蒸凝一體式乙二醇精制塔的制作方法
【專利摘要】本發明涉及一種蒸凝一體式乙二醇精制塔。它包括筒體、裙座、冷凝器,筒體分成上、中、下三段,上段筒體上端裝有冷凝器,上段筒體上端通過過渡錐殼連接冷凝器,上段筒體內從上往下依次設計有第一液體收集器、第一液體分布器、第一填料和側線采出板;中段筒體從上往下依次裝有第二液體分布器、第二填料;下段筒體從上往下依次裝有第二液體收集器、第三液體分布器、第三填料、封頭。本發明的優點在于:設計巧妙,結構合理緊湊,結構簡化,節約成本,有效的收取乙二醇,提高工作效率。
【專利說明】
蒸凝一體式乙二醇精制塔
技術領域
[0001]本發明涉及精制乙二醇領域,具體涉及一種蒸凝一體式乙二醇精制塔。
【背景技術】
[0002]目前我國煤制乙二醇較成功的工藝路線是:煤氣化偶聯法合成草酸二甲酯,草酸二甲酯加氫生成乙二醇。用這種方法得到的是粗乙二醇,用作化工原料還需要提純。提純精制又因用途不同而采用不同的工藝,但無論什么用途,第一道提純工序都是采用減壓蒸餾法來對乙二醇進行初步提純。蒸凝一體乙二醇精制塔就是用于該工序的一種新型核心設備。
【發明內容】
[0003]為了解決上述問題,本發明提出了一種蒸凝一體式乙二醇精制塔,設計巧妙,結構合理緊湊,結構簡化,節約成本,有效的收取乙二醇,提高工作效率。
[0004]為了達到上述發明目的,本發明提出了以下技術方案:
蒸凝一體式乙二醇精制塔,它包括筒體、裙座、冷凝器,筒體分成上、中、下三段,上段筒體上端裝有冷凝器,上段筒體上端通過過渡錐殼連接冷凝器,上段筒體內從上往下依次設計有第一液體收集器、第一液體分布器、第一填料和側線米出板,第一液體收集器位于冷凝器下端,第一液體收集器下端通過管路連接第一液體分布器,第一液體分布器裝在第一填料上面,側線采出板安裝在第一填料下端,側線采出板四周設計有環形凹槽,環形凹槽下端裝有乙二醇采出口且乙二醇采出口通往筒體外側下一工序裝置,第一液體收集器下端管路外側筒體位置開有第一人孔,第一填料與側線采出板之間的筒體上開有第二人孔;中段筒體從上往下依次裝有第二液體分布器、第二填料,第二液體分布器位于側線采出板下端,第二液體分布器上端通過管線連接到安裝在筒體上的回流口,第二液體分布器下端在第二填料上方,回流管外側筒體上開有第三人孔;下段筒體從上往下依次裝有第二液體收集器、第三液體分布器、第三填料、封頭,第二液體收集器位于第二填料下方,第三液體分布器外側筒體上裝有進料口,第二液體收集器下端通過管路連接第三液體分布器,第三液體分布器下端位于第三填料上面,下段筒體底部通過封頭密封,封頭下端中間裝有底部出口,底部出口一側有去再沸器口裝有封頭上,第三填料下端位置有再沸器回流口裝在筒體上,第二液體收集器下端管路外側位置的筒體上開有第四人孔,封頭與第三填料之間筒體上開有第五人孔,封頭下端裝有裙座。
[0005]所述的冷凝器包括冷凝段筒體、U型管束、管箱、折流板、抽真空口、循環冷卻水進口和循環冷卻水出口,冷凝段筒體下端連接過渡錐殼上端,冷凝段筒體上端連接管箱,管箱一側設計有循環冷卻水進口,另一側設計有循環冷卻水出口,冷凝段筒體一側上端設計有抽真空口,冷凝段筒體內裝有U型管束,U型管束上端連接管箱,冷凝段筒體內設計有若干個折流板。
[0006]所述的側線采出板周邊設計成環形凹槽,中間是帶浮閥的球冠型圓板。
[0007]所述的第一液體收集器和第二液體收集器的四周都設計有環形凹槽,環形凹槽內側下端與管路上端相連接,管路下端連接液體分布器的上端。
[0008]本發明的優點是:
1、在塔的頂部設置抽真空口,實現減壓蒸餾,降低乙二醇的沸點,達到節約能源的目的。
