专利名称：提纯醋酸叔丁酯用带分隔壁的分离装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于化合物分离装置，特别一种适用于以醋酸和异丁烯为原料，采用直接转化法制取醋酸叔丁酯的提纯醋酸叔丁酯用带分隔壁的分离装置。
背景技术：
混合物分离是化工生产的关键步骤，设备投资和操作能耗是大规模分离过程的关键指标。目前，随着能源和钢材价格不断上涨，寻找投资和能耗 最小的分离方法显得尤为重要。醋酸叔丁酯在涂料、溶剂和医药中间体等领域的应用日趋广泛，其需求量也大幅提高。目前，醋酸叔丁酯通常以醋酸和异丁烯为原料，采用直接转化法生产，该方法中，醋酸叔丁酯提纯需经脱酸塔、脱醇塔和精制塔分离后方可满足要求，其能耗较高，流程较长，设备较多。
发明内容本实用新型的目的是针对背景技术中存在的缺点和问题加以改进，提供一种合理兼经济实用的提纯醋酸叔丁酯用带分隔壁的分离装置。本实用新型的技术方案是构造一种包括精馏塔的分离散装置，其精馏塔内中部设置有分隔壁，且分隔壁将精馏塔内腔分隔为四个区域，即I区域、II区域、III区域和IV区域，其中:I区域设置在分隔壁上部，精馏塔顶部及上部一侧塔壁上设置有与I区域相通的气相出口和回流入口，I区域底部精馏塔内设置有液相分布器；II区域和III区域分设于分隔壁的两侧，其中II区域一侧的精馏塔壁上设置有与其相通的进料口，III区域一侧的精馏塔壁上设置有与其相通的抽出口 ；IV区域设置在分隔壁下部，精馏塔底部及下部一侧塔壁上设置有与IV区域相通的液相抽出口和气相返回口，IV区域顶部精馏塔内设置有气相分布器。本实用新型的优点及有益效果本实用新型可将醋酸叔丁酯的纯度可以达到99wt%以上，甚至可以超过99. 5wt%,能耗和设备数量较传统流程中脱醇塔和精制塔方案分别均有较大降低。
图I为本实用新型结构示意图。图2为本实用新型使用状态示意图。
具体实施方式
由图1、2可知，本实用新型包括精馏塔14，其精馏塔14内中部设置有分隔壁13，且分隔壁13将精馏塔14内腔分隔为四个区域，即I区域9、II区域10、III区域11和IV区域12，其中I区域9设置在分隔壁13上部，精馏塔14顶部及上部一侧塔壁上设置有与I区域9相通的气相出口 I和回流入口 2，I区域9底部精馏塔14内设置有液相分布器7 ；II区域10和III区域11分设于分隔壁13的两侧，其中II区域10—侧的精馏塔壁上设置有与其相通的进料口 3，III区域11 一侧的精馏塔壁上设置有与其相通的抽出口4 ；IV区域12设置在分隔壁13下部，精馏塔14底部及下部一侧塔壁上设置有与IV区域12相通的液相抽出口 5和气相返回口 6，IV区域1 2顶部精馏塔14内设置有气相分布器8。本实用新型所述的进料口 3与II区域10相通，醋酸叔丁酯料通过进料口 3进入II区域10预分馏，并将II区域10顶部气相送入I区域9精馏，将II区域10底部液相送入IV区域12精馏。所述的I区域9为轻组分与醋酸叔丁酯组分分离区域，其中气相由气相出口 I采出，并经冷凝器冷凝为液体后进入回流罐，其液相经泵升压一部分作为轻组分采出，其余通过回流入口 2返回I区域9。所述的III区域11的抽出口 4为醋酸叔丁酯组分的采出口，其中抽出口 4上部为提馏段，其所需气相由抽出口 4下部上升气相提供；抽出口 4下部为精馏段，其所需回流由抽出口 4上部下降液相提供。所述的IV区域12为醋酸组分与醋酸叔丁酯组分分离区域，其中底部液相一部分作为醋酸组分由液相抽出口 5采出，一部分经再沸器加热后通过气相返回口 6返回IV区域12。所述的液相分布器7控制II区域10和III区域11的回流比例。所述的气相分布器8控制II区域10和III区域11上升气相比例。本实用新型的结构原理本实用新型在普通精馏塔的垂直方向安装一分隔壁，将塔分为四个部分。其中I区域位于分隔壁上部，有I个气相出口和I个回流入口，底部有I液相分布器，用于控制II区域和III区域回流比例；11区域位于分隔壁一侧，有I个进料口 ；ιπ区域位于分隔壁另一侧，有I个抽出口区域位于分隔壁下部，有I个液相抽出口和I个气相返回口，顶部有I气相分布器，用于控制II区域和III区域上升气相比例。本实用新型的工作原理醋酸叔丁酯进料由II区域进入分隔壁塔进行分离，I区顶部采出气相经冷凝器冷凝为液体后进入回流罐，其液相经泵升压后，一部分作为轻组分采出，其余作为回流返回I区域顶部，IV区域底部液相一部分作为醋酸组分采出，一部分经再沸器加热后返塔，III区域中部采出醋酸叔丁酯组分。