四塔連續(xù)精制糠醛的工藝及裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及糠醛精制裝置，具體是一種四塔連續(xù)精制糠醛的工藝及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]糠醛生產(chǎn)主要包括兩個(gè)過(guò)程:(I)水解，植物中的多縮戊糖在H+的作用下經(jīng)過(guò)加溫度水解為戊糖，戊糖經(jīng)過(guò)加溫在H+的作用下，進(jìn)一步脫水生產(chǎn)糠醛;(2)精制，將水解得到的稀糠醛水解液蒸餾分離精制，除去水解液中所帶大量的水，及水解時(shí)產(chǎn)生的少量醋酸、甲醇、丙酮、得到合格成品糠醛。
[0003]目前，精制工段大多數(shù)采用三塔連續(xù)或者間歇精制工藝，采用三塔連續(xù)精制其優(yōu)點(diǎn)是產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，但精制塔排殘液時(shí)不好掌握，排出的殘液稀，帶走的糠醛多，排液量少塔釜易堵塞，殘液大多沒有回收，精制率普遍低，一般為85%左右；間歇精制的精制率一般為86%。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明旨在解決現(xiàn)有三塔連續(xù)或者間歇精制糠醛工藝存在的上述問(wèn)題，而提供一種四塔連續(xù)精制糠醛的工藝及裝置，其在原有精流程的基礎(chǔ)增加脫輕塔，將甲醇、丙酮等通過(guò)水醛脫輕將他們從水醛中分離出來(lái)，能提高初餾塔的工作效率，得到的甲醇、丙酮作燃料使用;增加水洗塔去掉加堿中和，其中水醛通過(guò)脫輕后再回初餾塔回收。
[0005]本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題采用的技術(shù)方案是:
一種四塔連續(xù)精制糠醛的工藝，按下述步驟進(jìn)行:
(I)稀醛水解液從原液罐進(jìn)入初餾塔，初餾塔塔頂蒸汽經(jīng)冷凝器冷凝至40°C，冷凝液進(jìn)入分醛罐，初餾塔塔底排出廢水；
(2 )在分醛罐內(nèi)冷凝液靜置分層，水層進(jìn)入脫輕塔，脫輕塔中塔底水相經(jīng)冷卻器冷凝再進(jìn)入水醛進(jìn)料罐，然后回流入初餾塔;脫輕塔塔頂蒸汽經(jīng)冷凝器冷凝后采出輕組份，其余回流脫輕塔；
(3 )分醛罐中的醛層進(jìn)入水洗塔，水洗塔由底部進(jìn)水，醛水比為1:1，水洗塔塔頂水醛進(jìn)入脫輕塔，塔底采出的毛醛放入計(jì)量罐；
(4)計(jì)量后的毛醛送入脫水塔，脫水塔塔頂蒸汽經(jīng)冷凝器冷凝后進(jìn)入水醛罐，經(jīng)分層后的水醛再放入脫輕塔;脫水塔塔釜排出即為產(chǎn)品產(chǎn)出，殘余的醋酸和水份由塔頂采出。
[0006]—種四塔連續(xù)精制糠醛的裝置，包括原液罐、初餾塔、脫水塔，還包括:脫輕塔，水洗塔；
原液罐的稀醛水解液出口連接初餾塔，初餾塔塔頂?shù)恼羝隹谶B接第一冷凝器，第一冷凝器的液相出口連接分醛罐；
