0068]在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上,具體地,連接組件包括第二管道7、第三管道10、第四管道12和第五管道14 ;第二管道7的兩端分別與分凝器3和滲透脫水機(jī)構(gòu)連接;第三管道10和第四管道12的一端均連通設(shè)置在第二管道7上,且第三管道10靠近分凝器3 ;第五管道14的兩端分別與第三管道10和第四管道12連通設(shè)置;第三管道10和第四管道12的另一端分別與第二冷凝器16和蒸發(fā)器22連接;第二管道7、第三管道10、第四管道12和第五管道14上分別設(shè)置有第二閥門(mén)8、第三閥門(mén)11、第四閥門(mén)13和第五閥門(mén)15 ;第二閥門(mén)8位于第三管道10和第四管道12之間,第三閥門(mén)11和第四閥門(mén)13均位于第二管道7和第五管道14之間;第二管道7靠近分凝器3的一端設(shè)置有緩沖罐9。
[0069]在本實(shí)施例的基礎(chǔ)上,說(shuō)明溶劑的流向:在開(kāi)車(chē)前,即,需要調(diào)試精餾機(jī)構(gòu)和滲透脫水機(jī)構(gòu)時(shí),首先關(guān)閉第二閥門(mén)8和第五閥門(mén)15,打開(kāi)第三閥門(mén)11和第四閥門(mén)13,此時(shí),從分凝器3流出的溶劑蒸汽經(jīng)由第三管道10進(jìn)入第二冷凝器16,進(jìn)入第二中間罐20的溶劑經(jīng)由第四管道12流入滲透脫水機(jī)構(gòu);當(dāng)調(diào)試完畢后,打開(kāi)第二閥門(mén)8和第五閥門(mén)15,然后關(guān)閉第三閥門(mén)11和第四閥門(mén)13,此時(shí),殘留在第一中間罐19、第二中間罐20、第一進(jìn)料栗21和蒸發(fā)器22內(nèi)的溶劑通過(guò)第五管道14回流到精餾塔2中,這就避免了溶劑的浪費(fèi),而且,還可以減少在閥門(mén)切換時(shí),由于壓力和蒸汽流量的變化,對(duì)滲透脫水裝置產(chǎn)生的擾動(dòng);由分凝器3流出的溶劑蒸汽經(jīng)由第一管道17進(jìn)入滲透脫水機(jī)構(gòu)進(jìn)行脫水,而且溶劑蒸汽還能夠在緩沖罐9中進(jìn)行緩沖,進(jìn)一步地減少閥門(mén)切換時(shí),對(duì)滲透脫水裝置產(chǎn)生的擾動(dòng)。
[0070]在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上,具體地,滲透脫水機(jī)構(gòu)包括過(guò)熱器23和滲透汽化膜組件24 ;第一管道17遠(yuǎn)離分凝器3的一端與過(guò)熱器23的一端連接,過(guò)熱器23的另一端與滲透汽化膜組件24連接。
[0071]過(guò)熱器23的作用是對(duì)溶劑蒸汽進(jìn)行充分的加熱,使其成為干飽和蒸汽;滲透汽化膜組件24的作用是對(duì)進(jìn)入其中的干飽和蒸汽進(jìn)行脫水,滲透汽化膜可用平板有機(jī)膜、中空纖維膜、管式分子篩膜、中空纖維分子篩膜等等,膜組件可以是一個(gè),也可以是多個(gè),當(dāng)為多個(gè)時(shí),可以串聯(lián),也可以并聯(lián);而且,滲透汽化膜組件24出口壓力和溫度控制為精餾塔2塔頂壓力和溫度的30% -100%。