具体如下醋酸叔丁酯进料由进料口送入分隔壁塔II区域进行预分馏，其中提馏段所需气相和精馏段所需液相分别由I区域底部液相和IV区域顶部气相提供；11区域顶部气相进入I区域进一步精馏，以实现轻组分和醋酸叔丁酯组分的分离，其中，I区域为精馏段，顶部气相由气相出口采出，经冷凝器冷凝为液体后进入回流罐，其液相经泵升压后，一部分作为轻组分采出，其余作为回流由回流入口返回I区域顶部，III区域抽出口上部为提馏段，其所需气相由抽出口下部上升气相提供，醋酸叔丁酯组分由抽出口采出区域底部液相进入IV区域进一步精馏，以实现醋酸叔丁酯组分和醋酸组分的分离，其中，IV区域为提馏段，所需上升气相由再沸器提供，醋酸组分由IV区域底部液相抽出口采出，III区域抽出口下部为精馏段，其所需回流由抽出口上部下降液相提供，醋酸叔丁酯组分由抽出口采出。本实用新型所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行的描述，并非对本实用新型构思和范围进行限定，在不脱离本实用新型设计思想的前提下，本领域中工程技术人员对本实用新型的技术方案做出的各种变型和改进，均应落入本实用新型的保护范围，本实用新型请求保护的技术内容，已经全部记载 权利要求书中。
权利要求1.一种提纯醋酸叔丁酯用带分隔壁的分离装置，包括精馏塔(14)，其特征在于精馏塔(14)内中部设置有分隔壁(13)，且分隔壁(13)将精馏塔(14)内腔分隔为四个区域，即I区域(9)、11区域(10)、111区域(11)和IV区域(12)，其中 I区域(9)设置在分隔壁(13)上部，精馏塔(14)顶部及上部一侧塔壁上设置有与I区域(9 )相通的气相出口( I)和回流入口( 2 )，I区域(9 )底部精馏塔(14 )内设置有液相分布器⑴； II区域(10)和III区域(11)分设于分隔壁(13)的两侧，其中II区域(10) —侧的精馏塔壁上设置有与其相通的进料ロ(3)，III区域(11) 一侧的精馏塔壁上设置有与其相通的抽出ロ(4)； IV区域(12)设置在分隔壁(13)下部，精馏塔(14)底部及下部一侧塔壁上设置有与IV区域(12)相通的液相抽出ロ(5)和气相返回ロ(6)，IV区域(12)顶部精馏塔(14)内设置有气相分布器(8)。
2.根据权利要求I所述的提纯醋酸叔丁酯用带分隔壁的分离装置，其特征在于所述的进料ロ(3)与II区域(10)相通，醋酸叔丁酯料通过进料ロ(3)进入II区域(10)预分馏，并将II区域(10)顶部气相送入I区域(9)精馏，将II区域(10)底部液相送入IV区域(12)精馏。
3.根据权利要求I所述的提纯醋酸叔丁酯用带分隔壁的分离装置，其特征在于所述的I区域(9)为轻组分与醋酸叔丁酯组分分离区域，其中气相由气相出口(I)采出，并经冷凝器冷凝为液体后进入回流罐，其液相经泵升压一部分作为轻组分采出，其余通过回流入ロ(2)返回I区域(9)。
4.根据权利要求I所述的提纯醋酸叔丁酯用带分隔壁的分离装置，其特征在于所述的III区域(11)的抽出ロ( 4 )为醋酸叔丁酯组分的采出口，其中抽出ロ(4)上部为提馏段，其所需气相由抽出ロ(4)下部上升气相提供；抽出ロ(4)下部为精馏段，其所需回流由抽出ロ(4)上部下降液相提供。
5.根据权利要求I所述的提纯醋酸叔丁酯用带分隔壁的分离装置，其特征在于所述的IV区域(12)为醋酸组分与醋酸叔丁酯组分分离区域，其中底部液相一部分作为醋酸组分由液相抽出ロ(5)采出，一部分经再沸器加热后通过气相返回ロ(6)返回IV区域(12)。
6.根据权利要求I所述的提纯醋酸叔丁酯用带分隔壁的分离装置，其特征在于所述的液相分布器(7)控制II区域(10)和III区域(11)的回流比例。
7.根据权利要求I所述的提纯醋酸叔丁酯用带分隔壁的分离装置，其特征在于所述的气相分布器(8)控制II区域(10)和III区域(11)上升气相比例。
专利摘要本实用新型涉及一种提纯醋酸叔丁酯用带分隔壁的分离装置，包括精馏塔，其精馏塔内中部设置有分隔壁，且分隔壁将精馏塔内腔分隔为四个区域，I区域设置在分隔壁上部，精馏塔顶部及上部一侧塔壁上设置有与I区域相通的气相出口和回流入口，I区域底部精馏塔内设置有液相分布器；II区域和III区域分设于分隔壁的两侧，其中II区域一侧的精馏塔壁上设置有与其相通的进料口，III区域一侧的精馏塔壁上设置有与其相通的抽出口；IV区域设置在分隔壁下部，精馏塔底部及下部一侧塔壁上设置有与IV区域相通的液相抽出口和气相返回口，IV区域顶部精馏塔内设置有气相分布器。本实用新型可将醋酸叔丁酯的纯度可以达到99wt%以上，能耗和设备均有较大降低。
文档编号C07C67/54GK202438166SQ201220003180
公开日2012年9月19日 申请日期2012年1月6日 优先权日2012年1月6日
发明者匡晓辉, 李根忠, 杨纪云, 王萌, 罗文吾 申请人:长岭炼化岳阳工程设计有限公司