丙酮溶劑回收熱泵精餾工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于熱栗精餾領(lǐng)域，涉及一種丙酮溶劑熱栗精餾的新工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]丙酮是現(xiàn)代化工重要基本有機(jī)原料之一，主要作為溶劑用于炸藥、塑料、橡膠、纖維、制革、油脂、噴漆等行業(yè)中，也可作為合成烯酮、醋酐、碘仿、聚戊二烯橡膠、甲基丙烯酸甲酯、氯仿等重要原料。
[0003]丙酮是一種廣泛應(yīng)用的有機(jī)溶劑，丙酮回收具有重要的經(jīng)濟(jì)和環(huán)境意義。近年來新型水吸收-精餾回收丙酮工藝得以重視并已工業(yè)應(yīng)用，可見，精餾是丙酮回收過程的關(guān)鍵單元操作，直接影響到工業(yè)生產(chǎn)的成本。因此，通過工程技術(shù)手段降低精餾塔操作成本是非常重要的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種丙酮溶劑回收熱栗精餾工藝，降低傳統(tǒng)生產(chǎn)過程中的能耗。
[0005]—種丙酮溶劑回收熱栗精餾工藝，其特征在于:精餾系統(tǒng)由精餾塔、蒸汽壓縮機(jī)、再沸器、預(yù)熱器組成;進(jìn)料經(jīng)預(yù)熱器升溫進(jìn)入精餾塔中，主要的分離任務(wù)在精餾塔內(nèi)完成，塔頂采出85%_99%濃度的丙酮蒸汽，丙酮蒸汽經(jīng)過蒸汽壓縮機(jī)升壓升溫，壓縮后的丙酮蒸汽進(jìn)入再沸器的熱側(cè)，與塔釜液相換熱后，冷凝為液相，該液相經(jīng)預(yù)熱器熱側(cè)，預(yù)熱原料后，一部分作為塔頂出料，一部分作為塔頂回流;塔釜出口分為兩路，一路經(jīng)過再沸器的冷側(cè)蒸發(fā)為氣相進(jìn)入塔底，一路作為塔底重組分出料。所述熱栗精餾方法的在丙酮溶液回收中的應(yīng)用，其特征在于:所述精餾塔操作壓力為10kPa—300kPa，回流比為0.5-6;所述的蒸汽壓縮機(jī)的，壓縮比為1.5一6。
[0006]所述丙酮溶劑回收熱栗精餾工藝，其特征在于:所述的精餾塔為板式塔或填料塔。
[0007]所述丙酮溶劑回收熱栗精餾工藝，其特征在于:所述的再沸器為板式換熱器，或強(qiáng)制循環(huán)換熱。
[0008]所述丙酮溶劑回收熱栗精餾工藝，其特征在于:所述的蒸汽壓縮機(jī)為羅茨式、或離心式、或雙螺桿式。
[0009]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:利用熱栗精餾作為丙酮溶劑回收方式，與傳統(tǒng)精餾方式相比，可以節(jié)約大量冷凝水和蒸汽的消耗，可大大降低操作費(fèi)用。符合企業(yè)節(jié)能降耗的要求。
【附圖說明】
[0010]圖1-熱栗工藝流程圖；
圖2-原有精餾流程圖；
圖3-本發(fā)明與傳統(tǒng)精餾系統(tǒng)操作費(fèi)用比較圖；
圖中標(biāo)號名稱:1-精餾塔塔體;2-壓縮機(jī);3-再沸器;4-預(yù)熱器;5-塔頂丙酮蒸汽;6-壓后丙酮蒸汽;7-塔頂出料;8-塔頂回流;9-塔釜出料;10-進(jìn)料;11-冷凝器;12-冷凝水；13-蒸汽。
[0011]具體實(shí)施實(shí)例
下面結(jié)合附圖對進(jìn)行說明:
現(xiàn)某單位需要將60%的丙酮水溶液中的丙酮回收，要求丙酮濃度大于98%，處理量為
10t/ho
[0012]—種丙酮溶劑回收熱栗精餾工藝，主要由精餾塔1、壓縮機(jī)2、再沸器3和預(yù)熱器4組成。
