一種應(yīng)用于雙氧水萃取塔后芳烴脫出裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種應(yīng)用于雙氧水萃取塔后芳烴脫出裝置,包括一臺強化萃取設(shè)備,一臺相分離器設(shè)備,3個緩沖罐,3臺泵。其工藝流程為雙氧水萃取塔塔底出來的含有少量芳烴的雙氧水進入第一緩沖罐中,用泵第一臺泵打入強化萃取設(shè)備,同時用第二臺泵將第二緩沖罐中精芳烴也打入強化萃取設(shè)備,通過強化設(shè)備的液液混合后液體進入第三緩沖罐,用第三臺泵泵入相分離器中進行相分離,分離后的含少量TOC(總有機碳量)的雙氧水進入產(chǎn)品罐,精芳烴一部分返回第二緩沖罐,另一部分作為工作液配置的補充液。本實用新型提高雙氧水精度,提高下游生產(chǎn)提供高品質(zhì)的原料,提高下游產(chǎn)品的質(zhì)量。
【專利說明】—種應(yīng)用于雙氧水萃取塔后芳烴脫出裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于節(jié)能環(huán)?!炯夹g(shù)領(lǐng)域】,具體涉及一種應(yīng)用于雙氧水萃取塔后芳烴脫出裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]己內(nèi)酰胺是一種重要生產(chǎn)尼龍6工程塑料和尼龍6纖維。己內(nèi)酰胺生產(chǎn)主要是采用酮-肟工藝路線生產(chǎn),傳統(tǒng)的肟化和貝克曼重排反應(yīng)中,將環(huán)己酮、氨、雙氧水置于同一反應(yīng)器中,一步合成環(huán)己酮肟。反應(yīng)中對雙氧水的中有機碳濃度需要將低至50ppm以下。
[0003]高純雙氧水是工業(yè)雙氧水的深加工產(chǎn)品,電子行業(yè)是高純雙氧水的主要應(yīng)用領(lǐng)域,主要作為半導(dǎo)體晶體片的清洗劑、腐蝕劑和光刻膠的去除劑。據(jù)有關(guān)部門預(yù)測,“十五”之后,我國高純試劑的需求將達到4.0萬?5.0萬t/a的規(guī)模,市場前景十分廣闊。我國高純試劑的研制起步于20世紀70年代中期,雖然取得了一定的突破,但整體水平與世界先進水平尚有較大差距。高純雙氧水的生產(chǎn)一般是以蒽醌法生產(chǎn)的工業(yè)級雙氧水為原料,其中除了含有一定量的無機物雜質(zhì)和機械雜質(zhì)之外,還含有10?500mg/L的有機物雜質(zhì),這些有機物雜質(zhì)包括蒽醌化合物以及酯、醇、酚、酮類化合物等,它們來源于生產(chǎn)中的添加劑以及物料加工、輸送、存儲等過程。
[0004]為了去除工業(yè)級雙氧水產(chǎn)品中的這些有機物雜質(zhì),自20世紀50年代以來,人們相繼開發(fā)了許多凈化方法,概括起來有以下幾種:精餾、吸附、離子交換、萃取、結(jié)晶、膜分離以及幾種方法的組合等。
[0005]現(xiàn)在工業(yè)上應(yīng)用比較普遍的為精餾法以及離子交換樹脂凈化法。精餾法一般被用來濃縮雙氧水,因為有機物沸點較高,所以富集在未氣化液中被去除,從而使得雙氧水得到凈化。但是,因為企業(yè)分離不完全及霧狀液體的攜帶,易揮發(fā)有機物會伴隨雙氧水蒸汽進入精餾系統(tǒng),所以純度一般不會很高??梢宰鳛槠渌麅艋夹g(shù)的前期凈化方法。
[0006]離子交換樹脂凈化法,不僅可以去除有機碳,而且也可去除部分金屬離子雜質(zhì)如Fe、Al、Sn等離子。樹脂再生過程簡單,樹脂重復(fù)利用多次。但是實際應(yīng)用中,離子交換樹脂在再生時,需要消耗大量能耗,并且因為出現(xiàn)類膠質(zhì)固體,導(dǎo)致樹脂發(fā)生堵塞等問題。
