物料自身的熱量給對(duì)方物料加熱或冷卻,預(yù)熱器5與冷凝器9通過(guò)另行設(shè)置的回流管道相連通,即:預(yù)熱器5與冷凝器9間串接,預(yù)熱器5與冷凝器9的殼程間、預(yù)熱器5與冷凝器9的管程間分別通過(guò)管道相連通,預(yù)熱器5中由分子篩進(jìn)料泵4泵入的原料、從第一分子篩床8蒸汽出口出來(lái)的氣相,分別走管程與殼程,需預(yù)熱的原料通過(guò)高溫氣相冷凝釋放的熱量而得到加熱,在此過(guò)程中,氣相的溫度得到降低,預(yù)熱器5中部分冷凝的液體與冷凝器9中冷凝的液體通過(guò)管道流入酯化回流罐10中。
[0035]本實(shí)施例具體的工作原理如下:
[0036]酯化釜I中發(fā)生酯化反應(yīng);酯化釜I的出料入口采出的混合物通過(guò)管道送入酯化塔2進(jìn)料入口中,發(fā)生精餾反應(yīng);酯化塔2的蒸汽出口采出氣相通過(guò)管道送入酯化緩沖罐3中,通過(guò)分子篩進(jìn)料泵4的泵送,將酯化緩沖罐3中的液體泵入預(yù)熱器5中,經(jīng)過(guò)預(yù)熱器5中高溫氣相的預(yù)熱作用,液體通過(guò)管路送入蒸發(fā)器6中,液相通過(guò)加熱變?yōu)闅庀啵舭l(fā)器6中氣相通過(guò)管路進(jìn)入過(guò)熱器7中,進(jìn)一步加熱,保證氣相中無(wú)夾帶液相,過(guò)熱器7中氣相通過(guò)管路進(jìn)入第一分子篩床8蒸汽入口中,氣相通過(guò)分子篩床層后脫水,脫水后的氣相從第一分子篩床8的蒸汽出口出去,通過(guò)管路進(jìn)入預(yù)熱器5中,高溫氣相將預(yù)熱器5中的原料預(yù)熱,在此過(guò)程中通過(guò)熱交換,高溫蒸汽的溫度下降,部分氣相在預(yù)熱器5中冷凝為液體,剩余氣相進(jìn)入冷凝器9中,冷凝為液體,預(yù)熱器5中與冷凝器9中冷凝的液體通過(guò)管路進(jìn)入酯化回流罐10中,酯化回流罐10中液體通過(guò)脫輕塔進(jìn)料泵13 —部分泵送至脫輕塔14的液相入口,進(jìn)行脫輕反應(yīng),另外一部分泵送至酯化塔2的回料入口,進(jìn)行回流,脫輕塔14蒸汽出口采出含有乙醇的乙酸乙酯,通過(guò)管路送至酯化釜I進(jìn)料入口,再次參與酯化反應(yīng),脫輕塔14液相出口采出成品乙酸乙酯。
[0037]本實(shí)施例結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,易于控制、維修,生產(chǎn)能力高,生產(chǎn)成本低,能耗低。
[0038]實(shí)施例2 —種乙酸乙酯的節(jié)能生產(chǎn)工藝
[0039]本實(shí)施例所提供的乙酸乙酯的節(jié)能生產(chǎn)工藝,包括依次進(jìn)行的酯化工序、分子篩脫水工序、脫輕工序、精制工序、回收工序。該工藝依托實(shí)施例1中所提供的乙酸乙酯的節(jié)能生產(chǎn)系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn),工藝流程如下:
[0040]原料在酯化釜I內(nèi)經(jīng)加熱催化反應(yīng)后,生成乙酸乙酯和水,乙酸乙酯、水和未反應(yīng)的乙醇可以形成乙酸乙酯-水-乙醇三元共沸物或者乙酸乙酯-水、水-乙醇、乙酸乙酯-乙醇二元共沸物,塔頂采出的混合物A送入酯化塔2精餾、分離;為了提高酯化塔2的塔頂采出的氣相水分含量,酯化塔2壓力控制為lOOKPa,塔頂采出的物料B進(jìn)入酯化緩沖罐3冷凝,得C。
[0041]C通過(guò)分子篩塔進(jìn)料泵4送入預(yù)熱器5中進(jìn)行預(yù)熱,得D ;D進(jìn)入蒸發(fā)器6中氣化,得E ;E進(jìn)入過(guò)熱器7中進(jìn)一步被加熱,得F,F(xiàn)的溫度為120°C,F(xiàn)由塔底進(jìn)入第一分子篩床
8;第一分子篩床8的床層厚度為7m,底部為厚度占塔高2/3、直徑為5mm、3a球狀分子篩,上部為直徑2mm的3a柱狀分子篩,本實(shí)施例采用兩臺(tái)如圖1中所示的兩臺(tái)分子篩床交替使用(也就是說(shuō)在第一分子篩床8使用一段時(shí)間后可更換第二分子篩床11工作,同時(shí)第一分子篩床8進(jìn)行再生,等第二分子篩床11使用一段時(shí)間后再換回第一分子篩床8工作,同時(shí)第二分子篩床11進(jìn)行再生,如此循環(huán)往復(fù))。當(dāng)然,根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)的需要,也可利用三臺(tái)或三臺(tái)以上數(shù)量的分子篩床交替使用;第一分子篩床8頂部采出G,G進(jìn)入預(yù)熱器5中冷卻,冷凝后的液體記為H,第一分子篩床8底部采出I進(jìn)入再生冷凝器12 ;再生冷凝器12中冷凝的液體回收,再生冷凝器12與真空系統(tǒng)相連,第一分子篩床8通過(guò)真空系統(tǒng)的抽真空作用再生;預(yù)熱器5與冷凝器9串聯(lián),冷凝器9中冷凝后的液體,記為得J,H和J的水含量為0.05%。