[0009]2、首次在乙二醇精制塔的頂端安裝冷凝器,實現集蒸發與冷凝為一體。這樣做有兩個優點:第一、抽真空抽出只是不凝氣,其中并不含乙二醇蒸汽,這樣不需要再從不凝氣中提取乙二醇。第二、將冷凝工序并入蒸餾工序中,簡化了設備,節約了設備投資。
[0010]3、在塔上部下端或中部上端恰當的地方設置側線采出板和乙二醇采出口。因為在塔頂冷凝后的乙二醇液體向下流的過程又開始吸收熱量,當吸收的熱量超過汽化所需的熱量時,乙二醇將再度汽化。因此必須在氣化之前將乙二醇液體采出。設置側線采出板的作用是阻止乙二醇液體繼續向下流。
[0011]4、側線采出板設成周邊為環形槽,中間是帶浮閥的球冠形圓板,上升氣流從浮閥孔中通過,下降的液體被擋往,從球面上迅速滑入集液槽中,從浮閥孔漏下去的乙二醇極少,如此很好地提高了分離效率。
【附圖說明】
[0012]圖1是本發明的示意圖。
[0013]圖2是本發明上段筒體的示意圖。
[0014]圖3是本發明中段筒體的示意圖。
[0015]圖4是本發明下段筒體的示意圖。
[0016]圖5是本發明側線采出板的俯視圖。
[0017]圖6是本發明側線采出板的側視圖。
【具體實施方式】
[0018]參照附圖1-4,蒸凝一體式乙二醇精制塔,它包括筒體4、裙座1、冷凝器、封頭3,筒體4分成上、中、下三段,上段筒體41上端裝有冷凝器,上段筒體41上端通過過渡錐殼9連接冷凝器,上段筒體41內從上往下依次設計有第一液體收集器42、第一液體分布器43、第一填料44和側線采出板8,第一液體收集器42位于冷凝器下端,第一液體收集器42下端通過管路連接第一液體分布器43,第一液體分布器43裝在第一填料44上面,側線采出板8安裝在第一填料44下端,側線采出板8四周設計有環形凹槽81,環形凹槽81下端裝有乙二醇采出口 7且乙二醇采出口 7通往筒體41外側下一工序裝置,第一液體收集器42下端管路外側筒體41位置開有第一人孔45,第一填料44與側線采出板8之間的筒體41上開有第二人孔46;中段筒體401從上往下依次裝有第二液體分布器402、第二填料403,第二液體分布器402位于側線采出板8下端,第二液體分布器402上端通過管線連接到安裝在筒體401上的回流口 17,第二液體分布器402下端在第二填料403上方,回流管外側筒體401上開有第三人孔47;下段筒體410從上往下依次裝有第二液體收集器411、第三液體分布器412、第三填料413、封頭3,第二液體收集器411位于第二填料403下方,第三液體分布器412外側筒體410上裝有進料口 18,第二液體收集器411下端通過管路連接第三液體分布器412,第三液體分布器412下端位于第三填料413上面,下段筒體410底部通過封頭3密封,封頭3下端中間裝有底部出口 2,底部出口 2—側有去再沸器口 20裝有封頭3上,第三填料413下端位置有再沸器回流口 19裝在筒體410上,第二液體收集器411下端管路外側位置的筒體410上開有第四人孔48,封頭3與第三填料413之間筒體410上開有第五人孔49,封頭3下端裝有裙座I。
[0019]圖2,所述的冷凝器包括冷凝段筒體11、U型管束12、管箱14、折流板10、抽真空口16、循環冷卻水進口 13和循環冷卻水出口 15,冷凝段筒體11下端連接過渡錐殼9上端,冷凝段筒體11上端連接管箱14,管箱14 一側設計有循環冷卻水進口 13,另一側設計有循環冷卻水出口 15,冷凝段筒體11一側上端設計有抽真空口 16,冷凝段筒體11內裝有U型管束12,U型管束12上端連接管箱14,冷凝段筒體11內設計有若干個折流板10。
[0020]如圖5-6,所述的側線采出板8周邊設計成環形凹槽82,中間是帶浮閥83的球冠型圓板81。
[0021]所述的第一液體收集器42和第二液體收集器411的四周都設計有環形凹槽,環形凹槽內側下端連接有管路上端,管路下端連接液體分布器的上端。