實用新型內(nèi)容
[0007]針對上述問題,本實用新型的主要目的在于提供能一種能提高雙氧水精度,提高下游生產(chǎn)提供高品質(zhì)的原料,提高下游產(chǎn)品的質(zhì)量的應(yīng)用于雙氧水萃取塔后芳烴脫出裝置。
[0008]本實用新型是通過下述技術(shù)方案來解決上述技術(shù)問題的:一種應(yīng)用于雙氧水萃取塔后芳烴脫出裝置,所述裝置包括:一臺強化萃取設(shè)備,一臺相分離器,三個緩沖罐:第一緩沖罐、第二緩沖罐、第三緩沖罐,三臺泵;雙氧水萃取塔通過管道連接第一緩沖罐,裝有從雙氧水萃取塔塔底出來的含有少量芳烴的雙氧水的第一緩沖罐通過第一臺泵連接強化萃取設(shè)備的第一物料進口 ;裝有精芳烴的第二緩沖罐的出口通過第二臺泵連接強化萃取設(shè)備的第二物料進口,第二緩沖罐的進口連接在相分離器上,第三緩沖罐的物料進口連接在強化萃取設(shè)備的物料出口上,第三緩沖罐的物料出口通過第三臺泵連接在相分離器的物料進口上。
[0009]在本實用新型的一個優(yōu)選的具體實施例子中,所述強化萃取設(shè)備包括:殼體,殼體內(nèi)腔中設(shè)有轉(zhuǎn)鼓,轉(zhuǎn)鼓內(nèi)設(shè)有圓筒形的旋轉(zhuǎn)填料,殼體的內(nèi)腔內(nèi)設(shè)有液體分布器,液體分布器位于旋轉(zhuǎn)填料的內(nèi)環(huán)之中并與旋轉(zhuǎn)填料的內(nèi)環(huán)之間留有間隙,轉(zhuǎn)鼓下部設(shè)有轉(zhuǎn)軸,轉(zhuǎn)軸與轉(zhuǎn)鼓同心連接并且下端穿出殼體與外部旋轉(zhuǎn)動力結(jié)構(gòu)連接;所述強化萃取設(shè)備的物料進口包括兩個液體進口,兩個液體進口分別為第二物料進口和第一物料進口 ;所述的兩個液體進口開在殼體的頂部,殼體的頂部還開有氣體出口,殼體的底部開有液體出口,液體出口與第三緩沖罐連接。
[0010]在本實用新型的一個優(yōu)選的具體實施例子中,所述的液體分布器的液體出口位置位于旋轉(zhuǎn)填料軸向厚度的1/3?1/2處。
[0011]在本實用新型的一個優(yōu)選的具體實施例子中,所述的旋轉(zhuǎn)填料的軸向厚度為殼體內(nèi)腔高度的1/4?1/2。
[0012]在本實用新型的一個優(yōu)選的具體實施例子中,所述的轉(zhuǎn)軸與殼體之間設(shè)有機械密封裝置,通過連軸傳動或者皮帶輪傳動或者齒輪傳動實現(xiàn)旋轉(zhuǎn)傳動。
[0013]在本實用新型的一個優(yōu)選的具體實施例子中,所述相分離器包括:物料罐、分離罐、纖維床聚結(jié)濾芯和芳烴罐;所述的物料罐和分離罐通過筒體法蘭密封連接,芳烴罐與分離罐連為一體;所述的物料罐和分離罐之間連接有差壓變送器;所述的纖維床聚結(jié)濾芯水平固定于物料罐和分離罐的連接處;所述的芳烴罐下方的分離罐上設(shè)有視鏡,所述的物料罐設(shè)有物料進口,排空口和排污口 ;所述的分離罐上設(shè)有雙氧水出口和排污口,纖維床聚結(jié)濾芯上方設(shè)有排空口 ;所述的芳烴罐設(shè)有芳烴出口和排污口 ;所述的分離罐底部設(shè)置有用于固定的支座。
[0014]在本實用新型的一個優(yōu)選的具體實施例子中,所述的分離罐上設(shè)有溫度計口,溫度計口上安裝有溫度表。
