熱量后,進入二級膜組件7,在膜組件7產(chǎn)品側得到產(chǎn)品蒸汽,含水小于0.5%wt,流量50kg/h。由產(chǎn)品冷凝器8冷凝成液體,暫存在產(chǎn)品罐9中。在二級膜組件7滲透側同樣抽真空,絕壓2.5kPa,得到含水85%wt的滲透液,流量4kg/h。與一級膜組件5滲透側的滲透液蒸汽混合進入滲透液冷凝器10,滲透液液體由水環(huán)栗11抽出,暫存在滲透液罐12中。
[0022]實施例2
為了制得含水量更低的無水正丙醇,或者選擇含水量較高的原料時,可以選擇多級膜組件進行滲透處理,并與精餾塔耦合。
[0023]見圖2,使用二級中空纖維滲透汽化膜膜將正丙醇-水溶液精制成超高純正丙醇的工藝,步驟如下:
含水90%wt的丙醇-水溶液,流量343kg/h,從原料罐1 ’中由計量栗2’送入精餾塔3’中,在精餾塔3’中精餾后,塔頂蒸汽一部分經(jīng)冷凝器4’冷凝后作為回流液回流,另一部分蒸汽流量80kg/h,含水32%wt,經(jīng)過熱器5’加熱至105°C,進入一級膜組件6’,在滲透側抽真空,絕壓2.5kPa,得到含水85%wt的滲透液,流量26kg/h。原料蒸汽由產(chǎn)品側出口出去,經(jīng)過熱器7’補充熱量后,進入二級膜組件8’,在膜組件8’產(chǎn)品側得到產(chǎn)品蒸汽,含水小于
0.5%wt,流量50kg/h。由產(chǎn)品冷凝器9’冷凝成液體,暫存在產(chǎn)品罐10’中。在二級膜組件8’滲透側同樣抽真空,絕壓2.5kPa,得到含水85%wt的滲透液,流量4kg/h;與一級膜組件6’滲透側的滲透液蒸汽混合進入滲透液冷凝器11’,滲透液液體由水環(huán)栗1’ 2抽出,暫存在滲透液罐13’中。計量栗14’將滲透液由滲透液罐13’送入精餾塔3’回收丙醇,流量30kg/ho最后在精餾塔3’底得到含水大于99.5%的廢水排放。
[0024]本發(fā)明并不局限于上述的【具體實施方式】,任何與本發(fā)明相等同的技術方案,或對本發(fā)明進行的簡單替換,均在本發(fā)明的保護范圍。
【主權項】
1.一種中空纖維滲透汽化膜制備無水正丙醇的裝置及方法,其特征在于,包括如下步驟: 步驟a,含水正丙醇從原料罐中,經(jīng)栗送入加熱器中,在加熱器中加熱蒸發(fā),從加熱器的頂部出來后,進入過熱器中,過熱至大于100°C;步驟b,過熱后的蒸汽進入滲透裝置中,所述滲透裝置包括至少一級中空纖維滲透汽化膜組件,在膜組件的滲透側抽真空,滲透側出口得到滲透液蒸汽,滲透液蒸汽經(jīng)滲透液冷凝器一冷凝后,經(jīng)由水環(huán)栗抽出,暫存在滲透液罐中;步驟c,一級中空纖維滲透汽化膜組件產(chǎn)品出口處得到無水正丙醇蒸汽,無水正丙醇蒸汽經(jīng)產(chǎn)品冷凝器冷凝后,暫存在產(chǎn)品罐中。2.根據(jù)權利要求1所述的中空纖維滲透汽化膜制備無水正丙醇的裝置及方法,其特征在于,所述步驟c中膜組件出口處得到的無水正丙醇蒸汽,再次進入過熱器補充熱量后,進入二級中空纖維滲透汽化膜組件,在二級中空纖維滲透汽化膜組件產(chǎn)品出口處得到無水正丙醇蒸汽,無水正丙醇蒸汽經(jīng)產(chǎn)品冷凝器冷凝后,暫存在產(chǎn)品罐中。3.根據(jù)權利要求2所述的中空纖維滲透汽化膜制備無水正丙醇的裝置及方法,其特征在于,二級中空纖維滲透汽化膜組件滲透側抽真空,得到滲透液蒸汽,與一級中空纖維滲透汽化膜組件滲透側的滲透液蒸汽混合進入滲透液冷凝器冷凝,冷凝后由水環(huán)栗抽出,暫存在滲透液罐。4.根據(jù)權利要求1所述的中空纖維滲透汽化膜制備無水正丙醇的裝置及方法,其特征在于,步驟c中得到的無水正丙醇蒸汽經(jīng)過熱栗增壓增溫后,作為加熱器的熱源。5.根據(jù)權利要求1-4任意一項所述的中空纖維滲透汽化膜制備無水正丙醇的裝置及方法,其特征在于,步驟a中的含水正丙醇從原料罐中出來后,經(jīng)計量栗送至精餾塔中,在精餾塔中精餾后,塔頂蒸汽一部分經(jīng)冷凝死冷凝后作為回流液回流,另一部分蒸汽經(jīng)過熱器過熱后進入滲透裝置。6.根據(jù)權利要求5所述的中空纖維滲透汽化膜制備無水正丙醇的裝置及方法,其特征在于,步驟b中暫存在滲透液罐中的滲透液送入精餾塔中回收正丙醇。7.根據(jù)權利要求1所述的中空纖維滲透汽化膜制備無水正丙醇的裝置及方法,其特征在于,所述步驟b中的滲透裝置包括多個中空纖維滲透汽化膜,所述多個中空纖維滲透汽化膜組件為并聯(lián)連接或并聯(lián)連接后再串聯(lián)連接。8.一種如權利要求1所述的中空纖維滲透汽化膜制備無水正丙醇的裝置及方法,其特征在于,所述裝置依次包括,原料罐、栗、加熱器、過熱器和滲透裝置,所述滲透裝置包括至少一級中空纖維滲透汽化膜組件;所述膜組件的滲透液出口側依次連接滲透液冷凝器、水環(huán)栗和滲透液罐;膜組件的產(chǎn)品出口依次連接產(chǎn)品冷凝器、產(chǎn)品罐。9.根據(jù)權利要求8所述的中空纖維滲透汽化膜制備無水正丙醇的裝置及方法,其特征在于,所述滲透裝置包括兩級中空纖維滲透汽化膜組件,其中一級中空纖維滲透汽化膜組件和二級中空纖維滲透汽化膜組件之間還設有過熱器二 ;所述栗和過熱器之間還設有精餾ο
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種中空纖維滲透汽化膜制備無水正丙醇的裝置及方法,包括以下步驟:將含水有機溶劑泵入加熱器內,加熱成蒸汽。然后通過過熱器加熱后,直接進入中空纖維膜組件分離,產(chǎn)品側經(jīng)冷凝后得到無水有機溶劑產(chǎn)品,滲透側冷凝后得到滲透液。該方法工藝簡單,裝置小,操作方便,能耗低,生產(chǎn)過程中不引入共沸劑、萃取劑等第三組分,無污染排放;生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的滲透液可以二次處理,回收正丙醇,提高收率;不需要對正丙醇原料進行初步處理,大大簡化了生產(chǎn)流程和裝置,具有顯著的經(jīng)濟效益。
【IPC分類】C07C31/10, C07C29/78
【公開號】CN105294396
【申請?zhí)枴緾N201410700155
【發(fā)明人】陳克, 高瑞杰, 梁仕斌, 張浩峰, 高炳偉
【申請人】杭州奇純膜技術有限公司
【公開日】2016年2月3日
【申請日】2014年11月28日