一種鄰苯二甲酸二異丁酯的生產機構的制作方法
【專利摘要】本發明公開一種鄰苯二甲酸二異丁酯的生產機構，按照工藝流程從前至后依次包括中和、水洗、脫醇一體釜、臥式分離罐、二次靜置罐、加熱釜、廢水塔、冷凝器、分液罐以及板框壓濾機。本發明具有節約設備成本、占地面積小、操作方便、脫醇效率、有效回收產物、原料以及減少對環境的污染、降低后期水處理成本的優點。
【專利說明】
一種鄰苯二甲酸二異丁酯的生產機構
技術領域
[0001]本發明涉及鄰苯二甲酸二異丁酯技術領域，尤其涉及一種鄰苯二甲酸二異丁酯的生產機構。
【背景技術】
[0002]鄰苯二甲酸二異丁酯又名鄰酞酸二異丁酯(英文名稱Diisobutylphthalate ；phthalic acid diisobutyl ester); I，2_苯二甲酉愛二異丁酉旨(I，2_benzenedicarboxylicdiisobutyl ester) ； I，2_苯二甲酸二(2_甲基-丙基)酯{1,2-benzenedicarboxylic acidbis(2-methyl-propyl)ester};簡稱011^。無色透明油狀液體，不易揮發，略有芳香氣味。可燃，有毒。分子式C16H22O4。
[0003]鄰苯二甲酸二異丁酯微溶于水，與醋酸纖維素、醋酸丁酸纖維素、硝酸纖維素、乙基纖維素、聚氯乙烯、聚醋酸乙烯酯、聚乙烯醇縮丁醛聚苯乙烯等樹脂相溶，主要用作增塑劑。
[0004]鄰苯二甲酸二異丁酯的生產工藝:鄰苯二甲酸酐與醇在硫酸做催化劑加熱反應生產成粗制鄰苯二甲酸二異丁酯，再經過中和、水洗、脫醇、壓濾得到精制鄰苯二甲酸二異丁酯。
[0005]傳統工藝的中和、水洗、脫醇分別通過三個反應裝置完成，存在設備成本高、占地面積大、操作不方便等不足。傳統的脫醇利用鄰苯二甲酸二異丁酯與醇的沸點不同，對釜體進行加熱脫醇，脫醇效率有待提高。鄰苯二甲酸二異丁酯在生產過程中會生產大量的廢水，廢水中含有部分醇、酯，如若不及時回收處理，一方面造成原料的浪費，另一方面污染環境。
【發明內容】
[0006]本發明針對現有技術的不足，提供一種節約設備成本、占地面積小、操作方便、脫醇效率、有效回收產物、原料以及減少對環境的污染、降低后期水處理成本的精制鄰苯二甲酸二異丁酯的生產裝置。
[0007]本發明采用以下技術手段解決上述技術問題:一種鄰苯二甲酸二異丁酯的生產機構，包括中和、水洗、脫醇一體釜、臥式分離罐、二次靜置罐、加熱釜、廢水塔、冷凝器、分液罐以及板框壓濾機；
[0008]所述中和、水洗、脫醇一體釜包括釜體，所述釜體頂部設置有排醇口、進酯口，所述釜體的底部設置有出水口、出液口、出酯口；
[0009]所述臥式分離罐的前端設置進料口，所述出水口與所述進料口連通;所述臥式分離罐后端的頂部設置有第一回酯口，所述臥式分離罐后端的底部設置有第一廢水排出口；所述第一回酯口與所述進酯口連通；
[0010]所述二次靜置罐頂部設置有進液口，所述出液口與所述進液口連通，所述二次靜置罐的側壁開設有第二回酯口，所述第二回酯口與所述進酯口連通;所述二次靜置罐的底部設置有第二廢水排出口；
[0011]所述第一廢水排出口、第二廢水排出口均與所述加熱釜連通，所述加熱釜的頂部設置有廢水塔，所述廢水塔的頂部與所述冷凝器的進氣口連通，所述冷凝器的出液口與所述分液罐的上端連通；
[0012]所述分液罐上開設有排水口、出醇口；所述排水口位于所述出醇口的下方;所述排水口與所述廢水塔連通；
[0013]所述出酯口與所述板框壓濾機連通。
[0014]優選地:所述加熱釜、一體釜上均設置有進蒸汽口、出蒸汽口，所述進蒸汽口位于對應釜體的上部而所述出蒸汽口位于對應釜體的下部或者所述進蒸汽口位于對應釜體的下部而所述出蒸汽口位于對應釜體的上部;所述加熱釜、一體釜的內部空腔均設置有蒸汽管，所述蒸汽管的兩個端部與對應的蒸汽口連通;所述蒸汽管呈盤旋狀。