[0015]本實用新型的積極進步效果在于:本實用新型結(jié)構(gòu)簡單,不易堵塞,便于清洗,分尚精度聞,耐腐蝕性能強,操作安全。本實用新型提聞雙氧水精度,提聞下游生廣提供聞品質(zhì)的原料,提高下游產(chǎn)品的質(zhì)量。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]圖1為本實用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖2為本實用新型中采用的強化萃取設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖3為本實用新型中采用的相分離器的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖給出本實用新型較佳實施例,以詳細說明本實用新型的技術(shù)方案。
[0020]圖1為本實用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖,如圖1所示:本實用新型采用的裝置包括:一臺強化萃取設(shè)備6,一臺相分離器9,三個緩沖罐:第一緩沖罐2、第二緩沖罐4、第三緩沖罐7,三臺泵3、5、8 ;雙氧水萃取塔I通過管道連接第一緩沖罐2,裝有從雙氧水萃取塔I塔底出來的含有少量芳烴的雙氧水的第一緩沖罐2通過第一臺泵3連接強化萃取設(shè)備6的第一物料進口 602 ;裝有精芳烴的第二緩沖罐4的出口通過第二臺泵5連接強化萃取設(shè)備6的第二物料進口 601,第二緩沖罐4的進口連接在相分離器9上,第三緩沖罐7的物料進口連接在強化萃取設(shè)備6的物料出口上,第三緩沖罐7的物料出口通過第三臺泵8連接在相分離器9的物料進口 901上。
[0021]圖2為本實用新型中采用的強化萃取設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖2所示:本實用新型中米用的強化萃取設(shè)備包括:殼體608,殼體608內(nèi)腔中設(shè)有轉(zhuǎn)鼓605,轉(zhuǎn)鼓605內(nèi)設(shè)有圓筒形的旋轉(zhuǎn)填料606,殼體608的內(nèi)腔內(nèi)設(shè)有液體分布器603和604,液體分布器603位于旋轉(zhuǎn)填料606的內(nèi)環(huán)之中并與旋轉(zhuǎn)填料606的內(nèi)環(huán)之間留有間隙,轉(zhuǎn)鼓605下部設(shè)有轉(zhuǎn)軸6010,轉(zhuǎn)軸6010與轉(zhuǎn)鼓605同心連接并且下端穿出殼體608與外部旋轉(zhuǎn)動力結(jié)構(gòu)連接;強化萃取設(shè)備的物料進口包括兩個液體進口,兩個液體進口分別為第二物料進口 601和第一物料進口 602 ;所述的兩個液體進口開在殼體608的頂部,殼體608的頂部還開有氣體出口609,殼體608的底部開有液體出口 607,液體出口 607與第三緩沖罐7連接。
[0022]在進一步的設(shè)計中,液體分布器603和604的液體出口位置位于旋轉(zhuǎn)填料軸向厚度的1/3?1/2處。
[0023]在具體的實際實施中,旋轉(zhuǎn)填料606的軸向厚度為殼體內(nèi)腔高度的1/4?1/2。
[0024]轉(zhuǎn)軸6010與殼體608之間設(shè)有機械密封裝置,通過連軸傳動或者皮帶輪傳動或者齒輪傳動實現(xiàn)旋轉(zhuǎn)傳動。
[0025]旋轉(zhuǎn)填料選為金屬材質(zhì)或非金屬材質(zhì),例如不銹鋼絲網(wǎng),不銹鋼波紋板,PTFE改性材料或者負載催化劑的填料。
[0026]本實用新型中的強化萃取設(shè)備在高速旋轉(zhuǎn)條件下提供了強大的離心力,液體物料在離心力作用下被撕裂成細小的液滴、液膜和液絲,從而使液液傳質(zhì)效率更高,促使雙氧水與精芳烴混合更均勻。