[0072]需要說(shuō)明的是,滲透脫水機(jī)構(gòu)還包括第三冷凝器25、真空機(jī)26、滲透液罐27、第四冷凝器29和產(chǎn)品罐30 ;第三冷凝器25和第四冷凝器29的一端均與滲透汽化膜組件24連接,第三冷凝器25的另一端伸出一個(gè)管路,真空機(jī)26和滲透液罐27均連接在該管路上,溶劑蒸汽中的水分及少量溶劑滲透通過(guò)膜后被真空機(jī)26抽走,經(jīng)第三冷凝器25冷凝后收集于滲透液罐27中;從滲透汽化膜組件24出口流出的是經(jīng)過(guò)脫水后的高濃度的溶劑蒸汽,這部分溶劑蒸汽進(jìn)入第四冷凝器29進(jìn)行冷凝,然后進(jìn)入產(chǎn)品罐30儲(chǔ)存。
[0073]在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上,具體地,滲透脫水機(jī)構(gòu)還包括熱交換器28和用于向熱交換器28內(nèi)通入待脫水的溶劑的第二進(jìn)料栗31 ;熱交換器28分別與滲透汽化膜組件24、第二進(jìn)料栗31、精餾機(jī)構(gòu)和滲透脫水機(jī)構(gòu)的產(chǎn)品罐30連接;滲透汽化膜組件24內(nèi)經(jīng)過(guò)脫水處理的溶劑蒸汽進(jìn)入熱交換器28,并在熱交換器28內(nèi)與待脫水的溶劑進(jìn)行熱交換,經(jīng)過(guò)熱交換的溶劑蒸汽進(jìn)入產(chǎn)品罐30,待脫水的溶劑進(jìn)入精餾機(jī)構(gòu)。
[0074]在第四冷凝器29和滲透汽化膜組件24的管路上設(shè)置熱交換器28,該熱交換器28同時(shí)與第二進(jìn)料栗31連接,由第二進(jìn)料栗31能夠向熱交換器28輸入溫度較低的待脫水的溶劑,待脫水的溶劑能夠與從滲透汽化膜組件24流出的高濃度的溶劑蒸汽在熱交換器28進(jìn)行熱交換,經(jīng)過(guò)熱交換后,待脫水的溶劑溫度增加,高濃度的溶劑蒸汽溫度降低,這就能夠明顯減少后續(xù)精餾機(jī)構(gòu)加熱溶劑以及第四冷凝器29冷凝溶劑蒸汽所消耗的能量。
[0075]在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上,具體地,第一中間罐19與第二進(jìn)料栗31連通。通過(guò)上述結(jié)構(gòu),使第一中間罐19中的溶劑也能夠經(jīng)由第二進(jìn)料栗31進(jìn)入熱交換器28進(jìn)行熱交換,從而進(jìn)一步地減少精餾機(jī)構(gòu)蒸發(fā)溶劑所消耗的能量。
[0076]在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上,具體地,還包括第三中間罐33和用于中和酸性和/或堿性待脫水溶劑的中和攪拌釜32,中和攪拌釜32與第三中間罐33的一端連通,第三中間罐33的另一端與第二進(jìn)料栗31連通。
[0077]由于酸性和堿性溶劑必須先經(jīng)過(guò)中和,然后才能進(jìn)行除鹽和脫水的操作,因此,設(shè)置中和攪拌釜32,來(lái)中和待脫水的酸性和堿性溶劑,從而使其達(dá)到脫水和除鹽的要求。
[0078]實(shí)施例1
[0079]使用上述溶劑脫水裝置回收乙醇溶液,該乙醇溶液含水9%,PH值8%,且含有鹽類(lèi)物質(zhì),電導(dǎo)率為30 μ s/cm,需將水分處理到低于0.5wt%后再循環(huán)使用,因?yàn)樯鲜鲆掖既芤褐泻宣}類(lèi)物質(zhì),如果直接用滲透脫水機(jī)構(gòu)脫出乙醇中的水分,則溶劑中的鹽類(lèi)物質(zhì)會(huì)造成滲透汽化膜組件24通量迅速下降,失去分離效果。
