用于無水酒精的制備裝置制造方法
【專利摘要】一種用于無水酒精的制備裝置,包含有具有分子篩吸附膜并且對普通級酒精進行吸附脫水的吸附器Ⅰ(5)、具有分子篩吸附膜并且對吸附器Ⅰ(5)吸附脫水后的酒精進行解析處理的吸附器Ⅱ(6)、設置在吸附器Ⅰ(5)和吸附器Ⅱ(6)之間并且對吸附器Ⅰ(5)吸附脫水后的酒精處理為普通級酒精的酒精循環(huán)處理裝置,通過吸附器Ⅰ(5)把普通級酒精形成無水酒精,通過吸附器Ⅱ(6)和酒精循環(huán)處理裝置把吸附器Ⅰ(5)吸附脫水后的酒精形成普通級酒精,不再只對普通級酒精形成無水酒精處理,因此對無水酒精形成過程實現(xiàn)了循環(huán),提高了制取無水酒精的效率。
【專利說明】用于無水酒精的制備裝置
[0001]一、
【技術領域】
[0002]本實用新型涉及一種用于無水酒精的制備裝置,尤其是一種使用分子篩方法的無水酒精的制備裝置。
[0003]二、
【背景技術】
[0004]無水乙醇是指含水量很少的乙醇,一般乙醇體積分數大于992%,在無水乙醇中添加改性劑形成變性燃料乙醇,并以一定比例與汽油調和,形成車用乙醇汽油,用作點燃式內燃機的燃料,無水乙醇可供化學試驗或工業(yè)用;因此用于無水酒精的制備裝置是一種重要的酒精設備,在現(xiàn)有的用于無水酒精的制備裝置中,制取無水酒精的主要方法主要有萃取法和吸附法。萃取法在原有的酒精一水組分中引入第三組分,如苯、乙二醇、環(huán)己烷等。萃取法的缺點是能耗高,噸產品耗汽1.08-1.1噸,由于產品夾萃取劑,不能應用于食品、醫(yī)藥、化妝品等領域,因此帶產品銷路受限,不適合大規(guī)模生產吸附法常用的吸附劑有石灰、活性碳、離子交換樹脂、分子篩、硅膠等。
[0005]三、
【發(fā)明內容】
[0006]為了克服上述技術缺點,本實用新型的目的是提供一種用于無水酒精的制備裝置,因此對無水酒精形成過程實現(xiàn)了循環(huán),提高了制取無水酒精的效率。
[0007]為達到上述目的,本實用新型采取的技術方案是:包含有具有分子篩吸附膜并且對普通級酒精進行吸附脫水的吸附器1、具有分子篩吸附膜并且對吸附器I吸附脫水后的酒精進行解析處理的吸附器I1、設置在吸附器I和吸附器II之間并且對吸附器I吸附脫水后的酒精處理為普通級酒精的酒精循環(huán)處理裝置。
[0008]由于設計了吸附器1、吸附器II和酒精循環(huán)處理裝置,通過吸附器I把普通級酒精形成無水酒精,通過吸附器II和酒精循環(huán)處理裝置把吸附器I吸附脫水后的酒精形成普通級酒精,不再只對普通級酒精形成無水酒精處理,因此對無水酒精形成過程實現(xiàn)了循環(huán),提高了制取無水酒精的效率。
[0009]本實用新型設計了,酒精循環(huán)處理裝置設置為包含有淡酒回收塔、成品冷凝器、過熱器、蒸汽過熱器、再生冷凝器、淡酒緩沖罐、淡酒輸送泵、閥門組、蒸發(fā)器、回收塔冷凝器、回流罐、回流泵和儲存罐,
