环己醇除杂系统的制作方法

1.本实用新型涉及化工提纯技术领域，具体涉及一种环己醇除杂系统。


背景技术：

2.环己酮的主要生产方法是环己烷氧化法，环己烷氧化经精馏后得到环己酮和环己醇，储存于环己醇塔内的环己醇进行脱氢反应后得到环己酮。
3.现有环己醇脱氢工序中，环己醇一般从环己醇塔塔顶输出，直接进入常压或者加压的精馏塔中进行脱氢反应，以获得纯度较高的环己酮。环己酮制备过程中，环己烷氧化时会产生某类杂质，这类杂质在环己酮精制的减压操作条件下沸点比环己醇低，会在环己醇塔塔顶溶解在环己醇中，与环己醇一起进入脱氢反应；这类杂质在环己醇脱氢的常压操作下，其沸点比环己醇高，会随着脱氢反应中的重组分循环返回环己醇塔，随着时间的推移这类物质随着循环会不断积聚，影响环己醇脱氢的进料纯度，增加能耗，降低脱氢效率。另外，当环己醇塔顶的醇酮含量为90％左右时，一般将醇酮外售，但是由于外售的这部分环己醇中杂质较多，出售价格仅为醇酮的1/3，难以带来经济效益，且醇酮中杂质较多影响环境。