分醛罐的水層出口連接脫輕塔，脫輕塔塔底的水相出口連接第二冷卻器，第二冷卻器的水醛出口連接水醛進(jìn)料罐，水醛進(jìn)料罐通過(guò)回流管道連接初餾塔;脫輕塔塔頂?shù)恼羝隹谶B接第三冷凝器，第三冷凝器設(shè)置有輕組份采出口 ； 分醛罐的醛層出口連接水洗塔，水洗塔底部設(shè)置進(jìn)水口，水洗塔塔頂?shù)乃┏隹谶B接脫輕塔，水洗塔塔底設(shè)置有毛醛采出口，毛醛采出口連接計(jì)量罐；
計(jì)量罐的毛醛出口連接脫水塔，脫水塔塔頂?shù)恼羝隹谶B接第四冷凝器，第四冷凝器的液相出口連接水醛罐，水醛罐的水醛出口連接脫輕塔。
[0007]進(jìn)一步的，初餾塔塔底設(shè)置廢水排出口。
[0008]進(jìn)一步的，第三冷凝器與脫輕塔之間設(shè)置回流管道。
[0009]進(jìn)一步的，還包括脫輕集液器，分醛罐的水層出口、水洗塔塔頂?shù)乃┏隹?、水醛罐的水醛出口分別與脫輕集液器進(jìn)口連接，脫輕集液器的出口連接脫輕塔。
[0010]采用上述技術(shù)方案的本發(fā)明，與現(xiàn)有技術(shù)相比，其有益效果是效果:
①將稀醛水解液脫輕后再進(jìn)入初餾塔，在初餾塔中沒有輕組份后副反應(yīng)少了，塔效率高了，塔頂餾出物糠醛濃度高了；粗醛濃度也提高了；并且提高粗醛率。
[0011]②利用水洗法代替加堿中和，除去粗醛中的大部分有機(jī)酸，提高了精制率。
[0012]③在精餾過(guò)程中沒有輕組份影響，相應(yīng)的縮合聚合樹脂化大量減少，利用水洗塔、脫水塔除去了糠醛中的有機(jī)酸;沒有精制塔以免糠醛多次受熱所產(chǎn)生副反應(yīng)，提高了糠醛侍率。
[0013]④脫水塔產(chǎn)生的餾份中的糠醛得以回收。
[00? 4]⑤減少糖酸精制過(guò)程中損失，提尚了糖酸得率6%_7%。
[0015]⑥采用本發(fā)明工藝，在精制過(guò)程中糠醛損失僅0.5%，提高糠醛得率6%_7%;以萬(wàn)噸產(chǎn)量為計(jì)，每年回收糠醛600噸，每噸按8000元計(jì)算年可多收入500多萬(wàn)元。
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1為本發(fā)明實(shí)施例的裝置結(jié)構(gòu)及工藝流程示意圖；
圖中:1-原液罐;2-初餾塔;3-第一冷凝器;4-分醛罐;5-脫輕塔;6-水洗塔;7-第二冷卻器;8-水醛進(jìn)料罐;9-第三冷凝器；I O-脫水塔；11-第四冷凝器；12-水醛罐;計(jì)量罐13;脫輕集液器14。
【具體實(shí)施方式】
[0017]以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步闡述，但實(shí)施例不對(duì)本發(fā)明構(gòu)成任何限制。
[0018]參見圖1，一種四塔連續(xù)精制糠醛的裝置，由初餾塔2、脫輕塔5、水洗塔6、脫水塔10構(gòu)成四塔結(jié)構(gòu)。
[0019]原液罐I的稀醛水解液出口連接初餾塔2，初餾塔2塔頂?shù)恼羝隹谶B接第一冷凝器3，第一冷凝器3由兩個(gè)串聯(lián)的冷凝器組成，第一冷凝器3終端的液相出口連接分醛罐4，分醛罐4由兩個(gè)串聯(lián)的罐組成。
[0020]分醛罐4的水層出口連接脫輕集液器14，脫輕集液器14的底部出液口連接脫輕塔5，脫輕塔5塔底的水相出口連接第二冷卻器7，第二冷卻器7的水醛出口通過(guò)輸送管道及栗連接水醛進(jìn)料罐8，水醛進(jìn)料罐8與初餾塔2之間連接有回流管道;脫輕塔5塔頂?shù)恼羝隹谶B接第三冷凝器9，第三冷凝器9設(shè)置有輕組份采出口。