[0010]普通級酒精的輸入端口部設置為與儲存罐的輸入端口部連通,儲存罐的輸出端口部設置為設置為依次經過回流泵、成品冷凝器的熱交換端口和蒸發(fā)器與過熱器的輸入端口部連通并且過熱器的輸出端口部設置為通過閥門組分別設置為與吸附器I的輸入端口部、吸附器II的輸入端口部和再生冷凝器輸入端口部連通,吸附器I的輸出端口部和吸附器II的輸出端口部設置為通過閥門組與蒸汽過熱器的輸入熱交換端口連通,蒸汽過熱器的輸出熱交換端口設置為與過熱器的熱交換端口和蒸發(fā)器的熱交換端口連通,再生冷凝器的輸出端口部設置為與淡酒緩沖罐的輸入端口部連通,淡酒緩沖罐的輸出端口部設置為與淡酒輸送泵的輸入端口部連通,淡酒輸送泵的輸出端口部設置為與淡酒回收塔的中間部輸入端口部連通,淡酒回收塔的頂端部輸出端口部設置為與回收塔冷凝器的輸入端口部連通,回收塔冷凝器的輸出端口部設置為與回流罐連通,回流罐設置為通過回流泵與儲存罐連通,吸附器I的分子篩吸附膜的輸出端口部設置為與成品冷凝器的輸入端口部連通,成品冷凝器的輸出端口部設置為無水級酒精輸出端口部。
[0011]本實用新型設計了,淡酒回收塔的底端部設置有加熱和冷凝式熱交換器。
[0012]本實用新型設計了,酒精循環(huán)處理裝置設置為包含有淡酒回收塔、成品冷凝器、過熱器、蒸汽過熱器、再生冷凝器、淡酒緩沖罐、淡酒輸送泵和閥門組,
[0013]普通級酒精的輸入端口部設置為與淡酒回收塔的頂端輸入端口部連通,淡酒回收塔的頂端輸出端口部設置為與過熱器的輸入端口部連通并且過熱器的輸出端口部設置為通過閥門組分別設置為與吸附器I的輸入端口部、吸附器II的輸入端口部和再生冷凝器輸入端口部連通,吸附器I的輸出端口部和吸附器II的輸出端口部設置為通過閥門組與蒸汽過熱器的輸入熱交換端口連通,蒸汽過熱器的輸出熱交換端口設置為與過熱器的熱交換端口連通,再生冷凝器的輸出端口部設置為與淡酒緩沖罐的輸入端口部連通,淡酒緩沖罐的輸出端口部設置為與淡酒輸送泵的輸入端口部連通,淡酒輸送泵的輸出端口部設置為與淡酒回收塔的中間部輸入端口部連通,吸附器I的分子篩吸附膜的輸出端口部設置為與成品冷凝器的輸入端口部連通,成品冷凝器的輸出端口部設置為無水級酒精輸出端口部。
[0014]本實用新型設計了,淡酒回收塔的底端部設置有熱交換器。
[0015]本實用新型設計了,吸附器I和吸附器II設置有分子篩吸附膜。
[0016]本實用新型設計了,再生冷凝器設置有與真空發(fā)生器聯(lián)接的接口端部。
[0017]本實用新型設計了,閥門組設置為橋式閥門管路,吸附器I的輸出端口部和吸附器II的輸出端口部設置為與閥門組一組相對的管道端口部連通并且蒸汽過熱器的輸入熱交換端口設置為與閥門組另一組相對的管道端口部連通。
[0018]在本技術方案中,普通級酒精是指酒度95% (v/v)的酒精液體。
[0019]在本技術方案中,對普通級酒精進行循環(huán)制取無水酒精的吸附器1、吸附器II和酒精循環(huán)處理裝置為重要技術特征,在用于無水酒精的制備裝置的【技術領域】中,具有新穎性、創(chuàng)造性和實用性,在本技術方案中的術語都是可以用本【技術領域】中的專利文獻進行解釋和理解。
[0020]四、
【專利附圖】
【附圖說明】
[0021]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0022]圖1為本實用新型的第一個實施例的示意圖:
[0023]圖2為本實用新型的第二個實施例的示意圖。
[0024]五、
【具體實施方式】