技术实现要素：

4.鉴于现有技术存在的上述问题，本实用新型目的在于提供一种环己醇除杂系统，对进入环己醇脱氢反应器的环己醇进行提纯，以提高环己醇中醇酮含量，降低杂质组分，提高脱氢效率，并提高经济效益。
5.为了实现上述目的，本实用新型提供了一种环己醇除杂系统，用于对进入环己醇脱氢反应器脱氢之前的环己醇进行除杂，所述环己醇除杂系统包括除杂塔以及与所述除杂塔连接的再沸器,所述除杂塔的进料口连接有环己醇进料管路，所述除杂塔的顶部的第一出料口与所述环己醇脱氢反应器的进口连接，所述除杂塔的底部设有第二出料口，所述第二出料口通过出料管路连接x油管路，所述环己醇进料管路上设有进料泵，所述出料管路上设有塔釜泵，所述进料口设置在所述除杂塔靠近顶部的位置；
6.所述环己醇除杂系统还包括依次连接的环己醇蒸发器和分离器，所述分离器的出口通过所述环己醇进料管路与所述除杂塔的所述进料口连接，所述环己醇蒸发器中未蒸发的物料经所述分离器与环己醇蒸汽分离，分离后的第二部分液相物料从所述进料口进入所述除杂塔进行除杂。
7.在一些实施例中，所述环己醇除杂系统还包括设置在所述塔釜泵与所述除杂塔之间的回流管路。
8.在一些实施例中，所述除杂塔内设有用于监测塔釜液液位的液位计。
9.在一些实施例中，所述分离器的底部设有排料管路，经所述分离器分离后的第一部分液相物料通过所述排料管路排入醇塔塔底，所述第二部分液相物料通过所述进料泵加压后从所述除杂塔的顶部进入所述除杂塔进行除杂，经所述除杂塔分离后的气相环己醇通过所述第一出料口与所述分离器分离出的顶部气相物料共同进入所述环己醇脱氢反应器。
10.在一些实施例中，所述环己醇除杂系统还包括脱氢换热器，经所述分离器分离出的所述环己醇蒸汽进入所述脱氢换热器与经所述脱氢反应器反应后生成的环己醇/环己酮蒸汽进行热交换，经热交换后的所述环己醇蒸汽进入所述环己醇脱氢反应器进行脱氢反应，实现脱氢反应的热循环。
11.在一些实施例中，所述除杂塔为填料塔。
12.与现有技术相比较，本实用新型提供的环己醇除杂系统通过再沸器引入蒸汽加热为除杂塔提供热量，在除杂塔内对进入环己醇脱氢反应器之前的环己醇进行蒸馏提纯，去除其中的杂质，提高了环己醇脱氢反应进料的纯度，降低了精馏系统的物料循环，减少蒸汽消耗，同时提升了脱氢反应效率，提高醇酮回收率。
附图说明
13.在不一定按比例绘制的附图中，相同的附图标记可以在不同的视图中描述相似的部件。具有字母后缀或不同字母后缀的相同附图标记可以表示相似部件的不同实例。附图大体上通过举例而不是限制的方式示出各种实施例，并且与说明书以及权利要求书一起用于对所实用新型的实施例进行说明。在适当的时候，在所有附图中使用相同的附图标记指代同一或相似的部分。这样的实施例是例证性的，而并非旨在作为本装置或方法的穷尽或排他实施例。
14.图1为本实用新型实施例的环己醇除杂系统的结构示意图。
15.附图标记：
[0016]1‑
除杂塔、11
‑
进料口、12
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第一出料口、13
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第二出料口、2
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再沸器、3
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环己醇进料管路、4
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出料管路、5
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进料泵、6
‑
塔釜泵、71
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第一调节阀、72
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第二调节阀、73
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第三调节阀、74
‑
第四调节阀。
具体实施方式
[0017]
为了使得本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例的附图，对本实用新型实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。
[0018]
除非另外定义，本实用新型使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本实用新型中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
[0019]
为了保持本实用新型实施例的以下说明清楚且简明，本实用新型省略了已知功能和已知部件的详细说明。
[0020]
图1为本实用新型实施例的环己醇除杂系统的结构示意图。如图1 所示，本实用新型实施例提供了一种环己醇除杂系统，用于对进入环己醇脱氢反应器脱氢之前的环己醇进行除杂，该环己醇除杂系统包括除杂塔1以及与除杂塔1连接的再沸器2，除杂塔1的进料口
11连接有环己醇进料管路3，除杂塔1的顶部的第一出料口12与环己醇脱氢反应器的进口连接，除杂塔1的底部设有第二出料口13，第二出料口 13通过出料管路4连接x油管路，环己醇进料管路3上设有进料泵5，出料管路4上设有塔釜泵6。