[0015]優選地:所述臥式分離罐的內部空腔設置有若干塊第一隔板、第二隔板；
[0016]其中，所述第一隔板的頂部與所述臥式分離罐內頂壁密封，所述第一隔板的底部與所述臥式分離罐內底壁存在間隙；所述第二隔板的底部與所述臥式分離罐內底壁密封，所述第一隔板的頂部與所述臥式分離罐內頂壁存在間隙；
[0017]所述若干塊第一隔板、第二隔板沿水平方向從前至后依次間隔錯位設置。
[0018]優選地:所述第一隔板、第二隔板均呈傾斜狀。
[0019]優選地:所述冷凝器為列管式冷凝器。
[0020]優選地:所述二次靜置罐呈方形結構。
[0021]優選地:加熱釜、一體釜的外壁均包裹有保溫棉，保溫棉外側套設有鋁板。
[0022]本發明通過在一體釜中進行中和、水洗后靜置，開啟出水口處的閥門，將沉于釜底的廢水通過出水口流入臥式分離罐中分層，分層后位于上層的酯通過第一回酯口在提料栗或者將一體釜設置呈負壓的狀態，將酯抽回一體釜中。廢水排完后，關閉出水口處的閥門，開啟出液口處的閥門，將中間層溶液通過出液口流入至二次靜置罐中，在靜置罐中靜置，將靜置后，位于上層的酯通過第二回酯口在提料栗或者將一體釜設置呈負壓的狀態，將酯抽回一體釜中，完成酯的回收。將第一廢水排出口、第二廢水排出口排出的水注入加熱釜中，加熱至100度，醇、水溶液由液態變為氣態，通過廢水塔流入至冷凝器，在冷凝器的冷凝作用，氣態醇、水液化，流入至分液罐中；由于水的密度大于醇，水沉于下層，醇位于上層，由于水醇溶解需要一定的時間，當醇尚且溶或少量溶于水中時，對上層的醇抽出，供系統二次使用。中間層溶液排完后，加熱一體釜，并設置成負壓，酯中的醇氣化，并從頂部的排醇口抽出。脫醇后，酯經過板框壓濾機的壓濾，完成精制。
[0023]本發明的優點在于:
[0024](I)中和、水洗、脫醇均在同一反應爸中進行，中和、水洗后的水溶液從底部的出水口排出;醇蒸汽通過頂部的出醇口抽出，實現節約設備成本、占地面積小。
[0025](2)通過在各個釜體的內部空腔設置有蒸汽管，注入熱蒸汽，提高釜體內部空腔的溫度，提高氣化率。
[0026](3)進一步，由于蒸汽管呈盤旋狀，增加蒸汽管在釜體內部空腔的占有體積，提高熱化效果。
[0027](4)各個釜體的外壁包裹有保溫棉，保溫棉外側套設有鋁板，提高釜體的保溫效果O
[0028](5)通過在臥式分離罐的內部空腔設置本發明的第一隔板、第二隔板，使得廢水呈蛇形狀在臥式分離罐流動，提高分層時間，實現動態分離、回收。
[0029](6)第一隔板、第二隔板呈傾斜狀，進一步增加廢水在分離罐內的流動路徑，提高分層時間。
[0030](7)排水口與廢水塔連通，將分離后的水再次流入分離罐中，進行多次蒸餾、分離，提高分離率。
【附圖說明】
[0031]圖1為本發明一種鄰苯二甲酸二異丁酯的生產機構的結構框圖。
[0032]圖2為本發明一種鄰苯二甲酸二異丁酯的生產機構的結構示意圖。
[0033]圖3為本發明一種鄰苯二甲酸二異丁酯的生產機構中中和、水洗、脫醇一體釜的結構示意圖。
[0034]圖4為本發明一種鄰苯二甲酸二異丁酯的生產機構中曝氣盤的結構示意圖。
[0035]圖5為本發明一種鄰苯二甲酸二異丁酯的生產機構中臥式分離罐的結構示意圖。
[0036]圖6為本發明一種鄰苯二甲酸二異丁酯的生產機構中加熱釜的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0037]如圖1-2所示，本發明公開一種鄰苯二甲酸二異丁酯的生產機構，包括中和、水洗、脫醇一體釜1、臥式分離罐2、二次靜置罐3、加熱釜4、廢水塔5、冷凝器6、分液罐7以及板框壓濾機。
[0038]如圖2、3、6所示，中和、水洗、脫醇一體釜I包括釜體，釜體頂部設置有排醇口、進酯口，釜體的底部設置有出水口、出液口、出酯口。