[0025]下面將結合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例,本領域普通技術人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。
[0026]圖1為本實用新型的第一個實施例,結合附圖具體說明本實施例,包含有淡酒回收塔1、成品冷凝器2、過熱器3、蒸汽過熱器4、吸附器I 5、吸附器II 6、再生冷凝器7、淡酒緩沖罐8、淡酒輸送泵10、閥門組9、蒸發(fā)器11、回收塔冷凝器12、回流罐13、回流泵14和儲存罐15,
[0027]普通級酒精的輸入端口部設置為與儲存罐15的輸入端口部連通,儲存罐15的輸出端口部設置為設置為依次經過回流泵14、成品冷凝器2的熱交換端口和蒸發(fā)器11與過熱器3的輸入端口部連通并且過熱器3的輸出端口部設置為通過閥門組9分別設置為與吸附器I 5的輸入端口部、吸附器II 6的輸入端口部和再生冷凝器7輸入端口部連通,吸附器I 5的輸出端口部和吸附器II 6的輸出端口部設置為通過閥門組9與蒸汽過熱器4的輸入熱交換端口連通,蒸汽過熱器4的輸出熱交換端口設置為與過熱器3的熱交換端口和蒸發(fā)器11的熱交換端口連通,再生冷凝器7的輸出端口部設置為與淡酒緩沖罐8的輸入端口部連通,淡酒緩沖罐8的輸出端口部設置為與淡酒輸送泵10的輸入端口部連通,淡酒輸送泵10的輸出端口部設置為與淡酒回收塔I的中間部輸入端口部連通,淡酒回收塔I的頂端部輸出端口部設置為與回收塔冷凝器12的輸入端口部連通,回收塔冷凝器12的輸出端口部設置為與回流罐13連通,回流罐13設置為通過回流泵14與儲存罐15連通,吸附器I 5的分子篩吸附膜的輸出端口部設置為與成品冷凝器2的輸入端口部連通,成品冷凝器2的輸出端口部設置為無水級酒精輸出端口部。
[0028]在本實施例中,吸附器I 5和吸附器II 6設置有分子篩吸附膜。
[0029]分子篩吸附過程是由吸附器I 5和吸附器II 6及帶調節(jié)功能的閥門組9,吸附器
I5吸附的同時吸附器II 6進行脫附,其工作過程按照設定好的程序自動進行。
[0030]在本實施例中,淡酒回收塔I的底端部設置有加熱和冷凝式熱交換器。
[0031]在本實施例中,再生冷凝器7設置有與真空發(fā)生器聯(lián)接的接口端部。
[0032]在本實施例中,閥門組9設置為橋式閥門管路,吸附器I 5的輸出端口部和吸附器
II6的輸出端口部設置為與閥門組9 一組相對的管道端口部連通并且蒸汽過熱器4的輸入熱交換端口設置為與閥門組9另一組相對的管道端口部連通。
[0033]95% (v/v)普級酒精經過成品冷凝器2預熱進入蒸發(fā)器11,液態(tài)酒精變?yōu)槠麘B(tài)酒精蒸汽,通過過熱器3以后酒精蒸汽溫度達到135°C左右,酒精蒸汽自下而上通過處于吸附狀態(tài)的分子篩吸附器I 5吸附脫水。脫水后的酒精蒸汽進入成品冷凝器2,冷凝后得到彡99.9% (v/v)無水酒精。當吸附器I 5進行吸附工序時,吸附器II 6進行解析工序,解析汽經再生冷凝器7冷凝,經真空泵調節(jié)抽真空進行沖洗。部分脫水后的無水酒精蒸汽經蒸汽過熱器4加熱到200度左右,自上而下進入吸附器II 6中進行沖洗。沖洗后經再生冷凝器7冷凝進入淡酒緩沖罐8,淡酒數量約占進料量的20%左右,淡酒酒度大約80% (v/v)左右,這部分淡酒進入淡酒回收塔I蒸餾得到酒度95% (v/v)的普級酒精。