[0021]
x油为环己烷氧化制环己酮的塔釜重组分废油，x油是不可避免的副产物，一般产量约占精环己醇/环己酮总产量的3％～8％，x油可以作为燃料油出售。另外，也可以对x油进行进一步处理，以满足环保要求和资源利用要求。
[0022]
本实用新型实施例提供的环己醇除杂系统通过再沸器2引入蒸汽加热为除杂塔1提供热量，在除杂塔1内对进入环己醇脱氢反应器之前的环己醇进行蒸馏提纯，去除其中的杂质，提高了环己醇脱氢反应进料的纯度，降低了精馏系统的物料循环，减少蒸汽消耗，同时提升了脱氢反应效率，提高醇酮回收率。
[0023]
除杂塔1的进料口11设置在除杂塔1靠近顶部的位置。采用顶部入料的方式可以使得环己醇在除杂塔1内充分反应，提高除杂塔1的除杂效率。
[0024]
在一些实施例中，除杂塔1为填料塔，通过再沸器2加热在高效填料的作用下在常压下实现杂质与环己醇的分离。
[0025]
通过再沸器2加热升温，除杂塔1内可以分离出环己醇(包含醇酮)、轻组分和重组分物质，分离出的轻组分物质随分离出的环己醇通过第一出料口12进入环己醇脱氢反应器中进行脱氢反应，分离出的重组分物质(高沸点杂质物料)随塔釜液通过塔釜泵6泵送到x油产品罐区。
[0026]
环己醇进料管路3上设有用于对环己醇进料的流量进行控制的第一调节阀71，第一出料口12与环己醇脱氢反应器的进口的连接管路上设有第二调节阀72以控制除杂后进入环己醇脱氢反应器的流量，第二调节阀72与设置在除杂塔1上的压力传感器连接，出料管路4上设有用于控制流量的第三调节阀73，除杂塔1内设有用于监测塔釜液液位的液位计，第三调节阀73与液位计连接，能够根据除杂塔1内的液位调节重组分的出料流量。
[0027]
环己醇除杂系统还包括设置在塔釜泵6与除杂塔1之间的回流管路，以加强除杂塔1内塔釜液的循环，提高除杂效率。
[0028]
塔釜泵6可以为一个具有两个出口的塔釜泵，两个出口中的一个用于将重组分泵送至x油管路进行出料，另一个用于回流循环。
[0029]
与除杂塔1连接的再沸器2用于为除杂塔1提供热量，再沸器2 具有蒸汽进气管路和排料管路，进气管路上设有用于调节蒸汽流量的第四调节阀74，冷凝水从排料管路排出。
[0030]
环己醇除杂系统工作时，启动进料泵5将流量控制在2000kg/h左右，向除杂塔1内进料。当除杂塔1内的塔釜液液位至少为除杂塔1 的容积的30％时，向再沸器2中通入1.8mpa蒸汽进行升温；当除杂塔 1内的塔釜液液位至少为除杂塔1的容积的50％时，开启塔釜泵6进行回流操作，加强除杂塔1内的循环效果。
[0031]
除杂塔1的塔釜压力为常压，除杂塔1内的加热温度大于200℃。当除杂塔1的塔釜温度稳定在200℃以上时，轻组分和重组分逐渐降低，醇酮含量逐步上升，醇酮含量可从小于90％逐渐上升至98％左右，提高环己醇中的醇酮含量，提高醇酮回收率，进而提高经济效益。
[0032]
本实用新型通过控制除杂塔1塔釜的工况，并通过实时调节与除杂塔1连接的再沸器2中蒸汽的流量，可以有效去除除杂塔1中的杂质物料，保证除杂效果。
[0033]
本实施例中，除杂塔1可以为脱醚塔，根据醚类杂质的沸点，控制加热温度和除杂塔1塔釜的工况可以将环己醇中的醚类杂质去除。除杂塔1也可以去除其他在环己酮精制的减压操作条件下沸点比环己醇低，在环己醇脱氢的常压操作下沸点比环己醇高的其他杂质。
[0034]
在一些实施例中，环己醇除杂系统还包括依次连接的环己醇蒸发器和分离器(图中未示出)，分离器的出口通过环己醇进料管路3与除杂塔1的进料口11连接，环己醇蒸发器中未蒸发的物料经分离器与环己醇蒸汽分离，分离后的第一部分液相物料通过设置在分离器底部的排料管路排入醇塔塔底，第二部分液相物料通过进料泵5加压后从除杂塔1的顶部进入除杂塔1，通过再沸器2加热后进行除杂，经除杂塔 1分离后的气相环己醇通过第一出料口12与分离器分离出的顶部气相物料共同进入环己醇脱氢反应器。
[0035]
环己醇进入环己醇蒸发器后，大部分环己醇被蒸发，少量未蒸发的醇酮和高沸物进入分离器中与环己醇蒸汽分离。少量未蒸发的物料约为环己醇蒸发器进料的15％左右。输送第一部分液相物料和第二部分液相物料的管道上分别设有用于调节流量的调节阀。
[0036]
通过分离器对环己醇先进行汽液分离，再将分离出的气相物料与除杂塔1分离出的气相环己醇一起送入环己醇脱氢反应器中，可以提高环己醇进料的进料纯度，提高环己醇的转化率。环己醇脱氢反应器的反应温度为220～250℃。脱氢反应温度与除杂塔1中的塔釜温度接近，可以使得除杂后的环己醇快速进入环己醇脱氢反应器进行脱氢反应，提高反应效率。
[0037]
在一些实施例中，环己醇除杂系统还包括脱氢换热器，经分离器分离出的环己醇蒸汽进入脱氢换热器与经环己醇脱氢反应器反应后生成的环己醇/环己酮蒸汽进行热交换，经热交换后的环己醇蒸汽再进入环己醇脱氢反应器进行脱氢反应，实现脱氢反应的热循环，降低能耗。除杂塔1和脱氢换热器的配合，可以降低脱氢反应时的脱氢负荷，提高脱氢转换率。
[0038]
以上实施例仅为本实用新型的示例性实施例，不用于限制本实用新型，本实用新型的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本实用新型的实质和保护范围内，对本实用新型做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本实用新型的保护范围内。