專利名稱：用于醇酮制備工藝中的環己烷分離裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及環己烷氧化制備醇酮裝置，具體指一種用于醇酮制備工藝中的環己烷分離裝置。
背景技術：
目前，醇酮的生產中，環己烷的轉化率較低，一般控制在4 %左右，造成物料循環量大的特點。而循環物料中未反應的環己烷的回收是醇酮裝置能量消耗的主要部分，為了減少蒸汽及循環水的用量，現有技術中多采用三塔精餾的分離工藝，即反應液分離除堿后先送入第一精餾塔，通過蒸汽加熱蒸出其中的環己烷，塔頂氣相進入第二精餾塔的再沸器作為精餾的加熱熱源并被冷凝成為液體重新回反應系統，第二精餾塔的氣相作為第三精餾塔的加熱熱源并被冷凝回收，這樣既節省了蒸汽用量又節省了冷凝水用量。雖然三效精餾可以節省部分蒸汽和循環水，對于年產12萬噸環己酮裝置，但是由于其節能效果與投資比，遠不及四效精餾，因三效精餾與四效精餾的投資相差不大，但是四效精餾的節能效果要比三效精餾再節約20%左右。同時，隨著裝置規模的增大，氣相環己烷的蒸發量也相應增大，現有裝置的處理量已經不能滿足要求，需要進一步提高。
發明內容本實用新型所要解決的技術問題是提供一種節能效果好的用于醇酮制備工藝中的環己烷分離裝置。本實用新型解決上述技術問題所采用的技術方案為該用于醇酮制備工藝中的環己烷分離裝置，包括第一精餾塔、第二精餾塔、第三精餾塔和第四精餾塔、第一換熱器、第二換熱器、第三換熱器和第四換熱器；各精餾塔的側壁上設有進料口，各精餾塔的頂部設有氣體出口和頂部回流口，各精餾塔的底部設有液體出料口 ；其特征在于所述的第一、第二、第三和第四精餾塔的側壁上位于所述進料口的下方還設有回流口 ；所述的第一精餾塔、第二精餾塔、第三精餾塔的氣體出口分別連接第二換熱器、第三換熱器和第四換熱器的殼程入口，第一、第二和第三精餾塔的出料口分別連接第二、第三和第四精餾塔的進料口 ；第一至第四換熱器的管程入口分別連接第一至第四精餾塔的液體出料口，第一至第四換熱器的管程出口分別連接第一至第四精餾塔的回流口，第二、第三和第四換熱器的殼程出口以及第四精餾塔的氣體出口分別連接成品收集裝置；第一換熱器的殼程入口連接外部的蒸氣管路，第一換熱器的管程出口連接外管；第四精餾塔的出料口連接下游裝置。較好的，所述的第一至第四換熱器可以為再沸器。與現有技術相比，本實用新型采用四個精餾塔對醇酮中的環己烷進行精餾分離， 第一塔采用外加蒸汽作為熱源，后序精餾塔充分利用前一精餾塔精餾出的環己烷自身的熱量，即第二精餾塔以第一精餾塔氣相作為熱源，第三精餾塔以第二精餾塔氣相作為熱源，第四精餾塔以第三精餾塔氣相作為熱源，使熱量得到最大程度的回收，這樣既節省了塔頂氣相冷凝所需的冷凝水用量，又不需要使用額外的熱源來蒸發塔內液相，在節能降耗方面效果明顯。
圖1為本實用新型實施例的平面結構示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖實施例對本實用新型作進一步詳細描述。如圖1所示，該用于醇酮制備工藝中的環己烷分離裝置包括第一精餾塔1、第二精餾塔2、第三精餾塔3和第四精餾塔4，第一再沸器5、第二再沸器6、第三再沸器7和第四再沸器8。各精餾塔的側壁上設有進料口 a，頂部設有氣體出口 b和頂部回流口 j，底部設有液體出料口 c和出料口 d，側壁上位于進料口 a的下方設有回流口 e。其中第一精餾塔1、第二精餾塔2和第三精餾塔的氣體出口 b分別連接第二再沸器6、第三再沸器7和第四再沸器8的殼程入口 f，第一、第二和第三精餾塔1、2、3的出料口 d分別連接第二、第三和第四精餾塔2、3、4的進料口 a ；第一、第二、第三和第四精餾塔的塔頂回流口 j與回流泵(圖中未示出)相連接；第一至第四再沸器的管程入口h分別連接第一至第四精餾塔的液體出料口 c，第一至第四再沸器的管程出口 g分別連接第一至第四精餾塔的回流口 e，第二、第三和第四再沸器6、7、8的殼程出口 i以及第四精餾塔4的氣體出口 b分別連接成品收集裝置(圖中未示出)；第一再沸器5的殼程入口 f連接外部的蒸氣管路(圖中未示出)，第一再沸器5的管程出口 g連接外管(圖中未示出)；第四精餾塔的出料口連接下游裝置。