[0022]本發明使用時,件1(裙座)是整個塔的承重構件。件3(下封頭)、件4(筒體)、件9(過渡錐殼)、件11(冷凝段筒體)構成精制塔的操作空間。粗乙二醇注入其中進行蒸發、冷凝使乙二醇和雜質得到初步分離。塔頂部分是一 U形管束冷凝器,由件12(管束)、件10(折流板)、件14(管箱)組成,件13和件15分別為循環冷卻水的進口和出口。人孔供裝配和檢修用。塔內裝有三段填料,每段填料上方配裝液體分布置器,下方配裝液體收集器。粗乙二醇從件18(進料口)注入液體收集器的環形槽中,經輸送管送入下層分布器,均勻地流入填料中,繼而穿過填料流入塔釜。釜液借助件20(去再沸器口)和件19(再沸器回流口)經再沸器循環蒸發,蒸發的乙二醇氣體穿過多層填料到達塔頂,經冷凝器冷卻成乙二醇液體,在重力的作用下向下流動,流到件8(側線采出板)處被擋住不能繼續向下流,從件7(乙二醇采出口)流出塔外。采出的乙二醇一部分送入下道工序繼續提純,另一部分送至件17(回流口)作回流之用。不蒸發的物質沉向釜底,從件2(底部出口)抽走。頂部的不凝氣從件16(抽真空口)抽走。通過以上過程實現對乙二醇的分離提純。
【主權項】
1.蒸凝一體式乙二醇精制塔,它包括筒體、裙座、冷凝器,筒體分成上、中、下三段,上段筒體上端裝有冷凝器,上段筒體上端通過過渡錐殼連接冷凝器,上段筒體內從上往下依次設計有第一液體收集器、第一液體分布器、第一填料和側線米出板,第一液體收集器位于冷凝器下端,第一液體收集器下端通過管路連接第一液體分布器,第一液體分布器裝在第一填料上面,側線采出板安裝在第一填料下端,側線采出板四周設計有環形凹槽,環形凹槽下端裝有乙二醇采出口且乙二醇采出口通往筒體外側下一工序裝置,第一液體收集器下端管路外側筒體位置開有第一人孔,第一填料與側線采出板之間的筒體上開有第二人孔;中段筒體從上往下依次裝有第二液體分布器、第二填料,第二液體分布器位于側線采出板下端,第二液體分布器上端通過管線連接到安裝在筒體上的回流口,第二液體分布器下端在第二填料上方,回流管外側筒體上開有第三人孔;下段筒體從上往下依次裝有第二液體收集器、第三液體分布器、第三填料、封頭,第二液體收集器位于第二填料下方,第三液體分布器外側筒體上裝有進料口,第二液體收集器下端通過管路連接第三液體分布器,第三液體分布器下端位于第三填料上面,下段筒體底部通過封頭密封,封頭下端中間裝有底部出口,底部出口 一側有去再沸器口,第三填料下端位置有再沸器回流口裝在筒體上,第二液體收集器下端管路外側位置的筒體上開有第四人孔,封頭與第三填料之間筒體上開有第五人孔,封頭下端裝有裙座。2.根據權利要求1所述的蒸凝一體式乙二醇精制塔,其特征是所述的冷凝器包括冷凝段筒體、U型管束、管箱、折流板、抽真空口、循環冷卻水進口和循環冷卻水出口,冷凝段筒體下端連接過渡錐殼上端,冷凝段筒體上端連接管箱,管箱一側設計有循環冷卻水進口,另一側設計有循環冷卻水出口,冷凝段筒體一側上端設計有抽真空口,冷凝段筒體內裝有U型管束,U型管束上端連接管箱,冷凝段筒體內設計有若干個折流板。3.根據權利要求1所述的蒸凝一體式乙二醇精制塔,其特征是所述的側線采出板周邊設計成環形凹槽,中間是帶浮閥的球冠型圓板。4.根據權利要求1所述的蒸凝一體式乙二醇精制塔,其特征是所述的第一液體收集器和第二液體收集器的四周都設計有環形凹槽,環形凹槽內側下端與管路上端相連接,管路下端連接液體分布器的上端。
【文檔編號】B01D3/14GK105999753SQ201610496904
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年6月30日
【發明人】李進, 竇崇舟
【申請人】江蘇永大化工機械有限公司