[0039]臥式分離罐2的前端設置進料口，出水口通過第一管道91與進料口連通。臥式分離罐2后端的頂部設置有第一回酯口，第一回酯口通過第二管道92與進酯口連通。臥式分離罐2后端的底部設置有第一廢水排出口。
[0040]二次靜置罐3頂部設置有進液口，出液口通過第三管道93與進液口連通，二次靜置罐3的側壁開設有第二回酯口，第二回酯口通過第四管道94與進酯口連通。二次靜置罐3的底部設置有第二廢水排出口。
[0041]第一廢水排出口、第二廢水排出口分別通過第五管道95、第六管道96與加熱釜4連通，加熱釜4的頂部設置有廢水塔5，廢水塔5的頂部通過第七管道97與冷凝器6的進氣口連通，冷凝器6的出液口通過第八管道98與分液罐7的上端連通。
[0042]分液罐7上開設有排水口、出醇口。排水口位于出醇口的下方。排水口通過第九管道99與廢水塔5連通。
[0043]出酯口與所述板框壓濾機連通。
[0044]作為優選地方案，加熱釜4、一體釜I上均設置有進蒸汽口101、出蒸汽口 102，進蒸汽口 101位于對應釜體的上部而出蒸汽口 102位于對應釜體的下部。加熱釜4、一體釜I的內部空腔均設置有蒸汽管103，蒸汽管103的兩個端部與對應的蒸汽口連通。
[0045]作為優選，蒸汽管103呈盤旋狀，也可以為波浪狀或者垂直狀。
[0046]也可以將進蒸汽口 101位于對應釜體的下部而出蒸汽口 102位于對應釜體的上部。
[0047]如圖2所示，作為優選地方案，加熱釜4、一體釜I的外壁設置有外蒸汽管104。外蒸汽管104以對應釜體為軸心自上而下或自下而上呈螺旋狀盤繞在釜體的外壁上。
[0048]如圖3、4所示，作為優選地方案，一體釜I內部空腔的下部設置有曝氣盤11，曝氣盤11上設置有孔眼12。曝氣盤11與外界輸氣管連通。
[0049]作為優選地方案，孔眼12為矩陣分布或者圓環分布，相鄰孔眼12的距離相等。提高曝氣的均勻效果。
[0050]作為優選地方案，臥式分離罐2的內部空腔設置有若干塊第一隔板21、第二隔板22。
[0051]如圖5所示，其中，第一隔板21的頂部與臥式分離罐2內頂壁密封，第一隔板21的底部與臥式分尚罐2內底壁存在間隙。第二隔板22的底部與臥式分尚罐2內底壁密封，第二隔板22的頂部與臥式分離罐2內頂壁存在間隙。
[0052]若干塊第一隔板21、第二隔板22沿水平方向從前至后依次間隔錯位設置。
[0053]作為優選地方案，第一隔板21、第二隔板22均呈傾斜狀。也可以為垂直狀。
[0054]作為優選地方案，第一隔板21、第二隔板22與臥式分離罐2密封的一端通過螺栓可拆卸連接且設置有密封圈23。
[0055]作為優選地方案，冷凝器6為列管式冷凝器，也可以為其他現有技術的冷凝器6。
[0056]作為優選地方案，二次靜置罐3呈方形結構。
[0057]如圖2所示，作為優選地方案，加熱釜4、一體釜I的外壁均包裹有保溫棉105，保溫棉105外側套設有鋁板106。
[0058]本發明通過將粗制鄰笨二甲酸二丁酯在一體釜I中先進行中和、水洗后靜置，開啟出水口處的閥門，將沉于釜底的廢水通過出水口流入臥式分離罐2中分層，分層后位于上層的酯通過第一回酯口在提料栗或者將一體釜I設置呈負壓的狀態，將酯抽回一體釜I中；廢水排完后，關閉出水口處的閥門，開啟出液口處的閥門，將中間層溶液通過出液口流入至二次靜置罐3中，在靜置罐中靜置，將靜置后，位于上層的酯通過第二回酯口在提料栗或者將一體釜I設置呈負壓的狀態，將酯抽回一體釜I中，完成酯的回收。將第一廢水排出口、第二廢水排出口排出的水注入加熱釜4中，加熱至100度，醇、水溶液由液態變為氣態，通過廢水塔5流入至冷凝器6，在冷凝器6的冷凝作用，氣態醇、水液化，流入至分液罐7中；由于水的密度大于醇，水沉于下層，醇位于上層，由且水醇溶解需要一定的時間，當醇尚且溶或少量溶于水中時，對上層的醇抽出，供系統二次使用，下層的廢水通過廢水塔5再次流入至加熱釜4中，進行反復分層。中間層溶液排完后，加熱一體釜I，并設置成負壓，酯中的醇氣化，并從頂部的排醇口抽出。脫醇后，經過板框壓濾機的壓濾，完成精制。
