滿足中高端客戶要求。有鑒于此,如何對(duì)粗萘進(jìn)一步提純,以滿足中高端客戶需求,是本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的技術(shù)問題。
實(shí)用新型內(nèi)容為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型提供一種通過結(jié)晶提純萘的系統(tǒng),該系統(tǒng)能夠?qū)⒋州吝M(jìn)一步提純,以滿足中高端客戶需求。本實(shí)用新型提供的通過結(jié)晶提純萘的系統(tǒng),包括結(jié)晶箱,以及與所述結(jié)晶箱進(jìn)萘口連通的粗萘儲(chǔ)罐,還包括通過通斷閥與所述結(jié)晶箱出萘口連通的低純萘儲(chǔ)罐、高純萘儲(chǔ)罐;所述結(jié)晶箱還通過通斷閥連通調(diào)溫水管路和蒸汽管路,所述調(diào)溫水管路中設(shè)有調(diào)節(jié)調(diào)溫水溫度的溫度調(diào)節(jié)裝置;所述蒸汽管路包括低壓蒸汽管路和低壓蒸汽凝液管路,所述低壓蒸汽管路和所述低壓蒸汽凝液管路至所述結(jié)晶箱的通路上均設(shè)有通斷閥。優(yōu)選地,所述蒸汽管路包括均連通所述結(jié)晶箱的低壓蒸汽管路和低壓蒸汽凝液管路。優(yōu)選地,所述調(diào)溫水管路中設(shè)有調(diào)溫水儲(chǔ)罐,所述調(diào)溫水儲(chǔ)罐的進(jìn)水口和出水口均通過所述調(diào)溫水管路連通所述結(jié)晶箱;所述溫度調(diào)節(jié)裝置包括加熱器和冷卻器,所述加熱器和所述冷卻器設(shè)于所述調(diào)溫水儲(chǔ)罐出水口至所述結(jié)晶箱的調(diào)溫水管路中。優(yōu)選地,所述加熱器通過通斷閥連通所述低壓蒸汽管路。優(yōu)選地,還包括冷卻水供水管路和冷卻水回水管路;所述冷卻器連通所述冷卻水供水管路和所述冷卻水回水管路。優(yōu)選地,所述調(diào)溫水儲(chǔ)罐通過調(diào)溫水循環(huán)泵連通所述加熱器和所述冷卻器。優(yōu)選地,所述粗萘儲(chǔ)罐與所述結(jié)晶箱的進(jìn)萘口之間設(shè)有粗萘提升泵。優(yōu)選地,所述粗萘儲(chǔ)罐還通過第一粗萘通斷閥與所述結(jié)晶箱的上端連通,且通過第二粗萘通斷閥與所述結(jié)晶箱的出萘口連通。該通過結(jié)晶提純萘的系統(tǒng),利用不同純度萘結(jié)晶點(diǎn)不同的原理,對(duì)純度不夠高的粗萘進(jìn)行再次分離提純,能夠?qū)我患兌鹊妮廉a(chǎn)品分為高純萘、粗萘和低純萘三個(gè)純度等級(jí),從而同時(shí)滿足低端客戶、中高端客戶的需求,使經(jīng)濟(jì)效益更高。此外,該系統(tǒng)采用了兩套控溫介質(zhì),包括調(diào)溫水和蒸汽,使得結(jié)晶箱溫度的調(diào)整幅度變寬,也加強(qiáng)了溫度調(diào)整速率的控制,使萘結(jié)晶的提純操作更易于控制。在優(yōu)選的實(shí)施例中,調(diào)溫水還采用了兩種溫控設(shè)施,包括加熱器和冷卻器,進(jìn)一步地調(diào)寬了結(jié)晶箱溫度的調(diào)整幅度并加強(qiáng)了溫度調(diào)整速率的控制。
圖I為本實(shí)用新型所提供通過結(jié)晶提純萘的系統(tǒng)一種具體實(shí)施方式
的結(jié)構(gòu)示意圖。圖 I 中·21粗萘儲(chǔ)罐、22低純萘儲(chǔ)罐、23高純萘儲(chǔ)罐、24調(diào)溫水儲(chǔ)罐、31冷卻器、32加熱器、40結(jié)晶箱、511第一粗萘通斷閥、512第二粗萘通斷閥、52低純萘通斷閥、53高純萘通斷閥、541第一調(diào)溫水通斷閥、542第二調(diào)溫水通斷閥、551第一蒸汽通斷閥、552蒸汽凝液通斷閥、553第二蒸汽通斷閥、561冷卻水通斷閥、562回水通斷閥、61粗萘提升泵、62調(diào)溫水循環(huán)泵、71低壓蒸汽管路、72低壓蒸汽凝液管路