[0027]圖3為本實用新型中采用的相分離器的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖3所示:本實用新型中采用的相分離器包括:物料罐902、分離罐904、纖維床聚結(jié)濾芯903和芳烴罐905 ;所述的物料罐902和分離罐904通過筒體法蘭908密封連接,芳烴罐905與分離罐904連為一體;物料罐902和分離罐904之間連接有差壓變送器(圖中沒有顯示出);所述的纖維床聚結(jié)濾芯903水平固定于物料罐902和分離罐904的連接處;所述的芳烴罐905下方的分離罐904上設(shè)有視鏡909,芳烴罐905油水分離界面的相對位置設(shè)有視鏡;物料罐902設(shè)有物料進口 901,排空口 9010和排污口 9011 ;所述的分離罐設(shè)有溫度計口,可設(shè)置溫度表(圖中沒有顯示);所述的分離罐904上設(shè)有雙氧水出口 9012和排污口 9013,纖維床聚結(jié)濾芯903上方設(shè)有排空口 ;所述的芳烴罐905設(shè)有芳烴出口和排污口 ;所述的分離罐904底部設(shè)置有用于固定的支座9014。
[0028]一種利用上述的應(yīng)用于雙氧水萃取塔后芳烴脫出裝置的芳烴脫出工藝,所述工藝包括以下步驟:
[0029](I)、由雙氧水萃取塔I塔底出來的含有少量芳烴的雙氧水進入第一緩沖罐2中,用第一臺泵3打入強化萃取設(shè)備6,同時用第二臺泵5將第二緩沖罐4中精芳烴也打入強化萃取設(shè)備6,雙氧水和精芳烴分別通過第二物料進口 601和第一物料進口 602,在分別通過液體分布器603和604在轉(zhuǎn)鼓5內(nèi)徑處均勻分布,物料在旋轉(zhuǎn)填料606中充分接觸,從而將雙氧水中的芳烴轉(zhuǎn)移到精芳烴中;處理后的混合物料由排料口 607排出。
[0030](2)、由排料口 607排出的液體進入第三緩沖罐7,用第三臺泵8泵入相分離9中進行相分離,混合物料由物料進口 901進入物料罐902內(nèi)部,通過一定的進口壓力(0.1?1.0MPa)使混合物料通過纖維床聚結(jié)濾芯903,分散在雙氧水中的芳烴小液滴吸附在纖維床聚結(jié)濾芯903的纖維上,小液滴在纖維上逐漸增大,增大至一定程度后脫離纖維,進入分離罐904,保證芳烴在設(shè)備中有足夠的停留時間,最后芳烴大液滴進入芳烴罐905,形成連續(xù)液層,凈化后的雙氧水由相分離器水相出口 906排出進入產(chǎn)品罐,凈化后的雙氧水中芳烴含量降低至幾十個ppm,精芳烴由芳烴罐904上的油相出口 907排出,精芳烴一部分返回第二緩沖罐4,另一部分作為工作液配置的補充液。
[0031]在本實用新型的具體的實施過程中,
[0032]以上顯示和描述了本實用新型的基本原理和主要特征和本實用新型的優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本實用新型不受上述實施例的限制,上述實施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理,在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下,本實用新型還會有各種變化和改進,這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型范圍內(nèi),本實用新型要求保護范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
【權(quán)利要求】