[0034]對本實施例進行試驗時,由于淡酒回收塔設有獨立的加熱系統(tǒng)和冷凝系統(tǒng),加熱系統(tǒng)熱源采用飽和蒸汽,冷凝系統(tǒng)降溫采用循環(huán)水。經檢測,試驗結果表明:噸無水酒精產品耗汽約1.08^1.1噸,耗循環(huán)水19?20噸。
[0035]圖2為本實用新型的二個實施例,結合附圖具體說明本實施例,包含有淡酒回收塔1、成品冷凝器2、過熱器3、蒸汽過熱器4、吸附器I 5、吸附器II 6、再生冷凝器7、淡酒緩沖罐8、淡酒輸送泵10和閥門組9,
[0036]普通級酒精的輸入端口部設置為與淡酒回收塔I的頂端輸入端口部連通,淡酒回收塔I的頂端輸出端口部設置為與過熱器3的輸入端口部連通并且過熱器3的輸出端口部設置為通過閥門組9分別設置為與吸附器I 5的輸入端口部、吸附器II 6的輸入端口部和再生冷凝器7輸入端口部連通,吸附器I 5的輸出端口部和吸附器II 6的輸出端口部設置為通過閥門組9與蒸汽過熱器4的輸入熱交換端口連通,蒸汽過熱器4的輸出熱交換端口設置為與過熱器3的熱交換端口連通,再生冷凝器7的輸出端口部設置為與淡酒緩沖罐8的輸入端口部連通,淡酒緩沖罐8的輸出端口部設置為與淡酒輸送泵10的輸入端口部連通,淡酒輸送泵10的輸出端口部設置為與淡酒回收塔I的中間部輸入端口部連通,吸附器
I5的分子篩吸附膜的輸出端口部設置為與成品冷凝器2的輸入端口部連通,成品冷凝器2的輸出端口部設置為無水級酒精輸出端口部。
[0037]在本實施例中,吸附器I 5和吸附器II 6設置有分子篩吸附膜:分子篩吸附過程是由吸附器I 5和吸附器II 6及帶調節(jié)功能的程控閥組成,吸附器I 5吸附的同時吸附器II 6進行脫附,其工作過程按照設定好的程序自動進行。
[0038]在本實施例中,淡酒回收塔I的底端部設置有熱交換器。
[0039]再生冷凝器7設置有與真空發(fā)生器聯(lián)接的接口端部。
[0040]在本實施例中,閥門組9設置為橋式閥門管路,吸附器I 5的輸出端口部和吸附器
II6的輸出端口部設置為與閥門組9 一組相對的管道端口部連通并且蒸汽過熱器4的輸入熱交換端口設置為與閥門組9另一組相對的管道端口部連通。
[0041]經過過熱器3以后酒精蒸汽溫度達到135°C左右,酒精蒸汽自下而上通過處于吸附狀態(tài)的分子篩吸附器I 5吸附脫水,脫水后的酒精蒸汽進入成品冷凝器2,冷凝后得到彡99.9% (v/v)無水酒精。當吸附器I 5進行吸附操作時,吸附器II 6進行解析工序,解析汽經再生冷凝器7冷凝,經真空泵調節(jié)抽真空進行沖洗,部分脫水后的無水酒精蒸汽經蒸汽過熱器4加熱到200度左右,自上而下進入吸附器II 6中進行沖洗。沖洗后經再生冷凝器7冷凝進入淡酒緩沖罐8,淡酒數量約占進料量的20%左右,淡酒酒度大約80% (v/v)左右,這部分淡酒進入回收塔蒸餾得到酒度95%(v/v)的酒精蒸汽循環(huán)進行無水酒精制取。把淡酒回收塔I設置在過熱器3之前,吸附器I 5和吸附器II 6產生的淡酒進入淡酒回收塔I中部,原料酒精進入淡酒回收塔I頂部,不需要了蒸發(fā)器11,淡酒回收塔I頂部沒有冷凝系統(tǒng),酒汽直接進入過熱器3。
