一种粗异丁酸精制装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种粗异丁酸精制装置，其包括连接有粗异丁酸通入管的精制塔，粗异丁酸精制装置还包括冷凝器、回流罐、中和塔和产品输出罐，精制塔上装有与其内腔连通的蒸汽通入管，精制塔的塔顶连接有馏分输出管，馏分输出管的末端连接在冷凝器上，冷凝器与回流罐之间装有产品流通管，产品流通管伸入至回流罐内的液面以下，回流罐的顶部通过抽气管与中和塔连接，中和塔通过管路连接有真空泵，回流罐的底部装有产品回流管，产品回流管上装有回流泵，产品回流管的末端连接有强制回流管和产品收集管，产品输出罐上连接有产品输出管，产品输出罐上装有产品取样管。本实用新型具有换热效率高、收率高、精馏分离效果好和节能环保的优点效果。
【专利说明】一种粗异丁酸精制装置
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及一种粗异丁酸精制装置。
【背景技术】
[0002] 异丁酸作为食用香料、医药以及精细化工原料具有广泛应用，其制备方法按原料 来源可分为异丁醛法和异丁醇氧化法。异丁醇氧化法中，氧化剂采用空气或氧气与惰性气 体的混合物,该种方法产品收率低，产率仅为73%-76%，并且生产成本高、副产物多、三废处 理量大，因而其推广应用受限。现有的企业大多采用异丁醛氧化法，本 申请人:采用了一种新 型的异丁醛氧化法制取异丁酸的方法，具体工艺如下：在催化剂的作用下，向反应塔中通入 氮气（作为保护气体）和空气，向反应塔中喷入异丁醛与水的喷雾，从而进行上述氧化反应， 氧化反应结束后经冷凝器冷凝后制得粗异丁酸，再将粗异丁酸融入精制塔，在负压的条件 下进行精馏，使粗异丁酸中的各组分根据沸点不同一次蒸馏出，高纯度的异丁酸经管路进 入异丁酸存储罐。在上述工艺中，在粗异丁酸进行精馏精制时，粗异丁酸精馏后其排出的气 体中还含有酸性物质，容易对设备造成酸腐蚀以及造成空气污染，现在没有一套设备能实 现该精馏精制工艺。 实用新型内容
[0003] 本实用新型针对上述问题提供一种能高效地实现上述精馏精制工艺的粗异丁酸 精制装置。
[0004] 为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种如下结构特点的粗异丁酸精制装 置，包括连接有粗异丁酸通入管的精制塔，其结构特点是：所述粗异丁酸精制装置还包括冷 凝器、回流罐、中和塔和产品输出罐，精制塔上装有与其内腔连通的蒸汽通入管，精制塔的 塔顶连接有馏分输出管，馏分输出管的末端连接在冷凝器上，冷凝器与回流罐之间装有产 品流通管，产品流通管伸入至回流罐内的液面以下，回流罐的顶部通过抽气管与中和塔连 接，中和塔通过管路连接有真空泵，回流罐的底部装有产品回流管，产品回流管上装有回流 泵，产品回流管的末端连接有通向精制塔顶部的强制回流管和通向产品输出罐的产品收集 管，产品输出罐上连接有产品输出管，产品输出罐上装有产品取样管。
[0005] 采用上述结构后，将粗异丁酸经粗异丁酸通入管进入精制塔中，在真空泵的作用 下形成负压，在蒸汽的作用下使粗异丁酸进行精馏，由于负压作用会使各组分的沸点降低， 各组分随着沸点不同而将其分离，馏分进入回流罐中后，通过产品回流管先进入产品输出 罐，通过产品取样管进行取样，取样合格后自产品输出管输出，如若产品取样不合格，经强 制回流管回流至精制塔再次进行精馏分离，保证了产品质量，并且设置了中和塔，可以将被 抽气体中的酸性物质进行中和，避免了有害气体对设备进行酸腐蚀且避免了空气污染。
[0006] 作为本实用新型的改进，粗异丁酸精制装置还包括产品收集罐，所述产品收集管 上连接有通向产品收集罐的流通支路，产品收集罐上也装有产品取样管，在进行通入蒸汽 精馏时，可先将自回流罐流出的馏分进入产品收集罐，在产品收集罐中进行取样，如若取样 合格，可是馏分进入产品输出罐中，如若取样不合格，可通过回流泵的回流再次进入精制 塔。