[0042]H和J 一起送入酯化回流罐10中,得K ;K通過(guò)脫輕塔進(jìn)料泵13 —部分送入脫輕塔14中精制,一部分返回到酯化塔2回流;脫輕塔14塔底采出達(dá)標(biāo)的粗酯,塔頂采出含有乙酸乙酯、乙醇的頭酯,頭酯中有機(jī)相乙醇含量為25%,頭酯返回酯化釜I中繼續(xù)參與酯化反應(yīng)。
[0043]上述工藝流程簡(jiǎn)單,易于控制,脫水后的乙酸乙酯的水含量為0.02% (國(guó)家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)成品乙酸乙酯的水分指標(biāo)不高于0.05%);回流粗酯的水分含量低,增強(qiáng)了粗酯的帶水能力,酯化塔的回流比降低至1.5,提高了酯化塔的生產(chǎn)能力,減輕了酯化塔的氣液相負(fù)荷,降低能耗,達(dá)到了節(jié)能目的;脫輕塔的回流比降低,脫輕塔中有機(jī)相的水分含量低,乙醇在塔頂能更好的富集,可直接返回酯化釜參與反應(yīng),因其不含水,能促進(jìn)酯化反應(yīng)的進(jìn)行,提高了產(chǎn)能,降低了能耗,經(jīng)濟(jì)效益顯著。
[0044]上述實(shí)施例1,僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并非是對(duì)本實(shí)用新型所作其它形式的限制,任何熟悉本專(zhuān)業(yè)的技術(shù)人員可能利用上述技術(shù)內(nèi)容作為啟示加以變更或改型為等同變化的等效實(shí)施例。但是,凡是未脫離本實(shí)用新型的技術(shù)方案的內(nèi)容,依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作出的簡(jiǎn)單修改、等同變化與改型,仍屬于本實(shí)用新型權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種乙酸乙酯的節(jié)能生產(chǎn)系統(tǒng),其特征在于:包括通過(guò)管道順次相連的酯化釜、酯化塔、酯化緩沖罐、分子篩塔進(jìn)料泵、預(yù)熱器、蒸發(fā)器、過(guò)熱器、分子篩床、預(yù)熱器、酯化回流罐、脫輕塔進(jìn)料泵、脫輕塔,其中: 脫輕塔進(jìn)料泵與酯化塔通過(guò)管道相連; 脫輕塔與酯化釜通過(guò)管道相連; 預(yù)熱器與冷凝器通過(guò)管道相連; 分子篩床與再生冷凝器通過(guò)管道相連,再生冷凝器與真空系統(tǒng)通過(guò)管道相連。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的乙酸乙酯的節(jié)能生產(chǎn)系統(tǒng),其特征在于:所述的分子篩床為兩臺(tái)或兩臺(tái)以上交替使用。
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種乙酸乙酯的節(jié)能生產(chǎn)系統(tǒng),包括通過(guò)管道順次相連的酯化釜、酯化塔、酯化緩沖罐、分子篩塔進(jìn)料泵、預(yù)熱器、蒸發(fā)器、過(guò)熱器、分子篩床、預(yù)熱器、酯化回流罐、脫輕塔進(jìn)料泵、脫輕塔,該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,易于操作,生產(chǎn)成本低,易于維修,脫水后粗酯的水含量明顯降低,酯化塔和脫輕塔的氣液相負(fù)荷降低,乙酸乙酯的產(chǎn)能提高,能耗降低。本實(shí)用新型適用于工業(yè)上規(guī)?;a(chǎn)乙酸乙酯,也適用于乙酸異丙酯等的生產(chǎn)。
【IPC分類(lèi)】C07C67/08, C07C69/14, C07C67/56, C07C67/48
【公開(kāi)號(hào)】CN204676013
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520359434
【發(fā)明人】扈士海, 張拴力, 李銀江, 周俊芬, 王素新, 張桂彥, 張志華
【申請(qǐng)人】石家莊新宇三陽(yáng)實(shí)業(yè)有限公司
【公開(kāi)日】2015年9月30日
【申請(qǐng)日】2015年5月29日