工作時，醇酮混合液首先從進料口 a進入第一精餾塔，混合液從塔板下流經第一精餾塔的液體出料口 C、第一再沸器的管程入口 h進入個第一再沸器5，經外部蒸汽加熱后返回第一精餾塔1。在第一精餾塔內，環己烷蒸汽經第一精餾塔的氣體出口 b和第二再沸器的殼程入口 f進入第二再沸器6，塔頂流出液部分經塔頂回流口 j回流至塔內；塔釜溶液靠壓差自流入第二精餾塔2。第一精餾塔的壓力為0.43MPa(G)，塔釜溫度151 152°C，塔頂溫度146 147°C。環己烷在第二再沸器6內與從第二精餾塔進入第二再沸器內的液體換熱后從第二再沸器的殼程出口 i進入冷凝液罐(圖中未示出)收集，塔頂流出液部分經塔頂回流口 j回流至塔內。在第二再沸器6內換熱后的溶液被加熱后從第二精餾塔的回流口返回第二精餾塔。同樣，第二精餾塔精餾后得到的氣相進入第三再沸器，第三精餾塔精餾后的氣相進入第四再沸器。上述第二精餾塔的壓力為0. ^MPa(G)，塔頂溫度128 U9°C，塔釜溫度133 135°C ；第二精餾塔氣相在第三再沸器中冷凝進入冷凝液罐收集，進入第三精餾塔的溶液被加熱氣化，氣相進入第四再沸器。第三精餾塔的壓力為0. 15MPa(G)，塔頂溫度114°C，塔釜溫度117°C ；第三精餾塔的氣相在第四再沸器中冷凝后收集在冷凝液罐中，第四精餾塔蒸出的環己烷氣體從塔頂出料經過水冷冷凝回收。第四精餾塔的壓力為0. OlMPa(G)，塔頂溫度 82 83°C，塔釜溫度為93 95°C。
權利要求1.一種用于醇酮制備工藝中的環己烷分離裝置，包括第一精餾塔、第二精餾塔、第三精餾塔和第四精餾塔、第一換熱器、第二換熱器、第三換熱器和第四換熱器；各精餾塔的側壁上設有進料口，各精餾塔的頂部設有氣體出口和塔頂回流口，各精餾塔的底部設有液體出料口 ；其特征在于所述的第一、第二、第三和第四精餾塔的側壁上位于所述進料口的下方還設有回流口 ；所述的第一精餾塔、第二精餾塔、第三精餾塔的氣體出口分別連接第二換熱器、第三換熱器和第四換熱器的殼程入口，第一、第二和第三精餾塔的出料口分別連接第二、第三和第四精餾塔的進料口 ；第一至第四換熱器的管程入口分別連接第一至第四精餾塔的液體出料口，第一至第四換熱器的管程出口分別連接第一至第四精餾塔的回流口，第二、第三和第四換熱器的殼程出口以及第四精餾塔的氣體出口分別連接成品收集裝置；第一換熱器的殼程入口連接外部的蒸氣管路，第一換熱器的殼程出口連接外管。
2.根據權利要求1所述的用于醇酮制備工藝中的環己烷分離裝置，其特征在于所述的第一至第四換熱器為再沸器。
專利摘要本實用新型涉及到一種用于醇酮制備工藝中的環己烷分離裝置，包括第一、第二、第三和第四精餾塔、第一、第二、第三和第四換熱器；各精餾塔的側壁上設有進料口，各精餾塔的頂部設有氣體出口和塔頂回流口，各精餾塔的底部設有液體出料口；其特征在于各所述精餾塔的側壁設有回流口；第一、第二、第三精餾塔的氣體出口分別連接第二、第三和第四換熱器的殼程入口，第一、第二和第三精餾塔的出料口分別連接第二、第三和第四精餾塔的進料口；各換熱器的管程入口分別連接各精餾塔的液體出料口，各換熱器的管程出口分別連接各精餾塔的回流口，第二、第三和第四換熱器的殼程出口以及第四精餾塔的氣體出口分別連接成品收集裝置；第一換熱器的殼程入口連接外部的蒸氣管路，第一換熱器的殼程出口連接外管。本實用新型在節能降耗方面效果明顯。
文檔編號C07C13/18GK202131244SQ20112024925
公開日2012年2月1日 申請日期2011年7月13日 優先權日2011年7月13日
發明者余愛平, 劉新安, 孟啟貴, 尤金明, 楊清文, 沈鐵孟, 趙風軒, 陳發揮 申請人:化學工業第二設計院寧波工程有限公司, 華峰集團有限公司