[0007] 冷凝器包括冷凝器罐，冷凝器罐内腔通过法兰盘间隔成冷凝器进出料腔、冷凝器 换热腔和冷凝器循环腔，冷凝器进出料腔内装有将其上下分隔开的冷凝器间隔板，所述产 品流通管和馏分输出管对应连接在冷凝器罐上且与冷凝器换热腔连通，冷凝器罐上装有与 冷凝器进出料腔的循环水管，冷凝器换热腔内装有间隔设置的多个冷凝器折流板，法兰盘 上连接有穿过冷凝器换热腔且两端部分别与冷凝器进出料腔和冷凝器循环腔连通的多根 冷凝器通过管。
[0008] 精制塔包括内腔连通的精制塔体和循环利用塔体，所述粗异丁酸通入管伸入精制 塔体内底部，所述蒸汽通入管连接在精制塔体的中部，精制塔体内设有位于蒸汽通入管进 入口处的蒸汽分散器，循环利用塔体内设有气液分离器，所述强制回流管连接在循环利用 塔体的上部。
[0009] 中和塔包括中和塔体，中和塔体内装有自上而下间隔设置的多个分布器，相邻两 分布器之间设有填料室，所述抽气管连接在位于最下方分布器下方的中和塔体的部段上， 中和塔体的顶部通过管路与真空泵连接。
[0010] 综上所述，本实用新型能1?效节能的实现上述精馈提纯工艺，具有换热效率1?、收 率高、精馏分离效果好和节能环保的优点效果。
【专利附图】
【附图说明】
[0011] 图1是本实用新型一种实施例的结构示意图；
[0012] 图2是精制塔的结构示意图；
[0013] 图3是冷凝器的结构示意图；
[0014] 图4是中和塔的结构示意图。
【具体实施方式】
[0015] 下面结合附图对本实用新型的【具体实施方式】作进一步的详细说明：
[0016] 如图1所示，本实用新型所提供的粗异丁酸精制装置包括依次设置的精制塔1、冷 凝器2、回流罐3、中和塔4、产品收集罐5和产品输出罐6,图中的箭头表示物质的流动方 向，图中的实线表示的馏分，双点划线代表的蒸汽以及冷却水，精制塔1上连接有粗异丁酸 通入管11，精制塔1上装有与其内腔连通的蒸汽通入管10,精制塔1的塔顶连接有馏分输 出管12,馏分输出管12的末端连接在冷凝器2上，冷凝器2与回流罐3之间装有产品流通 管13,产品流通管13伸入至回流罐3内的液面以下，回流罐3的顶部通过抽气管18与中和 塔4连接，中和塔4通过管路连接有真空泵8,回流罐3的底部装有产品回流管14,产品回 流管14上装有回流泵7,产品回流管14的末端连接有通向精制塔1顶部的强制回流管15 和通向产品输出罐6的产品收集管16,产品输出罐6上连接有产品输出管17,产品输出罐6 上装有产品取样管19,产品收集管16上连接有通向产品收集罐5的流通支路，产品收集罐 5上也装有产品取样管19,产品收集罐5上也与产品输出管17连接，上述产品收集管16、产 品输出管17、强制回流管15以及通向产品收集罐5的流通支路上分别装有阀门，从而可以 控制物质的流动方向。
[0017] 如图1和图3所示，冷凝器2包括冷凝器罐21，冷凝器罐21内腔通过法兰盘间隔 成冷凝器进出料腔22、冷凝器换热腔23和冷凝器循环腔24,冷凝器进出料腔22内装有将 其上下分隔开的冷凝器间隔板27,所述产品流通管13和馏分输出管12对应连接在冷凝器 罐21上且与冷凝器换热腔24连通，冷凝器罐21上装有与冷凝器进出料腔22的循环水管 20,冷凝器换热腔24内装有间隔设置的多个冷凝器折流板25,法兰盘上连接有穿过冷凝器 换热腔24且两端部分别与冷凝器进出料腔和冷凝器循环腔连通的多根冷凝器通过管26。
[0018] 如图1和图2所示，精制塔1包括内腔连通的精制塔体1-1和循环利用塔体1-3， 所述粗异丁酸通入管11伸入精制塔体1-1内底部，上述蒸汽通入管10连接在精制塔体1-1 的中部，精制塔体1-1内设有位于蒸汽通入管10进入口处的蒸汽分散器1-2,循环利用塔体 1-3内设有气液分离器1-4,上述强制回流管15连接在循环利用塔体1-3的上部，上述蒸汽 分散器1-2采用遮挡喷窗结构，其具体结构为现有技术，上述气液分离器1-4采用过滤网式 结构，其结构也为现有技术，在此不再赘述。