[0013]所述的精餾塔I采用填料塔，主要分離任務(wù)在塔內(nèi)完成，塔頂采出98%濃度的丙酮蒸汽5，丙酮蒸汽經(jīng)過蒸汽壓縮機(jī)2升壓升溫，壓縮后的丙酮蒸汽6作為再沸器3的熱源，經(jīng)再沸器換熱后，丙酮蒸汽冷凝為丙酮溶液，該液相經(jīng)預(yù)熱器4預(yù)熱原料后，一部分作為回收溶劑出料7，濃度為98%，一部分作為精餾塔的回流液8，塔釜采出廢水10。
[0014]所述的精餾塔1操作壓力為1001^&，塔頂丙酮蒸汽5溫度為56°(:，回流比為1.2。
[0015]所述的蒸汽壓縮機(jī)壓縮比為5，壓縮機(jī)排氣壓力為500kPa，溫度為110°C。
[0016]所述的預(yù)熱器為原料預(yù)熱器，原料10被丙酮蒸汽冷凝液預(yù)熱至接近泡點(diǎn)。
[0017]所述的再沸器為塔頂壓縮蒸汽6與塔釜液相換熱場所，塔釜溫度為101°C。
[0018]與傳統(tǒng)精餾系統(tǒng)附圖2相比較，采用熱栗精餾系統(tǒng)可節(jié)約蒸汽3.2t/h，循環(huán)水300t/h32°C—38°C，增加電力消耗41 IkW。以現(xiàn)行價格計(jì)算，蒸汽160元/t，循環(huán)水0.2元/t，電費(fèi)0.8元/度，二者年操作費(fèi)用比較如圖3每年運(yùn)行時間按SOOOh計(jì)算:
從圖3可以看出，對于10t/h產(chǎn)能的丙酮溶劑回收裝置，采用熱栗精餾每年的操作費(fèi)用較傳統(tǒng)精餾節(jié)約195余萬元，大大的節(jié)約了企業(yè)的投資，降低了能耗。
[0019]實(shí)施實(shí)例2
某企業(yè)以丙酮作為萃取劑，采用精餾的方式將丙酮溶劑回收，要求塔頂丙酮濃度高于95%，處理量為3t/h，其中丙酮含量為50%。
[0020]—種丙酮溶劑回收熱栗精餾工藝，主要由精餾塔1、壓縮機(jī)2、再沸器3和預(yù)熱器4組成。所述的精餾塔I采用填料塔，主要分離任務(wù)在塔內(nèi)完成，塔頂采出95%濃度的丙酮蒸汽5，丙酮蒸汽經(jīng)過蒸汽壓縮機(jī)2升壓升溫，壓縮后的丙酮蒸汽6作為再沸器3的熱源，經(jīng)再沸器換熱后，丙酮蒸汽冷凝為丙酮溶液，該液相經(jīng)預(yù)熱器4預(yù)熱原料后，一部分作為回收溶劑出料7，濃度為95%，一部分作為精餾塔的回流液8，塔釜采出重組分1。
[0021]所述的精餾塔I操作壓力為300kPa，回流比為6，塔頂溫度為90°C。
[0022]所述的蒸汽壓縮機(jī)2壓縮比為6，壓縮機(jī)排氣壓力為ISOOkPa，溫度為158°C。
[0023]所述的預(yù)熱器為原料預(yù)熱器，原料10被丙酮蒸汽冷凝液預(yù)熱至接近泡點(diǎn)。
[0024]所述的再沸器為塔頂壓縮蒸汽6與塔釜液相換熱場所，塔釜溫度為150°C。
[0025]采用丙酮熱栗精餾工藝，可減少2.5t/h蒸汽消耗，可降低近20%的操作費(fèi)用。
[0026]實(shí)施例3
某工廠以丙酮為溶劑生產(chǎn)某產(chǎn)品，需要回收丙酮，其處理量為2t/h，其中丙酮含量為40%，要求塔頂丙酮濃度大于85%。
[0027]—種丙酮溶劑回收熱栗精餾工藝，主要由精餾塔1、壓縮機(jī)2、再沸器3和預(yù)熱器4組成。所述的精餾塔I采用填料塔，主要分離任務(wù)在塔內(nèi)完成，塔頂采出85%濃度的丙酮蒸汽5，丙酮蒸汽經(jīng)過蒸汽壓縮機(jī)2升壓升溫，壓縮后的丙酮蒸汽6作為再沸器3的熱源，經(jīng)再沸器換熱后，丙酮蒸汽冷凝為丙酮溶液，該液相經(jīng)預(yù)熱器4預(yù)熱原料后，一部分作為回收溶劑出料7，濃度為85%，一部分作為精餾塔的回流液8，塔釜采出重組分1。