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型的核心為提供一種通過結(jié)晶提純萘的系統(tǒng),該系統(tǒng)可以將粗萘進(jìn)一步提純,以便獲得高純度的萘,滿足中高端客戶需求。為了使本領(lǐng)域的技術(shù)人員更好地理解本實(shí)用新型的技術(shù)方案,
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。請(qǐng)參考圖1,圖I為本實(shí)用新型所提供通過結(jié)晶提純萘的系統(tǒng)一種具體實(shí)施方式
的結(jié)構(gòu)示意圖。該實(shí)施例中通過結(jié)晶提純萘的系統(tǒng),包括結(jié)晶箱40,以及與結(jié)晶箱40連通的粗萘儲(chǔ)罐21,還包括通過通斷閥與結(jié)晶箱40連通的低純萘儲(chǔ)罐22、高純萘儲(chǔ)罐23。圖中,粗萘儲(chǔ)罐21與結(jié)晶箱40的進(jìn)萘口連通,以便向結(jié)晶箱40內(nèi)充入粗萘,粗萘儲(chǔ)罐21可以通過粗萘提升泵61連通結(jié)晶箱40,粗萘提升泵61能夠使粗萘獲得足夠的動(dòng)力進(jìn)而順利地充入結(jié)晶箱40內(nèi);結(jié)晶箱40至低純萘儲(chǔ)罐22的管路上設(shè)有低純萘通斷閥52,結(jié)晶箱40至高純萘儲(chǔ)罐23的管路上設(shè)有高純萘通斷閥53。此外,結(jié)晶箱40還連通調(diào)溫水管路和蒸汽管路。如圖所示,調(diào)溫水管路包括串聯(lián)的調(diào)溫水儲(chǔ)罐24、加熱器32、冷卻器31,調(diào)溫水儲(chǔ)罐24的進(jìn)水口通過第一調(diào)溫水通斷閥541連通結(jié)晶箱40,調(diào)溫水儲(chǔ)罐24的出水口依次連通冷卻器31、加熱器32,并通過第二調(diào)溫水通斷閥542連通結(jié)晶箱40,且自調(diào)溫水儲(chǔ)罐24出水口流出的調(diào)溫水可以由調(diào)溫水循環(huán)泵62泵送至加熱器32和冷卻器31。蒸汽管路可以包括低壓蒸汽管路71和低壓蒸汽凝液管路72,低壓蒸汽管路71可以連通蒸汽源;低壓蒸汽管路71至結(jié)晶箱40的通路上設(shè)有第一蒸汽通斷閥551,低壓蒸汽凝液管路72至結(jié)晶箱40的通路上設(shè)有蒸汽凝液通斷閥552,且加熱器32通過第二蒸汽通斷閥553連通低壓蒸汽管路71。另外,冷卻器31的進(jìn)水口連通冷卻水供水管路,冷卻水供水管路中設(shè)有冷卻水通斷閥561,冷卻器31出水口連通冷卻水回水管路,冷卻水回水管路中設(shè)有回水通斷閥562。該系統(tǒng)的工作過程如下首先,將粗萘?xí)捍娲州羶?chǔ)罐21中,比如可以存儲(chǔ)背景技術(shù)中所述的經(jīng)裂解焦油綜合利用系統(tǒng)處理后獲取的純度大約為92 %的粗萘,粗萘提升泵61可以將粗萘儲(chǔ)罐21中的粗萘輸送至結(jié)晶箱40內(nèi),粗萘儲(chǔ)罐21還可以通過第一粗萘通斷閥511連通結(jié)晶箱40的上端。