[0042]對本實施例進行試驗時,由于淡酒回收塔I沒有獨立的冷凝系統(tǒng),加熱系統(tǒng)熱源采用飽和蒸汽,節(jié)約了降溫用的循環(huán)水。經檢測,試驗結果表明噸無水酒精產品耗汽約(0.55噸、耗循環(huán)水彡10噸。
[0043]本實用新型具有下特點:
[0044]1、由于設計了吸附器I 5、吸附器II 6和酒精循環(huán)處理裝置,通過吸附器I 5把普通級酒精形成無水酒精,通過吸附器II 6和酒精循環(huán)處理裝置把吸附器I 5吸附脫水后的酒精形成普通級酒精,不再只對普通級酒精形成無水酒精處理,因此對無水酒精形成過程實現(xiàn)了循環(huán),提高了制取無水酒精的效率。
[0045]2、由于設計了淡酒回收塔1、成品冷凝器2、過熱器3、蒸汽過熱器4、再生冷凝器7、淡酒緩沖罐8、淡酒輸送泵10和閥門組9,能耗量小,降低了成本。
[0046]3、由于設計了吸附器I 5和吸附器II 6,使用了分子篩吸附膜,提高了制取無水酒精的效率。
[0047]還有其它的與對普通級酒精進行循環(huán)制取無水酒精的吸附器I 5、吸附器II 6和酒精循環(huán)處理裝置聯(lián)接的技術特征都是本實用新型的實施例之一,因此在用于無水酒精的制備裝置【技術領域】內,凡是包含有具有分子篩吸附膜并且對普通級酒精進行吸附脫水的吸附器I 5、具有分子篩吸附膜并且對吸附器I 5吸附脫水后的酒精進行解析處理的吸附器
II6、設置在吸附器I 5和吸附器II 6之間并且對吸附器I 5吸附脫水后的酒精處理為普通級酒精的酒精循環(huán)處理裝置的技術內容都在本實用新型的保護范圍內。
【權利要求】
1.一種用于無水酒精的制備裝置;其特征是:包含有具有分子篩吸附膜并且對普通級酒精進行吸附脫水的吸附器I (5)、具有分子篩吸附膜并且對吸附器I (5)吸附脫水后的酒精進行解析處理的吸附器II (6)、設置在吸附器I (5)和吸附器II (6)之間并且對吸附器I (5)吸附脫水后的酒精處理為普通級酒精的酒精循環(huán)處理裝置。
2.根據權利要求1所述的用于無水酒精的制備裝置;其特征是:酒精循環(huán)處理裝置設置為包含有淡酒回收塔(I)、成品冷凝器(2)、過熱器(3)、蒸汽過熱器(4)、再生冷凝器(7)、淡酒緩沖罐(8)、淡酒輸送泵(10)、閥門組(9)、蒸發(fā)器(11)、回收塔冷凝器(12)、回流罐(13)、回流泵(14)和儲存罐(15),普通級酒精的輸入端口部設置為與儲存罐(15)的輸入端口部連通,儲存罐(15)的輸出端口部設置為設置為依次經過回流泵(14)、成品冷凝器(2)的熱交換端口和蒸發(fā)器(11)與過熱器(3 )的輸入端口部連通并且過熱器(3 )的輸出端口部設置為通過閥門組(9)分別設置為與吸附器I (5)的輸入端口部、吸附器II (6)的輸入端口部和再生冷凝器(7)輸入端口部連通,吸附器I (5)的輸出端口部和吸附器II (6)的輸出端口部設置為通過閥門組(9)與蒸汽過熱器(4)的輸入熱交換端口連通,蒸汽過熱器(4)的輸出熱交換端口設置為與過熱器(3)的熱交換端口和蒸發(fā)器(11)的熱交換端口連通,再生冷凝器(7)的輸出端口部設置為與淡酒緩沖罐(8)的輸入端口部連通,淡酒緩沖罐(8)的輸出端口部設置為與淡酒輸送泵(10)的輸入端口部連通,淡酒輸送泵(10)的輸出端口部設置為與淡酒回收塔(I)的中間部輸入端口部連通,淡酒回收塔(I)的頂端部輸出端口部設置為與回收塔冷凝器(12)的輸入端口部連通,回收塔冷凝器(12)的輸出端口部設置為與回流罐(13)連通,回流罐(13)設置為通過回流泵(14)與儲存罐(15)連通,吸附器I (5)的分子篩吸附膜的輸出端口部設置為與成品冷凝器(2)的輸入端口部連通,成品冷凝器(2)的輸出端口部設置為無水級酒精輸出端口部。
3.根據權利要求2所述的用于無水酒精的制備裝置;其特征是:淡酒回收塔(I)的底端部設置有加熱和冷凝式熱交換器。
4.根據權利要求1所述的用于無水酒精的制備裝置;其特征是:酒精循環(huán)處理裝置設置為包含有淡酒回收塔(I)、成品冷凝器(2)、過熱器(3)、蒸汽過熱器(4)、再生冷凝器(7)、淡酒緩沖罐(8)、淡酒輸送泵(10)和閥門組(9),普通級酒精的輸入端口部設置為與淡酒回收塔(I)的頂端輸入端口部連通,淡酒回收塔(I)的頂端輸出端口部設置為與過熱器(3)的輸入端口部連通并且過熱器(3)的輸出端口部設置為通過閥門組(9)分別設置為與吸附器1(5)的輸入端口部、吸附器II (6 )的輸入端口部和再生冷凝器(7 )輸入端口部連通,吸附器I (5)的輸出端口部和吸附器II (6)的輸出端口部設置為通過閥門組(9)與蒸汽過熱器(4)的輸入熱交換端口連通,蒸汽過熱器(4)的輸出熱交換端口設置為與過熱器(3)的熱交換端口連通,再生冷凝器(7)的輸出端口部設置為與淡酒緩沖罐(8)的輸入端口部連通,淡酒緩沖罐(8)的輸出端口部設置為與淡酒輸送泵(10)的輸入端口部連通,淡酒輸送泵(10)的輸出端口部設置為與淡酒回收塔(I)的中間部輸入端口部連通,吸附器I (5)的分子篩吸附膜的輸出端口部設置為與成品冷凝器(2)的輸入端口部連通,成品冷凝器(2)的輸出端口部設置為無水級酒精輸出端口部。
5.根據權利要求4所述的用于無水酒精的制備裝置;其特征是:淡酒回收塔(I)的底端部設置有熱交換器。
6.根據權利要求2或4所述的用于無水酒精的制備裝置;其特征是:吸附器I(5)和吸附器II (6)設置有分子篩吸附膜。
7.根據權利要求2或4所述的用于無水酒精的制備裝置;其特征是:再生冷凝器(7)設置有與真空發(fā)生器聯(lián)接的接口端部。
8.根據權利要求2或4所述的用于無水酒精的制備裝置;其特征是:閥門組(9)設置為橋式閥門管路,吸附器I (5)的輸出端口部和吸附器II (6)的輸出端口部設置為與閥門組(9) 一組相對的管道端口部連通并且蒸汽過熱器(4)的輸入熱交換端口設置為與閥門組(9)另一組相對的管道端口部連通。
【文檔編號】C07C29/76GK204051062SQ201420447604
【公開日】2014年12月31日 申請日期:2014年8月11日 優(yōu)先權日:2014年8月11日
【發(fā)明者】孟華, 胡曉利, 趙守合, 孟國棟, 張立濤, 王坤, 劉凱 申請人:肥城金塔機械科技有限公司