[0021 ]分醛罐4的醛層出口連接水洗塔6，水洗塔6底部設(shè)置進(jìn)水口，水洗塔6塔頂?shù)乃┏隹谶B接脫輕集液器14，水醛通過(guò)脫輕集液器14底部出液口進(jìn)入脫輕塔5;水洗塔6塔底設(shè)置有毛醛采出口，毛醛采出口連接計(jì)量罐13。
[0022]計(jì)量罐13的毛醛出口連接脫水塔10，脫水塔10塔頂?shù)恼羝隹谶B接第四冷凝器11，第四冷凝器11的液相出口連接水醛罐12，水醛罐12的水醛出口連接脫輕集液器14，水醛通過(guò)脫輕集液器14底部出液口進(jìn)入脫輕塔5。
[0023]初餾塔2的塔底設(shè)置廢水排出口；第三冷凝器9與脫輕塔5之間設(shè)置有回流管道。
[0024]初餾塔2、脫水塔10采用浮閥塔;脫輕塔5、水洗塔6采用篩板塔。
[0025]上述四塔連續(xù)精制糠醛的工藝，按下述步驟進(jìn)行:
(1)稀醛水解液從原液罐I進(jìn)入初餾塔2，初餾塔2塔頂蒸汽經(jīng)第一冷凝器3冷凝至40°C，冷凝液進(jìn)入分醛罐4，初餾塔2塔底排出廢水；
(2)在分醛罐4內(nèi)冷凝液靜置分層，水層進(jìn)入脫輕塔5，脫輕塔5中塔底水相經(jīng)第二冷卻器7冷凝后再進(jìn)入水醛進(jìn)料罐8，然后回流入初餾塔2;脫輕塔5塔頂蒸汽經(jīng)第三冷凝器9冷凝后采出輕組份，其余回流脫輕塔5;
(3)分醛罐4中的醛層進(jìn)入水洗塔6，水洗塔6由底部進(jìn)水，醛水比為1:1，水洗塔6塔頂水醛進(jìn)入脫輕塔5，塔底采出的毛醛放入計(jì)量罐13;
(4)計(jì)量后的毛醛送入脫水塔10，脫水塔10塔頂蒸汽經(jīng)第四冷凝器11冷凝后進(jìn)入水醛罐12，經(jīng)分層后的水醛再放入脫輕塔5;脫水塔10塔釜排出即為產(chǎn)品產(chǎn)出，殘余的醋酸和水份由塔頂采出。
[0026]以上所述僅為本發(fā)明較佳可行的實(shí)施例而已，并非因此局限本發(fā)明的權(quán)利范圍，凡運(yùn)用本發(fā)明說(shuō)明書內(nèi)容所作的等效變化，均包含于本發(fā)明的權(quán)利范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種四塔連續(xù)精制糠醛的工藝，其特征在于，按下述步驟進(jìn)行: (1)稀醛水解液從原液罐進(jìn)入初餾塔，初餾塔塔頂蒸汽經(jīng)冷凝器冷凝至40°C，冷凝液進(jìn)入分醛罐，初餾塔塔底排出廢水； (2)在分醛罐內(nèi)冷凝液靜置分層，水層進(jìn)入脫輕塔，脫輕塔中塔底水相經(jīng)冷卻器冷凝再進(jìn)入水醛進(jìn)料罐，然后回流入初餾塔;脫輕塔塔頂蒸汽經(jīng)冷凝器冷凝后采出輕組份，其余回流脫輕塔； (3)分醛罐中的醛層進(jìn)入水洗塔，水洗塔由底部進(jìn)水，醛水比為1:1，水洗塔塔頂水醛進(jìn)入脫輕塔，塔底采出的毛醛放入計(jì)量罐； (4)計(jì)量后的毛醛送入脫水塔，脫水塔塔頂蒸汽經(jīng)冷凝器冷凝后進(jìn)入水醛罐，經(jīng)分層后的水醛再放入脫輕塔;脫水塔塔釜排出即為產(chǎn)品產(chǎn)出，殘余的醋酸和水份由塔頂采出。