[0059]本發明各管道上均通過設置提料栗來實現流體的傳輸，在本發明各個供流體流入或流出的口處均設置有閥門。各個管道的外壁上均包裹有保溫棉，保溫棉外側套設有鋁板。本發明的各個釜、罐的底部均設置帶有駐動裝置的萬向輪。
[0060]該實施例僅為本發明創造的較佳實施例而已，并不用以限制本發明創造，凡在本發明創造的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發明創造的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種鄰苯二甲酸二異丁酯的生產機構，其特征在于:包括中和、水洗、脫醇一體釜、臣卜式分離罐、二次靜置罐、加熱釜、廢水塔、冷凝器、分液罐以及板框壓濾機； 所述中和、水洗、脫醇一體釜包括釜體，所述釜體頂部設置有排醇口、進酯口，所述釜體的底部設置有出水口、出液口、出酯口； 所述臥式分離罐的前端設置進料口，所述出水口與所述進料口連通;所述臥式分離罐后端的頂部設置有第一回酯口，所述臥式分離罐后端的底部設置有第一廢水排出口；所述第一回酯口與所述進酯口連通； 所述二次靜置罐頂部設置有進液口，所述出液口與所述進液口連通，所述二次靜置罐的側壁開設有第二回酯口，所述第二回酯口與所述進酯口連通;所述二次靜置罐的底部設置有第二廢水排出口； 所述第一廢水排出口、第二廢水排出口均與所述加熱釜連通，所述加熱釜的頂部設置有廢水塔，所述廢水塔的頂部與所述冷凝器的進氣口連通，所述冷凝器的出液口與所述分液觸的上端連通； 所述分液罐上開設有排水口、出醇口；所述排水口位于所述出醇口的下方;所述排水口與所述廢水塔連通； 所述出酯口與所述板框壓濾機連通。2.根據權利要求1所述的一種鄰苯二甲酸二異丁酯的生產機構，其特征在于:所述加熱釜、一體釜上均設置有進蒸汽口、出蒸汽口，所述進蒸汽口位于對應釜體的上部而所述出蒸汽口位于對應釜體的下部或者所述進蒸汽口位于對應釜體的下部而所述出蒸汽口位于對應釜體的上部;所述加熱釜、一體釜的內部空腔均設置有蒸汽管，所述蒸汽管的兩個端部與對應的蒸汽口連通;所述蒸汽管呈盤旋狀。3.根據權利要求1所述的一種鄰苯二甲酸二異丁酯的生產機構，其特征在于:所述臥式分離罐的內部空腔設置有若干塊第一隔板、第二隔板； 其中，所述第一隔板的頂部與所述臥式分離罐內頂壁密封，所述第一隔板的底部與所述臥式分離罐內底壁存在間隙；所述第二隔板的底部與所述臥式分離罐內底壁密封，所述第一隔板的頂部與所述臥式分離罐內頂壁存在間隙； 所述若干塊第一隔板、第二隔板沿水平方向從前至后依次間隔錯位設置。4.根據權利要求3所述的一種鄰苯二甲酸二異丁酯的生產機構，其特征在于:所述第一隔板、第二隔板均呈傾斜狀。5.根據權利要求1所述的一種鄰苯二甲酸二異丁酯的生產機構，其特征在于:所述冷凝器為列管式冷凝器。6.根據權利要求1所述的一種鄰苯二甲酸二異丁酯的生產機構，其特征在于:所述二次靜置罐呈方形結構。7.根據權利要求1所述的一種鄰苯二甲酸二異丁酯的生產機構，其特征在于:加熱釜、一體釜的外壁均包裹有保溫棉，保溫棉外側套設有鋁板。
【文檔編號】C07C67/52GK105837443SQ201610356766
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2016年5月26日
【發明人】向晨, 陳文博, 梅國啟
【申請人】安慶盛峰化工股份有限公司