1.一種應(yīng)用于雙氧水萃取塔后芳烴脫出裝置,其特征在于:所述裝置包括:一臺強化萃取設(shè)備,一臺相分離器,三個緩沖罐:第一緩沖罐、第二緩沖罐、第三緩沖罐,三臺泵;雙氧水萃取塔通過管道連接第一緩沖罐,裝有從雙氧水萃取塔塔底出來的含有少量芳烴的雙氧水的第一緩沖罐通過第一臺泵連接強化萃取設(shè)備的第一物料進口 ;裝有精芳烴的第二緩沖罐的出口通過第二臺泵連接強化萃取設(shè)備的第二物料進口,第二緩沖罐的進口連接在相分離器上,第三緩沖罐的物料進口連接在強化萃取設(shè)備的物料出口上,第三緩沖罐的物料出口通過第三臺泵連接在相分離器的物料進口上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于雙氧水萃取塔后芳烴脫出裝置,其特征在于:所述強化萃取設(shè)備包括:殼體,殼體內(nèi)腔中設(shè)有轉(zhuǎn)鼓,轉(zhuǎn)鼓內(nèi)設(shè)有圓筒形的旋轉(zhuǎn)填料,殼體的內(nèi)腔內(nèi)設(shè)有液體分布器,液體分布器位于旋轉(zhuǎn)填料的內(nèi)環(huán)之中并與旋轉(zhuǎn)填料的內(nèi)環(huán)之間留有間隙,轉(zhuǎn)鼓下部設(shè)有轉(zhuǎn)軸,轉(zhuǎn)軸與轉(zhuǎn)鼓同心連接并且下端穿出殼體與外部旋轉(zhuǎn)動力結(jié)構(gòu)連接;所述強化萃取設(shè)備的物料進口包括兩個液體進口,兩個液體進口分別為第二物料進口和第一物料進口 ;所述的兩個液體進口開在殼體的頂部,殼體的頂部還開有氣體出口,殼體的底部開有液體出口,液體出口與第三緩沖罐連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的應(yīng)用于雙氧水萃取塔后芳烴脫出裝置,其特征在于:所述的液體分布器的液體出口位置位于旋轉(zhuǎn)填料軸向厚度的1/3?1/2處。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的應(yīng)用于雙氧水萃取塔后芳烴脫出裝置,其特征在于:所述的旋轉(zhuǎn)填料的軸向厚度為殼體內(nèi)腔高度的1/4?1/2。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的應(yīng)用于雙氧水萃取塔后芳烴脫出裝置,其特征在于:所述的轉(zhuǎn)軸與殼體之間設(shè)有機械密封裝置,通過連軸傳動或者皮帶輪傳動或者齒輪傳動實現(xiàn)旋轉(zhuǎn)傳動。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于雙氧水萃取塔后芳烴脫出裝置,其特征在于:所述相分離器包括:物料罐、分離罐、纖維床聚結(jié)濾芯和芳烴罐;所述的物料罐和分離罐通過筒體法蘭密封連接,芳烴罐與分離罐連為一體;所述的物料罐和分離罐之間連接有差壓變送器;所述的纖維床聚結(jié)濾芯水平固定于物料罐和分離罐的連接處;所述的芳烴罐下方的分離罐上設(shè)有視鏡,所述的物料罐設(shè)有物料進口,排空口和排污口 ;所述的分離罐上設(shè)有雙氧水出口和排污口,纖維床聚結(jié)濾芯上方設(shè)有排空口 ;所述的芳烴罐設(shè)有芳烴出口和排污口 ;所述的分離罐底部設(shè)置有用于固定的支座。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的應(yīng)用于雙氧水萃取塔后芳烴脫出裝置,其特征在于:所述的分離罐上設(shè)有溫度計口,溫度計口上安裝有溫度表。
【文檔編號】C01B15/013GK204173913SQ201420556802
【公開日】2015年2月25日 申請日期:2014年9月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月25日
【發(fā)明者】楊積志, 李海波, 劉凱 申請人:上海安賜機械設(shè)備有限公司