C，再进入一效加热器后入一效蒸发室将蒸汽与夹带液分离，大部分蒸汽与喷射器 来的蒸汽汇集自身加热，小部分送入预热器和二效加热器，液体自行流入一效加热器底部， 二效蒸发器产生的蒸汽去加热三效加热器，二效液体经压差自行流入三效。 (3) 正常调节与分析检测：调节好各效进料负荷和控制好真空、温度，尤其是三效，当 温度和真空度达到工艺要求条件且稳定一段时间后，从出料管线取样分析。 (4) 粗丙三醇出料：当粗丙三醇含量达85-90%时，经出料泵入粗丙三醇储罐。否则，将 料返回第四预处理储罐。 (5) 系统冷凝液回收处理：三效冷凝液经泵入冷凝液收集槽或作水解等其它补充工艺 水使用，并定期检测分析冷凝液中丙三醇含量不超过〇. 5%，严格控制二、三效工艺操作条 件，避免造成丙二醇损失。 A4再浓缩蒸馏精制和脱臭脱色纯化开车顺序： (1) 循环冷却水及其它公用系统运行正常。 (2) 系统抽真空：依次打开各级喷射器系统工作蒸汽，根据真空系统设备操作规程，确 保再浓缩、蒸馏与残渣刮膜蒸发器及脱臭系统真空正常并满足工艺要求。 (2) 打开各蒸汽伴管预热：预先开系统各蒸汽伴热及夹套管蒸汽进行预热。 (3) 系统调温水运行正常：先打开再浓缩预热器蒸汽阀，初步控制温度在95-115°C。 (4) 系统进料。当系统真空稳定并满足要求后，启动进料螺杆泵进出口阀门，启泵观察 进料流量，并通过变频调节流量，开车时先50-60%低负荷运行，如维持200-250kg/h负荷， 向再浓缩塔系统进料，同时启动碱液计量泵。 (5) 再浓缩系统循环升温、浓缩、脱气干燥与调节：当再浓缩塔液位达50%后停止进 料，启动循环泵循环加热和脱气干燥，当工艺条件符合要求后，再次向该系统进料，液位确 认正常后可开始向循环蒸馏系统进料。注意观察再浓缩系统温度和真空变化，应控制温度 在95-115°C，顶部温度在90-1KTC，真空维持在I. 0-2. OKPa左右，确保脱气干燥彻底正常， 分析检测出料丙三醇含量在95%以上为宜。 (6) 蒸馏器循环升温加热、丙三醇蒸气冷凝与调节：经再浓缩脱气干燥后的粗丙三醇 自行流入循环蒸馏器。适当调节蒸汽阀开度和泵循环量，以控制该系统热负荷，及时调节低 沸点和大量水份的蒸出量。在系统开车过程中，可根据情况间断性进料操作。物料经再浓 缩塔循环浓缩脱气干燥后流入循环蒸馏器，液位确认正常后，启动泵（先检查泵的冷却水 及油位）循环加热物料，逐渐开大降膜加热器的蒸汽阀循环加热，保持循环蒸馏器底温度 在140-145°C范围，上部温度在145-150°C范围，以避免大量丙三醇蒸汽夹带有色物质进入 冷凝器，影响冷凝后的纯度和质量，待顶部温度上升后，开顶部前冷凝器调温水和后冷却器 循环冷却水，注意适当调节调温水系统循环热水量以控制冷凝量和质量，使大量丙三醇蒸 汽从前冷凝器冷凝下来自行流入脱臭器，获得99. 5%以上纯度且色泽较好的丙三醇，再脱 臭后送入脱色处理系统，在经过活性炭脱色处理获得99. 8%的精丙三醇后送入精丙三醇收 集器，再经泵入保险过滤器和冷却器后入精丙三醇储罐暂存，最后泵送入灌装间或直接装 通，而前冷凝器顶部未冷凝气与残渣蒸馏和脱臭系统的未冷凝丙三醇及低分子一并进入后 冷却器冷却后，冷凝液返入再浓缩塔或排入次丙三醇暂存罐，后冷却器不凝气入真空系统， 而循环蒸馏器底部难蒸馏的高沸点油脂及聚合物、盐类等经旋转刮膜蒸发器进一步回收丙 三醇后以残渣物形式进入残渣槽再排出系统。 (7) 旋转刮膜蒸发器丙三醇回收与调节：根据生产情况，将循环蒸馏器底部少量残渣 量送入残渣进料泵再人残渣蒸馏系统，启动刮膜附属电机，打开夹套蒸汽阀，进一步回收丙 三醇后以残渣物形式进入残渣槽再间断性排出系统或装桶，但应保持残渣蒸馏回收系统温 度在150-155°C，真空在0. 1-0. 3KPa，注意残渣出料管线阀门开关大小控制，避免大量丙三 醇跑入残渣系统影响丙三醇收率，并随时检查残渣出料含丙三醇情况，控制在10%以内。 (8) 装置连续运行：当再浓缩脱气干燥、蒸馏系统及残渣回收、脱臭系统真空和温度稳 定，并运行一段时间后，可通过变频调节粗丙三醇进料泵流量，逐渐将系统增加到满负荷运 行，如维持400-500kg/h负荷，待各系统全线运行正常后再逐渐加大进料量，保持满负荷运 行状态。 A5分馏系统（如建设有该系统时）循环升温加热、分馏、冷凝与调节：根据制造商生产 和客户需求，并根据不同的丙三醇粗品质量，为进一步获得高质量丙三醇，也可建设一套 分馏装置系统，将丙三醇粗品送入分馏系统，在0. 1-0. 3KPa真空和140-150°C温度条件下， 将粗品分馏也可得到99. 8%以上高纯度且色泽较好的精丙三醇。主要开车程序同A4 : (1) 系统抽真空；（2)各伴管预热；(3)系统预热准备；(4)系统进料；(5)分馏循环升温加热、分 馏、冷凝与调节；（6)正常运行。当分馏系统真空和温度稳定后，可考虑继续间断性进料操 作或连续性进料操作。 B停车步骤： Bl正常计划停车： (1) 停单元加热：将各系统加热单元依次停止加热。 (2) 停止系统进料：尽量将每罐粗甜水或粗丙三醇物料用完后，依次停预处理、多效蒸 发、蒸馏和脱臭脱色系统的进料泵，关闭相关阀门，同时维持系统真空，尽量将各系统物料 蒸出排净。 (3) 停止各系统出料：将物料转入粗甜水和粗丙三醇储罐。 (4) 系统降温和停真空：各系统物料基本处理完毕后，各相关系统降温，当温度降低到 60°C以下，按要求停运各真空系统。 (5) 停运循环冷却水和调温水系统：停止循环泵及关相关循环水阀，但停运循环热水 调温系统时，应当考虑丙三醇蒸馏调温运行状况。 (6) 系统排料：根据停车情况与要求，如停车时间短，各系统可以暂不排料处理，保持 各系统循环泵运行。如停车时间较长或需系统进行检修或其它情况（如对系统进行软化水 热清洗等），系统需要排料，则依次从多效蒸发、蒸馏、脱臭，关小循环泵出口阀，直到其指示 压力为0为止，停运蒸馏循环泵，再到残渣蒸馏回收，保持其底部正常出料直到物料排完为 止，同时停运残渣刮膜蒸馏器附属电机。注意：须将此不合格丙三醇浙青切入或转入粗丙三 醇储罐或临时暂存储罐待下次开车再利用。 (7) 停车检查与再确认：根据停车要求，应检查各系统所有阀门与管线，确保停车状态 正确，同时排出系统所有管线的物料，以便下次开车顺利。 (8) 说明：如建设有丙三醇分馏系统，其正常停车，参照上述步骤进行。 B2紧急停车：（如遇突然停水、断电、工艺、设备故障或事故等情况，须作紧急停车处 理） (1) 停止各系统加热单元。 (2) 停止各系统进出料：停止各系统进料泵（如停电，只需关闭各系统进料管线阀），关 各系统出料阀，同时，关闭残渣刮膜蒸馏器管线进出料阀。 (3) 关闭各系统真空相关阀：如停电，关闭各系统到真空系统的相关阀或真空泵总阀， 避免空气入真空系统；如系其它原因影响，则保持真空运行。 (4) 再检查确认：进行再检查确认其它管线、阀门是否处理到位，根据具体情况如系统 需要进一步降温、排料或需要清洗、检修等，再作进一步处理。待以上情况恢复与处理后，按 正常开车程序再组织开车。 C各系统正常操作要点： (1) 副产物预处理系统：主要控制好批处理量，系统温度，加入的化学剂量，控制好各 预处理罐的PH值。 (2) 多效蒸发浓缩系统操作：主要严格控制进入系统的粗丙三醇及水分含量，避免严 重影响整个系统真空和操作稳定；同时严格控制喷射器工作蒸汽压力和流量，控制好各效 的真空度和温度，调节好各效的流量负荷分配，避免过度蒸发浓缩或所蒸丙三醇含量不符 合工艺要求，增加丙三醇损失和造成工艺装置结盐垢清洗困难。 (3) 再浓缩蒸馏精制系统操作：主要严格控制进入系统的物料负荷量，同时严格控制 系统真空和温度，避免过度蒸馏粗丙三醇，影响冷凝回收的丙三醇色泽和纯度，增加丙三醇 聚合情况和增大损失。 (4) 旋转刮膜蒸发系统操作：主要严格控制系统温度和真空度，保证进出料量合理正 常，避免大量丙三醇跑入残渣中造成丙三醇损失，同时避免物料过度蒸馏回收丙三醇，以使 残值刮膜转鼓结焦影响正常操作。 (5) 脱臭脱色系统操作：主要控制好系统真空和温度，同时控制好加入的汽提蒸汽量， 避免影响脱臭效果；脱色主要控制好系统温度、活性炭加入量及保险过滤质量。 (6) 分馏系统操作：主要严格控制好系统真空和温度，尤其是顶部温度，以确保冷凝回 收的高纯丙三醇质量。同时，严格控制系统加热蒸汽量，避免底部未分馏的残渣蒸馏不彻 底，增大丙二醇损失。 (7) 粗丙三醇再浓缩、蒸馏与残渣回收、脱臭过程，主要确保系统物料和热量平衡，确保 系统真空和调温水系统稳定。 D异常情况与处理措施： a影响真空度的因素：物料水份超标、入真空系统气相超温、系统泄漏、真空设备设施 性能变差。 b真窒度达不到要求作以下处理： (1)停止进出料，关闭进出料相关阀或视情况降负荷运行。 (2) 停止加热单元，关闭各系统加热阀。 (3) 处理相应问题，待真空达到要求后恢复运行。 c因系统泄漏，使真空度达不到要求： ⑴停止进出料，关闭进出料相关阀。 (2) 停止加热单元，关闭各系统加热阀。 (3) 停真空泵，关闭真空系统各阀，给系统充惰性氮气到弱正压（0. 1-0. 13MPa)，防止 空气进入系统。 (4)做泄漏处理或气密性工作。待真空达到要求后恢复运行。 d各储罐泄漏： 立即实施封堵；将泄漏出的物料收集后，泵入相应储罐和其它储罐或临时收集罐。 7) 分析化验要求：要求分析化验人员，准确、及时分析化验各系统工艺物料组成，尤其 是甘油和水份含量；蒸馏系统前冷凝器、脱臭器、脱色器的丙三醇纯度和色泽；定期分析后 冷凝器冷凝的丙三醇纯度和色泽；刮膜蒸发器残渣丙三醇含量等分析化验项目，分析频率 可根据实际生产需要统一规定和临时通知，以满足生产运行要求。 