專利名稱：一種分離碳酸二甲酯和乙醇的雙效精餾裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種精餾技術領域，特別涉及一種分離碳酸二甲酯和乙醇的雙效 精餾裝置。
背景技術：
工業實際應用中，DMC與乙醇會形成恒沸物[乙醇70. 55% (W) ；DMC 29. 45% (W)]，而分離該類物質體系的方法大致有萃取蒸餾法、恒壓蒸餾法、膜分離法、變壓精餾法 等。其中變壓精餾法與其他方法相比分離效果最為理想，工業應用最為廣泛，但是高能耗、 能源利用率低的問題卻依然沒有解決，這使得變壓精餾法分離DMC與乙醇共沸物設備投資 大，分離成本過高，工業實際應用中受限。雙效精餾作為多效精餾的一種，因其設備簡單工藝不甚復雜、應用范圍廣而受到 廣泛的關注，近年來對實際生產設備的節能改造及對雙效精餾影響因素的理論研究日益增 多。理論上雙效精餾的節能率為50%，但實際節能量受各種因素的制約，只有在理論上明確 了影響節能的主要因素，才能成功地指導生產實踐。
實用新型內容為了解決現有技術中存在的問題，本實用新型提供一種分離碳酸二甲酯和乙醇的 雙效精餾裝置，解決現有技術中分離DMC與乙醇共沸物能耗高、能源利用率低的問題。本實用新型是通過以下技術方案實現的一種分離碳酸二甲酯和乙醇的雙效精餾裝置，包括高壓精餾塔、安裝在高壓精餾 塔塔頂的高壓精餾塔冷凝器、安裝在高壓精餾塔塔釜的高壓精餾塔再沸器、常壓精餾塔、安 裝在常壓精餾塔塔頂的常壓精餾塔冷凝器、安裝在常壓精餾塔塔釜的常壓精餾塔再沸器， 所述高壓精餾塔冷凝器通過管路與常壓精餾塔再沸器連接，耦合成冷凝再沸器。本實用新型的有益效果是通過采用變壓精餾原理，讓加壓塔的塔頂蒸汽通過管 路連接常壓塔再沸器為其供熱，即將高壓塔冷凝器和常壓塔再沸器耦合成冷凝再沸器，實 現熱集成，從而降低能耗，節約能源。本裝置充分合理地利用了高壓塔塔頂蒸汽的能量，使 整個裝置的能耗較現有的雙效熱耦合工藝降低25% _30%，本實用新型設備簡單，易于實 現，解決了變壓精餾能耗高的問題，有很強的實用性。
附圖1為本實用新型分離碳酸二甲酯和乙醇的雙效精餾裝置。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型做進一步說明。附圖中，6、7分別是高壓精餾塔和常壓精餾塔，10、11分別是高壓精餾塔和常壓精 餾塔的塔釜再沸器，8、9分別是高壓精餾塔和常壓精餾塔的塔頂冷凝器，12為以高壓精餾塔冷凝器與常壓精餾塔再沸器連接的管路，通過管路12高壓精餾塔冷凝器8向常壓精餾塔 再沸器11提供熱量。物流1為DMC和乙醇的常壓共沸物[DMC 28-31% (w)]，物流2為以乙 醇為主的混合物[乙醇93-95% (w)]，物流3為以DMC為主的混合物[DMC 96-98% (w)]， 物流4為高乙醇含量的物流[乙醇96-98% (w)]，物流5為純度在99. 5以上的DMC物流。 本裝置操作彈性較大，進料量可控制在200-500kg/h，原料在預熱后進料溫度要控 制在65-75°C，高壓塔6壓力宜控制在1. 2-2. OMPa,高壓塔6塔頂溫度應比常壓塔7塔釜的 溫度高出15°C以上，這樣才能達到最好的分離效果。理論上，當高壓精餾塔冷凝器8的移熱量恰好等于常壓精餾塔再沸器11加熱量， 且熱損耗為O時，高壓精餾塔冷凝器8就不再需要額外的冷凝，常壓精餾塔再沸器11也不 再需要額外的加熱，即節能率為100%。但實際上，熱損耗是不可避免的，只有在高壓精餾塔 冷凝器8的移熱量遠大于常壓精餾塔再沸器11加熱量時，常壓精餾塔再沸器11熱交換能 量的節能率才能接近100%，而此時高壓精餾塔冷凝器8熱交換能量的節能率卻又會遠遠 下降。本裝置通過塔壓和溫度以及進料量的控制，使兩者的節能率都保持在較高的水平 上。其中高壓精餾塔冷凝器8的節能率在75% _85%，而常壓精餾塔再沸器11的節能率能 達到 80-100% ο精餾過程在兩個精餾塔6、7中進行，將常壓下DMC和乙醇的共沸物1從進料口進 入高壓精餾塔6，在高壓下共沸組成發生變化從而進行高壓精餾。塔底得到純度較高的粗制 DMC產品3，塔頂得到物流，返回系統循環使用。塔底采出的較高純度的DMC流股3進入常 壓精餾塔7進行DMC的精制，塔頂物流4乙醇-DMC的常壓共沸物直接返回反應體系進入高 壓精餾塔6再次進行加壓分離，常壓塔7塔釜為滿足純度要求的DMC產品5。本實用新型充分合理地利用了高壓塔塔頂蒸汽的能量，使整個裝置的能耗較現有 的雙效熱耦合工藝降低25% _30%，真正做到了高效節能。實施例在工藝流程中，能耗是一個很重要的參數，在不考慮熱量損失時，各個換熱器所需 要的能量和溫度見表1。表1塔的換熱器計算參數
權利要求一種分離碳酸二甲酯和乙醇的雙效精餾裝置，包括高壓精餾塔、安裝在高壓精餾塔塔頂的高壓精餾塔冷凝器、安裝在高壓精餾塔塔釜的高壓精餾塔再沸器、常壓精餾塔、安裝在常壓精餾塔塔頂的常壓精餾塔冷凝器、安裝在常壓精餾塔塔釜的常壓精餾塔再沸器，其特征在于，所述高壓精餾塔冷凝器通過管路與常壓精餾塔再沸器連接，耦合成冷凝再沸器。
專利摘要本實用新型公開了一種碳酸二甲酯和乙醇的雙效精餾裝置，包括高壓精餾塔、安裝在高壓精餾塔塔頂的高壓精餾塔冷凝器、安裝在高壓精餾塔塔釜的高壓精餾塔再沸器、常壓精餾塔、安裝在常壓精餾塔塔頂的常壓精餾塔冷凝器、安裝在常壓精餾塔塔釜的常壓精餾塔再沸器，所述高壓精餾塔冷凝器通過管路與常壓精餾塔再沸器連接，耦合成冷凝再沸器。本裝置充分合理地利用了高壓塔塔頂蒸汽的能量，使整個裝置的能耗較現有的雙效熱耦合工藝降低25％-30％。本實用新型設備簡單，易于實現，能耗低，解決了變壓精餾能耗高的問題，有很強的實用性。
文檔編號C07C31/08GK201701768SQ20102023450
公開日2011年1月12日 申請日期2010年6月23日 優先權日2010年6月23日
發明者趙華 申請人:天津市華瑞奕博化工科技有限公司