2.—種用于權(quán)利要求1所述的四塔連續(xù)精制糠醛的裝置，包括原液罐、初餾塔、脫水塔，其特征在于: 還包括:脫輕塔，水洗塔； 原液罐的稀醛水解液出口連接初餾塔，初餾塔塔頂?shù)恼羝隹谶B接第一冷凝器，第一冷凝器的液相出口連接分醛罐； 分醛罐的水層出口連接脫輕塔，脫輕塔塔底的水相出口連接第二冷卻器，第二冷卻器的水醛出口連接水醛進(jìn)料罐，水醛進(jìn)料罐通過(guò)回流管道連接初餾塔;脫輕塔塔頂?shù)恼羝隹谶B接第三冷凝器，第三冷凝器設(shè)置有輕組份采出口 ； 分醛罐的醛層出口連接水洗塔，水洗塔底部設(shè)置進(jìn)水口，水洗塔塔頂?shù)乃┏隹谶B接脫輕塔，水洗塔塔底設(shè)置有毛醛采出口，毛醛采出口連接計(jì)量罐； 計(jì)量罐的毛醛出口連接脫水塔，脫水塔塔頂?shù)恼羝隹谶B接第四冷凝器，第四冷凝器的液相出口連接水醛罐，水醛罐的水醛出口連接脫輕塔。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的四塔連續(xù)精制糠醛的裝置，其特征在于，初餾塔塔底 設(shè)置廢水排出口。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的四塔連續(xù)精制糠醛的裝置，其特征在于，第三冷凝器與脫輕塔之間設(shè)置回流管道。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的四塔連續(xù)精制糠醛的裝置，其特征在于，還包括脫輕集液器，分醛罐的水層出口、水洗塔塔頂?shù)乃┏隹凇⑺┕薜乃┏隹诜謩e與脫輕集液器進(jìn)口連接，脫輕集液器的出口連接脫輕塔。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種四塔連續(xù)精制糠醛的工藝及裝置，工藝步驟是：稀醛水解液從原液罐進(jìn)入初餾塔，初餾塔塔頂蒸汽經(jīng)冷凝器冷凝至40℃，冷凝液進(jìn)入分醛罐；在分醛罐內(nèi)冷凝液靜置分層，水層進(jìn)入脫輕塔，脫輕塔中塔底水相經(jīng)冷卻器冷凝再進(jìn)入水醛進(jìn)料罐，然后回流入初餾塔；脫輕塔塔頂蒸汽經(jīng)冷凝器冷凝后采出輕組份，其余回流脫輕塔；分醛罐中的醛層進(jìn)入水洗塔，水洗塔由底部進(jìn)水，醛水比為1:1，水洗塔塔頂水醛進(jìn)入脫輕塔，塔底采出的毛醛放入計(jì)量罐；計(jì)量后的毛醛送入脫水塔,脫水塔塔頂蒸汽經(jīng)冷凝器冷凝后進(jìn)入水醛罐，經(jīng)分層后的水醛再放入脫輕塔；脫水塔塔釜排出即為產(chǎn)品產(chǎn)出，殘余的醋酸和水份由塔頂采出。本發(fā)明糠醛損失小，糠醛得率高。
【IPC分類】C07C49/08, C07D307/48, C07C29/80, C07C31/04, C07C45/82
【公開號(hào)】CN105524031
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201610004659
【發(fā)明人】楊會(huì)桐, 楊曉航, 楊曉靜, 李進(jìn), 王利
【申請(qǐng)人】唐山宏文有機(jī)肥料有限公司
【公開日】2016年4月27日
【申請(qǐng)日】2016年1月7日