此為粗萘的上料過程,此時(shí),可以開啟第一調(diào)溫水通斷閥541、第二調(diào)溫水通斷閥542、第一粗萘通斷閥511、第二蒸汽通斷閥553,其余閥門關(guān)閉,則調(diào)溫水循環(huán)泵62可以將調(diào)溫水儲(chǔ)罐24內(nèi)的調(diào)溫水輸送至加熱器32 (也經(jīng)過冷卻器31,但由于冷卻水通斷閥561和回水通斷閥關(guān)閉,無冷卻作用),加熱器32此時(shí)通過第二蒸汽通斷閥553連通低壓蒸汽管路71,從而對(duì)調(diào)溫水進(jìn)行加熱,加熱后的調(diào)溫水通過第二調(diào)溫水通斷閥542進(jìn)入結(jié)晶箱40,對(duì)結(jié)晶箱40起到保溫作用,使保溫箱的溫度相對(duì)恒定,進(jìn)入結(jié)晶箱40的調(diào)溫水再?gòu)牡谝徽{(diào)溫水通斷閥541流回調(diào)溫水儲(chǔ)罐24。在此過程中,結(jié)晶箱40的上端通過第一粗萘通斷閥511與粗萘儲(chǔ)罐21連通,當(dāng)結(jié)晶箱40內(nèi)的壓力過大時(shí),粗萘可以流回粗萘儲(chǔ)罐21,保證結(jié)晶箱40的壓力,以及后續(xù)的結(jié)晶壓力。然后,當(dāng)結(jié)晶箱40注滿后,可以關(guān)閉第二蒸汽通斷閥553,則此時(shí)的加熱器32不再起加熱作用;開啟冷卻水通斷閥561和回水通斷閥562,調(diào)溫水循環(huán)泵62泵出的調(diào)溫水經(jīng)冷卻器31時(shí),由冷卻水進(jìn)行降溫,降溫后的調(diào)溫水不斷進(jìn)入結(jié)晶箱40內(nèi),結(jié)晶箱40溫度從開始的保溫狀態(tài)的溫度逐漸下降,可以根據(jù)提純需要確定降低的溫度,因?yàn)椴煌兌容两Y(jié)晶點(diǎn)不同,比如,可以降低至73°C,并關(guān)閉冷卻水通斷閥561和回水通斷閥562,使結(jié)晶箱40維持在該溫度,一般根據(jù)需要可以維持10小時(shí)左右,此時(shí),較低純度的萘尚未結(jié)晶,而高純度萘已經(jīng)結(jié)晶。結(jié)晶完成后,可以開啟低純萘通斷閥52,將低純萘泄放至低純萘儲(chǔ)罐22中;之后,可以關(guān)閉調(diào)溫水循環(huán)泵62、第一調(diào)溫水通斷閥541、第二調(diào)溫水通斷閥542、低純萘通斷閥52,開啟第一蒸汽通斷閥551和蒸汽凝液通斷閥552,低壓蒸汽可以進(jìn)入結(jié)晶箱40內(nèi)快速加熱,可以將結(jié)晶箱40加熱至80°C左右,此時(shí),高純萘能夠熔化,開啟高純萘通斷閥53,則熔化后的高純萘能夠自流入高純萘儲(chǔ)罐23中。另外,粗萘儲(chǔ)罐21還可以通過第二粗萘通斷閥512連通結(jié)晶箱40的出萘口,當(dāng)結(jié)晶提純完畢后,低純萘通斷閥52、高純萘通斷閥53均關(guān)閉時(shí),可以開啟第二粗萘通斷閥512,以便未利用的存留萘重新流回粗萘儲(chǔ)罐21,參與下一次的提純。該通過結(jié)晶提純萘的系統(tǒng),利用不同純度萘結(jié)晶點(diǎn)不同的原理,對(duì)純度不夠高的粗萘進(jìn)行再次分離提純,能夠?qū)我患兌鹊妮廉a(chǎn)品分給高純萘、粗萘和低純萘三個(gè)純度等級(jí),從而同時(shí)滿足低端客戶、中高端客戶的需求,使經(jīng)濟(jì)效益更高。此外,該系統(tǒng)采用了兩套控溫介質(zhì),包括調(diào)溫水和蒸汽;而且調(diào)溫水采用了兩種溫控設(shè)施,包括加熱器32和冷卻器31,使得結(jié)晶箱40溫度的調(diào)整幅度變寬,也加強(qiáng)了溫度調(diào)整速率的控制,使萘結(jié)晶的提純操作更易于控制。需要說明的是,上述實(shí)施例中,蒸汽管路包括低壓蒸汽管路71和低壓蒸汽凝液管路72,低壓在蒸汽充分接觸結(jié)晶箱40內(nèi)部而達(dá)到快速加熱的同時(shí),能夠保證結(jié)晶箱40的壓力,從而確保結(jié)晶的順利完成,可以想到,通過合理設(shè)置蒸汽進(jìn)入結(jié)晶箱40的路徑,蒸汽也無需限定為低壓。