一種碳酸二甲酯混合物加壓分離塔的制作方法

本實用新型涉及氣體純化裝置，特別是涉及煤制乙二醇生產工藝中碳酸二甲酯混合物高效分離用加壓分離塔。

背景技術：

碳酸二甲酯簡稱DMC是一種無毒、環保性能優異、用途廣泛的化工原料，它是一種重要的有機合成中間體，分子結構中含有羰基、甲基和甲氧基等官能團，具有多種反應性能，在生產中具有使用安全、方便、污染少、容易運輸等特點，由于碳酸二甲酯毒性較小，是一種具有發展前景的“綠色”化工產品。

目前，煤基合成氣制乙二醇生產采用兩步法草酸酯路線，在生產草酸酯過程中，伴隨副反應生成約5％的碳酸二甲酯(DMC)，DMC與甲醇等形成共沸，產生DMC混合物，此混合物中DMC含量約40％，碳酸二甲酯(DMC)是一種重要的有機化工中間體，由于其分子結構中含有羰基、甲基、甲氧基和羰基甲氧基，因而可廣泛用于羰基化、甲基化、甲氧基化和羰基甲基化等有機合成反應，用于生產聚碳酸酯、異氰酸酯、聚氨基甲酸酯、聚碳酸酯二醇、烯丙基二甘醇碳酸酯、甲胺基甲酸萘酯(西維因)、苯甲醚、四甲基醇銨等化工產品，不能有效分離此部分混合物，造成大量產品及原料浪費，存在著不足。

綜上所述，針對現有技術的缺陷，特別需要一種碳酸二甲酯混合物加壓分離塔，以解決現有技術的不足。

技術實現要素：

針對現有技術中不能有效的將碳酸二甲酯混合物進行有效的提純，造成大量的浪費，本實用新型提出一種碳酸二甲酯混合物加壓分離塔，設計新穎，采用高壓下高效填料接觸技術，成功實現碳酸二甲酯的精制分離，已解決現有技術的缺陷。

為了實現上述目的，本實用新型的技術方案如下：

一種碳酸二甲酯混合物加壓分離塔，包括分離器，分離器的表面開設有碳酸二甲酯混合物入口，分離器內部為中空結構，分離器通過倒角區分為上段分離區、下段分離區，上段分離區的直徑小于下段離區的直徑，上段分離區和下段分離區的內部均安裝有填料，填料之間的中空區分別設置有收集器、分配器，下段分離區的下層填料的底部設置有碳酸二甲酯出口，上段分離區的上層填料的上方設置有混合物出口。

進一步，所述的填料采用的材質均為不銹鋼。

進一步，所述的上段分離區的直徑為1.8m,下段分離區的直徑為2.2m。

在本實用新型所述的上段分離區與下段分離區內的填料均為二層，分離器內部的填料共四層。

在本實用新型所述的下段分離區的表面開設的接口通過連接法蘭固定有液位計。

進一步，所述的碳酸二甲酯混合物入口開設于填料的下方。

進一步，所述的碳酸二甲酯混合物入口、碳酸二甲酯出口、混合物出口的表面均安裝有控制閥門，控制閥門采用單向閥。

進一步，所述的分離器的底部設置有支撐架，分離器的上下兩端均為圓弧狀。

本實用新型的有益效果是：本產品結構簡單，采用高壓下高效填料接觸技術，成功實現DMC分離精制目標，可生產純度99.5％的國標碳酸二甲酯產品，實現DMC產品(YS/T672-2008標準)達到優級品，且填料使用壽命長，設計新穎，是一種很好的創新方案，很有市場推廣前景。

附圖說明

下面結合附圖和具體實施方式來詳細說明本實用新型：

圖1為本實用新型的結構示意圖；

圖中100-分離器，111-上段分離區，112-下段分離區，113-倒角，110-支撐架，120-填料，130-中空區，140-碳酸二甲酯混合物入口，150-碳酸二甲酯出口，160-混合物出口，170-接口。