[0019] 如图1和图4所示，中和塔4包括中和塔体41，中和塔体41内装有自上而下间隔 设置的多个分布器42,相邻两分布器42之间设有填料室43,该分布器42以及填料室的具 体结构为现有技术，分布器42采用网板式结构，填料室43中添加片碱(氢氧化钠)或者其他 碱性物，从而起到中和作用，所述抽气管18连接在位于最下方分布器42下方的中和塔体41 的部段上，中和塔体41的顶部通过管路与真空泵8连接。
[0020] 以上所述为本实用新型的具体结构形式，本实用新型不受上述实施例的限制，在 本【技术领域】人员来说，基于本实用新型上具体结构的等同变化以及部件替换皆在本实用新 型的保护范围内。
【权利要求】
1. 一种粗异丁酸精制装置，包括连接有粗异丁酸通入管（11)的精制塔（1)，其特征是： 所述粗异丁酸精制装置还包括冷凝器（2)、回流罐（3)、中和塔（4)和产品输出罐（6)，精制 塔（1)上装有与其内腔连通的蒸汽通入管（10)，精制塔（1)的塔顶连接有馏分输出管（12)， 馏分输出管（12)的末端连接在冷凝器（2)上，冷凝器（2)与回流罐（3)之间装有产品流通 管（13)，产品流通管（13)伸入至回流罐（3)内的液面以下，回流罐（3)的顶部通过抽气管 (18)与中和塔（4)连接，中和塔（4)通过管路连接有真空泵（8)，回流罐（3)的底部装有产 品回流管（14)，产品回流管（14)上装有回流泵（7)，产品回流管（14)的末端连接有通向精 制塔（1)顶部的强制回流管（15)和通向产品输出罐（6)的产品收集管（16)，产品输出罐（6) 上连接有产品输出管（17 )，产品输出罐（6 )上装有产品取样管（19 )。
2. 如权利要求1所述的粗异丁酸精制装置，其特征是：所述粗异丁酸精制装置还包括 产品收集罐（5 )，所述产品收集管（16 )上连接有通向产品收集罐（5 )的流通支路，产品收集 罐（5)上也装有产品取样管（19)。
3. 如权利要求1或2所述的粗异丁酸精制装置，其特征是：所述冷凝器（2)包括冷凝器 罐（21)，冷凝器罐（21)内腔通过法兰盘间隔成冷凝器进出料腔（22)、冷凝器换热腔（23)和 冷凝器循环腔（24)，冷凝器进出料腔（22)内装有将其上下分隔开的冷凝器间隔板（27)，所 述产品流通管（13)和馏分输出管（12)对应连接在冷凝器罐（21)上且与冷凝器换热腔（24) 连通，冷凝器罐（21)上装有与冷凝器进出料腔（22)的循环水管（20)，冷凝器换热腔（24)内 装有间隔设置的多个冷凝器折流板（25)，法兰盘上连接有穿过冷凝器换热腔（24)且两端 部分别与冷凝器进出料腔和冷凝器循环腔连通的多根冷凝器通过管（26 )。
4. 如权利要求1或2所述的粗异丁酸精制装置，其特征是：所述精制塔（1)包括内腔 连通的精制塔体（1-1)和循环利用塔体（1-3)，所述粗异丁酸通入管（11)伸入精制塔体 (1-1)内底部，所述蒸汽通入管（10)连接在精制塔体（1-1)的中部，精制塔体（1-1)内设有 位于蒸汽通入管（10)进入口处的蒸汽分散器（1-2)，循环利用塔体（1-3)内设有气液分离 器（1-4)，所述强制回流管（15)连接在循环利用塔体（1-3)的上部。
5. 如权利要求1或2所述的粗异丁酸精制装置，其特征是：所述中和塔（4)包括中和塔 体（41)，中和塔体（41)内装有自上而下间隔设置的多个分布器（42)，相邻两分布器（42)之 间设有填料室（43)，所述抽气管（18)连接在位于最下方分布器（42)下方的中和塔体（41) 的部段上，中和塔体（41)的顶部通过管路与真空泵（8 )连接。
【文档编号】F28B1/02GK203938620SQ201420386248
【公开日】2014年11月12日 申请日期:2014年7月14日 优先权日:2014年7月14日
【发明者】王勤云, 刘新明, 张新华 申请人:潍坊齐益化工有限公司