8) 安全操作要求与注意事项： (1) 系统进料前，水、电、汽和热源等公用设施，一定要准备就绪，待用。 (2) 蒸汽系统升温应缓慢，严禁系统超温运行，避免过度蒸发、蒸馏、分馏操作。 (3) 系统初始开车系统进料，要到GM301排渣口能排出料液时，就停止进料。严禁各系 统满塔或盲目进料！ (4)检查高温循环泵无误后方可启动，料液经各系统加热，当各系统温度达到工艺要求 指标或有产品出料，再继续进料并将各参数调节至要求值。 (5) 当各系统真空较差或加热效果变差，影响蒸发、蒸馏、脱臭、分馏能力或系统临时故 障时，不能盲目向系统进料，导致大量产品到副残渣中以免降低主产品产率，否则应返回粗 丙三醇储罐重新回用处理。 (6) 系统正常停车，必须按工艺操作规程要求，先停止各系统加热单元；尽量维持真空 系统运行，排出系统工艺物料，根据具体情况如需要检修，可注入软化水清洗系统。 (7) 严禁系统运行时大量空气进入系统，以免影响产品品质量和造成操作或安全事故。 (8) 严禁系统温度在60°C以上开系统检修设备，以免发生火灾事故。 (9) 系统做泄漏的处理或气密性试验工作时严格控制气密性试验压力不能超过 0. 15MPa，热态下使用高纯氮气不允许使用蒸汽代替高纯氮气作气密检查，气密性试验必须 在有效位置安装一压力表指示和观查实际值。 (10) 要搞好系统保温工作，避免热损失和烫伤事故发生。5.本发明所述的副产物化学综合预处理工序处理含丙三醇50%以上时，其特征在于 主要添加的化学剂及质量比例为： (1)2-羟基-1，2,3-三羧酸：乙二酸：98.3%以上的％浓硫酸=1:1:2; ⑵甲醇； (3)氢氧化锶：氢氧化钡：氢氧化钙碱液=I:2:1 ; (4)柠檬酸：乙二酸=1:2 ; (5) 氢氧化钠碱液。6.本发明所述的副产物化学综合预处理工序处理含丙三醇20% -50%以上时，其特征 在于主要添加的化学剂及质量比例为： (1)2-羟基-1，2,3-三羧酸：乙二酸=1 : 2; ⑵甲醇； (3) 氢氧化钡：氢氧化钙碱液=2 : 1 ; (4) 柠檬酸：乙二酸=1 : 2 ; (5) 氢氧化钠碱液。
【专利摘要】本发明公开并涉及了一种用皂化水解酯化副产物精制高纯度丙三醇的工艺方法，采用了综合化学预处理、多效蒸发浓缩和再浓缩、降膜和刮膜蒸馏与脱臭同时联运再脱色精制纯化的工艺技术方法制得高纯度的天然生物医药级丙三醇产品，主要特点为：操作灵便，匹配和布局好，流程独特紧凑，自动化程度高，热利用和生产效率高，投资综合效益好，系多功能装置，产品主要特征为：纯度99.8％以上，无色透明粘稠液体，品质稳定，安全可靠，满足欧洲药典要求，可用于生物医药、化妆品、安全食品及军工行业及丙三醇衍生品的高档原料，可缓解市场供需矛盾，减少环境污染，发展低碳经济，可大量推广与实施应用。
【IPC分类】C11C3/04, C07C29/74, C07C29/78, C07C29/92, C07C31/22, C11C1/08, C11C1/04
【公开号】CN105085171
【申请号】CN201510194936
【发明人】彭才文
【申请人】彭才文
【公开日】2015年11月25日
【申请日】2015年4月16日