具體實施方式

為了使本實用新型實現的技術手段、創作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結合具體圖示，進一步闡述本實用新型。

參見圖1，一種碳酸二甲酯混合物加壓分離塔，包括分離器100，分離器100的表面開設有碳酸二甲酯混合物入口140，分離器100內部為中空結構，分離器100通過倒角113區分為上段分離區111、下段分離區112，上段分離區111的直徑小于下段離區112的直徑，上段分離區111和下段分離區112的內部均安裝有填料120，填料120之間的中空區130分別設置有收集器、分配器，下段分離區112的下層填料的底部設置有碳酸二甲酯出口150，上段分離區111的上層填料的上方設置有混合物出口160。

另外，填料120采用的材質均為不銹鋼。上段分離區111的直徑為1.8m,下段分離區112的直徑為2.2m。上段分離區111與下段分離區112內的填料120均為二層，分離器100內部的填料120共四層。下段分離區112的表面開設的接口170通過連接法蘭固定有液位計。碳酸二甲酯混合物入口140開設于填料120的下方。碳酸二甲酯混合物入口140、碳酸二甲酯出口150、混合物出口160的表面均安裝有控制閥門，控制閥門采用單向閥。分離器100的底部設置有支撐架110，分離器100的上下兩端均為圓弧狀。

低壓分離塔無法有效分離的DMC混合物，流量約8m³/h，壓力0.5MPa，溫度40℃，經加壓泵進入加壓分離塔，加壓分離塔采用四段填料設計，上下兩段塔體直徑分別為2.2米、1.8米。其核心技術為高效填料在高壓下，實現甲醇與碳酸二甲酯破共沸，隨四層填料，DMC濃度逐漸變化，最終在塔底部得到99.9％的DMC產品，DMC加壓分離塔結構、新型填料及操作控制指標均為本實用新型內容，生產控制方式為計算機集中控制系統(DCS)。

DMC混合物(含量40％)因共沸而無法實現有效分離，本實用新型在原低壓分離設施基礎上新增DMC加壓分離塔，在塔釜得到優級品DMC產品。主要技術內容：新型塔體設計，上下段塔徑2.2米/1.8米，四層填料，填料間設置收集器、分配器；新型填料設計，不銹鋼整體填料。技術原理為甲醇30％，DMC40％，DMO30％普通分離方法難以達到要求，DMC的分離直接影響性能及企業經濟效益，共沸精餾的原理是在甲醇、DMC、DMO三組分共沸溶液或相對揮發度很大的三組分溶液中以甲醇為挾帶劑，此挾帶劑原溶液中DMC組分形成新的共沸物，新的共沸物的沸點比，原共沸物的沸點低得多，使溶液變成“共沸物—純組分”的精餾，其相對揮發度大而易于分離。本實用新型的DMC混合物加壓分離塔塔底溫度162±3℃，塔頂溫度142±5℃，塔底壓力1.3MPa,回流比0.68，塔頂冷凝器溫度控制67℃。運行結果塔釜產品DMC指標：純度99.5％，甲醇10ppm，水分30ppm，過氧化物5ppm，密度1.071g/cm³。完全達到過超過YS/T 672-2008標準優級品指標。年可回收產品DMC5000噸，價值2000萬元，且回收的甲醇中不含DMC，完全回用與乙二醇合成酯化單元，無外排甲醇。

本實用新型有效果為：結構簡單，采用高壓下高效填料接觸技術，成功實現DMC分離精制目標，可生產純度99.5％的國標碳酸二甲酯產品，實現DMC產品(YS/T672-2008標準)達到優級品，且填料使用壽命長，設計新穎，是一種很好的創新方案，很有市場推廣前景。

本行業的技術人員應該了解，本實用新型不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理，在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下本實用新型還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型范圍內。本實用新型要求保護范圍由所附的權利要求書及其等同物界定。