而且,不設(shè)置低壓蒸汽凝液管路72也是可以的,比如,在結(jié)晶箱40上設(shè)置蒸汽凝液出口,以便排水,或是直接在結(jié)晶箱40內(nèi)設(shè)置儲(chǔ)液箱均可,當(dāng)然,設(shè)置低壓蒸汽凝液管路72便于蒸汽凝液的排出,簡(jiǎn)化結(jié)晶箱40結(jié)構(gòu)。另外,上述實(shí)施例中,調(diào)溫水管路的水溫調(diào)節(jié)通過和冷卻水連通的冷卻器31以及和低壓蒸汽管路71連通的加熱器32調(diào)節(jié),該種冷卻器31可以均勻快速地冷卻調(diào)溫水,該種加熱器32不僅可以均勻地加熱調(diào)溫水,而且還利用了低壓蒸汽管路71,簡(jiǎn)化了結(jié)構(gòu)??梢韵氲?,調(diào)溫水管路中調(diào)溫水的溫度調(diào)節(jié)裝置也并不限于此,比如,可以直接采用電加熱器、壓力加熱器等,顯然上述利用低壓蒸汽管路71熱能加熱的加熱器32為優(yōu)選的方案;而冷卻器31則可以采用含有吸熱降溫材料的系統(tǒng)替代,當(dāng)然,冷卻器31的冷卻效果和效率更好,也為優(yōu)選的技術(shù)方案。此外,上述實(shí)施例中粗萘和調(diào)溫水的流動(dòng)分別依靠粗萘提升泵61和調(diào)溫水循環(huán) 泵62。可以想到,不設(shè)置兩個(gè)泵也是可以的,比如使粗萘儲(chǔ)罐21的高度高于結(jié)晶箱40,且在二者通路中設(shè)置通斷閥,即可將粗萘流入結(jié)晶箱40內(nèi)或是暫存于粗萘儲(chǔ)罐21中,顯然該種方式對(duì)系統(tǒng)的布置要求較高,而采用粗萘提升泵61則不受布置約束;還可以設(shè)置調(diào)溫水的上水儲(chǔ)罐和回水儲(chǔ)罐,上水儲(chǔ)罐置于高于結(jié)晶箱40的高度處,回水儲(chǔ)罐置于低于結(jié)晶箱40的高度處,則也可以實(shí)現(xiàn)調(diào)溫水的上水和回水,但顯然該種方式需多余設(shè)置一個(gè)儲(chǔ)罐,且無法實(shí)現(xiàn)調(diào)溫水的循環(huán),一段時(shí)間后需要重新向上水儲(chǔ)罐內(nèi)加水,效率低于設(shè)置調(diào)溫水循環(huán)泵62的實(shí)施例。以上對(duì)本實(shí)用新型所提供的一種通過結(jié)晶提純萘的系統(tǒng)進(jìn)行了詳細(xì)介紹。本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本實(shí)用新型的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述,以上實(shí)施例的說明只是用于幫助理解本實(shí)用新型的方法及其核心思想。應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下,還可以對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行若干改進(jìn)和修飾,這些改進(jìn)和修飾也落入本實(shí)用新型權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種通過結(jié)晶提純萘的系統(tǒng),其特征在于,包括結(jié)晶箱(40),以及與所述結(jié)晶箱(40)進(jìn)萘口連通的粗萘儲(chǔ)罐(21),還包括通過通斷閥與所述結(jié)晶箱(40)出萘口連通的低純萘儲(chǔ)罐(22)、高純萘儲(chǔ)罐(23);所述結(jié)晶箱(40)還通過通斷閥連通調(diào)溫水管路和蒸汽管路,所述調(diào)溫水管路中設(shè)有調(diào)節(jié)調(diào)溫水溫度的溫度調(diào)節(jié)裝置;所述蒸汽管路包括低壓蒸汽管路(71)和低壓蒸汽凝液管路(72),所述低壓蒸汽管路(71)和所述低壓蒸汽凝液管路(72)至所述結(jié)晶箱(40)的通路上均設(shè)有通斷閥。