[0028]所述的精餾塔I操作壓力為150kPa，回流比為0.5，塔頂溫度為68°(:。
[0029]所述的蒸汽壓縮機(jī)2壓縮比為1.5，壓縮機(jī)排氣壓力為2251^&，溫度為80°(:。
[0030]所述的預(yù)熱器為原料預(yù)熱器，原料10被丙酮蒸汽冷凝液預(yù)熱至接近泡點(diǎn)。
[0031]所述的再沸器為塔頂壓縮蒸汽6與塔釜液相換熱場所，塔釜溫度為75°C。
[0032]采用熱栗精餾工藝，可使該工況節(jié)約蒸汽lt/h，大大降低了操作費(fèi)用。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種丙酮溶劑回收熱栗精餾工藝，其特征在于:精餾系統(tǒng)由精餾塔(I)、蒸汽壓縮機(jī)(2)、再沸器(3)、預(yù)熱器(4)組成;進(jìn)料(10)經(jīng)預(yù)熱器升溫進(jìn)入精餾塔(I)中，主要的分離任務(wù)在精餾塔內(nèi)完成，塔頂采出85%-99%濃度的丙酮蒸汽(5)，丙酮蒸汽(5)經(jīng)過蒸汽壓縮機(jī)升壓升溫，壓縮后的丙酮蒸汽(6)進(jìn)入再沸器(3)的熱側(cè)，與塔釜液相換熱后，冷凝為液相，該液相經(jīng)預(yù)熱器(5)熱側(cè)，預(yù)熱原料(10)后，一部分作為塔頂出料(7)，一部分作為塔頂回流(8);塔釜出口分為兩路，一路經(jīng)過再沸器(3)的冷側(cè)蒸發(fā)為氣相進(jìn)入塔底，一路作為塔底重組分出料(9);所述精餾塔操作壓力為10kPa—300kPa，回流比為0.5—6;所述的蒸汽壓縮機(jī)的，壓縮比為1.5一6。2.根據(jù)權(quán)利要求1中所述丙酮溶劑回收熱栗精餾工藝，其特征在于:所述的精餾塔(I)為板式塔或填料塔。3.根據(jù)權(quán)利要求1中所述丙酮溶劑回收熱栗精餾工藝，其特征在于:所述的再沸器(3)為板式換熱器，或強(qiáng)制循環(huán)換熱。4.根據(jù)權(quán)利要求1中所述丙酮溶劑回收熱栗精餾工藝，其特征在于:所述的蒸汽壓縮機(jī)(2)為羅茨式、或尚心式、或雙螺桿式。
【專利摘要】丙酮溶劑回收熱泵精餾工藝。一種丙酮溶劑熱泵精餾工藝,屬熱泵精餾領(lǐng)域。進(jìn)料（10）經(jīng)預(yù)熱器升溫進(jìn)入精餾塔（1）中，主要的分離任務(wù)在精餾塔內(nèi)完成，塔頂采出85%-99%濃度的丙酮蒸汽（5），丙酮蒸汽（5）經(jīng)過蒸汽壓縮機(jī)升壓升溫，壓縮后的丙酮蒸汽（6）進(jìn)入再沸器（3）的熱側(cè)，與塔釜液相換熱后，冷凝為液相，該液相經(jīng)預(yù)熱器（5）熱側(cè)，預(yù)熱原料（10）后，一部分作為塔頂出料（7），一部分作為塔頂回流（8）；塔釜出口分為兩路，一路經(jīng)再沸器（3）的冷側(cè)蒸發(fā)為氣相進(jìn)入塔底，一路作為塔底重組分出料（9）；所述精餾塔操作壓力為100kPa—300kPa，回流比為0.5—6；所述的蒸汽壓縮機(jī)的，壓縮比為1.5—6。本發(fā)明降低傳統(tǒng)生產(chǎn)中的能耗。
【IPC分類】C07C45/82, C07C49/08
【公開號】CN105669412
【申請?zhí)枴緾N201610139724
【發(fā)明人】夏君君
【申請人】江蘇樂科節(jié)能科技股份有限公司
【公開日】2016年6月15日
【申請日】2016年3月14日