[0080]在實(shí)施例1中,選擇精餾塔2高度為9米,且在精餾塔2的內(nèi)部裝有4米的金屬波紋填料,再沸器1采用釜式再沸器,在精餾塔2的頂部裝有分凝器3,分凝器3中冷凝的液體通過(guò)高度差回流到精餾塔2內(nèi),第二冷凝器16與第一中間罐19、第二中間罐20連接,滲透汽化膜組件24采包括10個(gè)NaA分子篩膜,連接方式為串聯(lián),真空機(jī)26的絕壓力為133Pa。
[0081]開(kāi)車(chē)時(shí),乙醇原料以600kg/h的流量輸送至再沸器1進(jìn)行蒸發(fā),此時(shí),控制精餾塔2的塔頂溫度為115°C,壓力為0.15MPa,通過(guò)分凝器3的流量計(jì)和調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)分凝器3的循環(huán)水量,從而使回流到精餾塔2的流量穩(wěn)定在60kg/h,此時(shí)PH監(jiān)測(cè)儀5和電導(dǎo)率監(jiān)測(cè)儀6檢測(cè)的回流乙醇液體的PH為7.8,電導(dǎo)率為2 μ s/cm,上述PH值在6_9范圍內(nèi),電導(dǎo)率小于5yS/cm,此時(shí),緩慢打開(kāi)第二閥門(mén)8和第五閥門(mén)15,同時(shí)緩慢關(guān)閉第三閥門(mén)11和第四閥門(mén)13,由分凝器3溢出的乙醇蒸汽經(jīng)由過(guò)熱器23過(guò)熱后進(jìn)入10個(gè)串聯(lián)的NaA分子篩膜組件中,且每個(gè)膜組件由夾套加熱,控制該膜組件的出口溫度在115°C左右,壓力控制在0.12MPa,由最后一個(gè)膜組件流出的乙醇蒸汽經(jīng)熱交換器28回收部分熱量后,經(jīng)第四冷凝器29冷凝后進(jìn)入產(chǎn)品罐30,從產(chǎn)品罐30取樣檢測(cè),水分為0.45wt%,達(dá)到脫水效果。
[0082]需要說(shuō)明的是,如果運(yùn)行過(guò)程中在線(xiàn)監(jiān)測(cè)的PH超出6-9的范圍,或電導(dǎo)率大于5 μ s/cm,則控制系統(tǒng)會(huì)發(fā)出報(bào)警信號(hào),并將調(diào)節(jié)進(jìn)入分凝器3的循環(huán)水的流量,使其切換到全凝,從而保護(hù)滲透汽化膜組件24不受損害。采用上述實(shí)施例所提供的溶劑脫水裝置脫除含鹽乙醇溶劑中的水分,需先由精餾塔2處理,再由滲透汽化膜組件24脫水,在此過(guò)程中僅需要一次冷凝和一次蒸發(fā),相比現(xiàn)有技術(shù)的二次冷凝和二次蒸發(fā)減少蒸汽消耗450kg/h,減少循環(huán)水用量20t/h。
[0083]實(shí)施例2
[0084]使用上述溶劑脫水裝置回收四氫呋喃,該四氫呋喃含水6%,四氫呋喃原料中含有堿性物質(zhì),測(cè)試PH為10,因此,需先在中和攪拌釜32中進(jìn)行中和,酸性溶液選用稀硫酸溶液,經(jīng)過(guò)中和的四氫呋喃PH為6.5,由于形成鹽類(lèi),其電導(dǎo)率為107uS/cm ;若需循環(huán)使用上述四氫呋喃,需將其中的水分降至0.2wt%。
[0085]在實(shí)施例2中,選擇精餾塔2高度為10米,內(nèi)部裝有4米的金屬波紋填料,且在其內(nèi)部的頂端裝有除沫器,再沸器1采用釜式再沸器,在精餾塔2