2.如權(quán)利要求I所述的通過結(jié)晶提純萘的系統(tǒng),其特征在于,所述調(diào)溫水管路中設(shè)有調(diào)溫水儲(chǔ)罐(24),所述調(diào)溫水儲(chǔ)罐(24)的進(jìn)水口和出水口均通過所述調(diào)溫水管路連通所述結(jié)晶箱(40);所述溫度調(diào)節(jié)裝置包括加熱器(32)和冷卻器(31),所述加熱器(32)和所述冷卻器(31)設(shè)于所述調(diào)溫水儲(chǔ)罐(24)出水口至所述結(jié)晶箱(40)的調(diào)溫水管路中。
3.如權(quán)利要求2所述的通過結(jié)晶提純萘的系統(tǒng),其特征在于,所述加熱器(32)通過通斷閥連通所述低壓蒸汽管路(71)。
4.如權(quán)利要求2所述的通過結(jié)晶提純萘的系統(tǒng),其特征在于,還包括冷卻水供水管路和冷卻水回水管路;所述冷卻器(31)通過通斷閥連通所述冷卻水供水管路和所述冷卻水回水管路。
5.如權(quán)利要求2-4任一項(xiàng)所述的通過結(jié)晶提純萘的系統(tǒng),其特征在于,所述調(diào)溫水儲(chǔ)罐(24)通過調(diào)溫水循環(huán)泵¢2)連通所述加熱器(32)和所述冷卻器(31)。
6.如權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的通過結(jié)晶提純萘的系統(tǒng),其特征在于,所述粗萘儲(chǔ)罐(21)與所述結(jié)晶箱(40)的進(jìn)萘口之間設(shè)有粗萘提升泵(61)。
7.如權(quán)利要求6所述的通過結(jié)晶提純萘的系統(tǒng),其特征在于,所述粗萘儲(chǔ)罐(31)還通過第一粗萘通斷閥(511)與所述結(jié)晶箱(40)的上端連通,且通過第二粗萘通斷閥(512)與所述結(jié)晶箱(40)的出萘口連通。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種通過結(jié)晶提純萘的系統(tǒng),包括結(jié)晶箱,以及與結(jié)晶箱進(jìn)萘口連通的粗萘儲(chǔ)罐,還包括通過通斷閥與結(jié)晶箱出萘口連通的低純萘儲(chǔ)罐、高純萘儲(chǔ)罐;所述結(jié)晶箱還通過通斷閥連通調(diào)溫水管路和蒸汽管路,調(diào)溫水管路中設(shè)有調(diào)節(jié)調(diào)溫水溫度的溫度調(diào)節(jié)裝置。該系統(tǒng)用不同純度萘結(jié)晶點(diǎn)不同的原理,對(duì)純度不夠高的粗萘進(jìn)行再次分離提純,能夠?qū)我患兌鹊妮廉a(chǎn)品分為高純萘、粗萘和低純萘三個(gè)純度等級(jí),從而同時(shí)滿足低端客戶、中高端客戶的需求。且該系統(tǒng)采用兩套控溫介質(zhì),使得結(jié)晶箱溫度的調(diào)整幅度變寬,也加強(qiáng)了溫度調(diào)整速率的控制,使萘結(jié)晶的提純操作更易于控制。
文檔編號(hào)B01D9/02GK202700129SQ20122035832
公開日2013年1月30日 申請(qǐng)日期2012年7月23日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月23日
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