专利名称：一种具有分液装置的精馏系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种溶剂提纯回收系统，具体地，涉及一种精馏设备，该精馏设备
用于有机化工、精细化工中的产品精馏和溶剂回收，尤其适用于溶剂中有少量水分，而且又 不互溶的溶剂的蒸馏。
背景技术：
在精细化工生产中常常会产生很多种使用过的废溶剂，需要除去水分等杂质，提 高纯度后方可再利用。溶剂提纯方法很多，精馏是较常用的一种方法。采用常规的三乙胺精 馏塔回收三乙胺，填料段高达几十米，投资费用大，对精细化工中少量溶剂回收是不合算， 不可取的。由于溶剂的化学、物理特性不同，不同溶剂所采用的精馏设备，操作方法也各不 相同。如图l所示，为现有技术中的酒精回收塔系统的结构示意图，该回收塔系统包括塔釜 2'，设置在该塔釜2'的下方的加热器l'，设置在该塔釜2'的上部的塔体3'，设置在塔 体3'的上方的第一冷凝器41'，该第一冷凝器41'与塔体3'通过管道连接，该第一冷凝 器41'的出口与设置在其下方的第一流量计71'及第二流量计72'通过管道相连通，第 一流量计71'与塔体3'采用阀门控制连通，所述的第二流量计72'与第二冷凝器42'也 通过管道连通，并采用阀门控制，该回收塔系统还包括设置在第二冷凝器42'的下方的受 槽8'，第二冷凝器42'与受槽8'也通过管道连通。该回收塔系统将待回收酒精溶剂通过 塔体3'的填料简单处理后，直接蒸馏、冷凝得到合格的可再利用的酒精溶剂。但采用这种 结构，用于处理能与水产生共沸的溶剂时，由于直接蒸馏得到的溶剂含水量高，不能处理至 含水量合格。故直接采用精馏酒精的回收塔，回收加工三乙胺等能与水产生共沸的溶剂，只 能把大多数杂质去掉，但是水分无法达到0. 2%以下，因此不改进旧塔结构，不改变操作方 法就不能用于回收三乙胺等能与水产生共沸的溶剂。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种溶剂回收加工设备，在现有的酒精回收塔系统中， 增设分液装置，把与回收溶剂发生共沸的水分，通过分液器分离掉，解决了溶剂中水分偏高 的问题，从而使回收的溶剂达到再利用的指标，降低了成本，该设备既可回收酒精，又可回 收三乙胺等能与水产生共沸的溶剂，可以一塔多用，节省投资。 为了达到上述目的，本实用新型提供了一种具有分液装置的精馏系统，在分液器 和流量计之间，增设了分液装置； 该分液装置包括分液器和设置在分液器下方的分液视窗； 所述的分液器包括 设置在分液器顶端的分液器进口 ，该分液器进口与第一冷凝器相连通，经过第一 冷凝器冷却后的回流冷凝液从该分液器进口进入到分液器中； 设置在分液器侧壁的回流液出口，该回流液出口与第一流量计及第二流量计相连 通，经初步分离去水的溶剂从该出口流出；[0009] 设置在分液器顶端的气相放空口，该气相放空口连接三废回收装置，冷凝后进入 分液器的液体中可能含有的少量低沸点气体可通过该气相放空口放空到三废回收装置； 设置在分液器中的第一花板，该第一花板设置在分液器的上部，并与分液器的内 壁垂直；所述的花板为具有若干通孔的板状结构； 设置在所述的第一花板与分液器顶端之间的中间隔板，该中间隔板将分液器进口 与回流液出口、气相放空口分隔开，其中，回流液出口与气相放空口处于中间隔板的一侧， 而分液器进口处于中间隔板的另一侧；所述中间隔板的设置，可以使得刚刚进入分液器还 未进行初步分层去水的冷凝液不容易污染已经进行初步分离去水的溶剂，以提高分液器的 除水效率； 设置在分液器内部的第二花板，该第二花板与第一花板平行设置，并处于第一花 板的下方；所述的第一花板和第二花板将分液器均匀间隔为三部分，上部为进液区，中部为 分层区，下部为沉降区；由于溶剂微溶入水且密度小于水，冷凝液进入分液器后，渐渐进行 分层水及含有较多水的溶剂沉降到分液器下部，含水较少的溶剂处于上层；分液器中设 置花板，使分液器的进液在花板上得以缓冲，可减少进液对分液器中液体分层的冲击，便于 提高分离效果； 及，设置在分液器底端的分离液出口，该分离液出口与分液视窗相连通，分层后的 水通过分离液出口流入分液视窗。 所述分液器的回流液出口分别通过管道连通第一流量计与塔体、第二流量计与受 槽，并分别采用相应的阀门控制； 首先，关闭第二流量计处的阀门，并开启第一流量计处的阀门，经分层后初步除水 的溶剂通过分液器的回流液出口回到塔体内，继续回流、冷凝，进入分液器分层，再通过回 流液出口回到塔体，循环往复，直到从分液视窗无法看到分层，无法分离出水，说明溶剂已 经含水量合格；此时，关闭第一流量计处的阀门，并开启第二流量计处的阀门，经精馏后的 合格品通过回流液出口流出到受槽。 具体地，本实用新型的具有分液装置的精馏系统可用于能与水产生共沸的溶剂的 回收，该溶剂微溶入水且密度小于水。 更具体地，本实用新型的具有分液装置的精馏系统用于三乙胺的回收。 本实用新型采用回收酒精的精馏塔，利用待回收溶剂能与水产生共沸，且微溶入
水、密度小于水的特性，通过增设分液装置，解决溶剂中水分偏高问题，达到溶剂的回收再
利用，降低成本的目的。
附图1为背景技术中的酒精回收塔系统的结构示意图； 附图2为本实用新型提供的具有分液装置的精馏系统的结构示意图； 附图3为本实用新型提供的具有分液装置的精馏系统的分液器的结构示意图。
具体实施方式如图2所示为本实用新型的一种具有分液装置的精馏系统的结构示意图，该精馏 系统包括塔釜2，设置在该塔釜2的下方的加热器l，设置在该塔釜2的上部的塔体3，设置在塔体3的上方的第一冷凝器41，塔体3与第一冷凝器41之间通过管道连通，在第一冷凝
器41的下部再增设一套分液装置，该分液装置包括分液器5和分液视窗6，该分液器5的上
部和第一冷凝器41的液相出口连接，该分液器5的下部和分液视窗6连通，该分液器5的
侧部分别通过管道使第一流量计71与塔体3连通，第二流量计72与受槽8连通，组成一套
带有分液装置的精馏系统。 如图3所示，所述的分液器5包括 设置在分液器5顶端的分液器进口 51，该分液器进口 51与第一冷凝器41管道连 通，经过第一冷凝器41冷却后的回流冷凝液，通过该分液器进口 51进入到分液器5中； 设置在分液器5侧壁的回流液出口 57，该回流液出口 57与第一流量计71及第二 流量计72通过管道相连通，经初步分离去水的溶剂从该出口流出； 设置在分液器5顶端的气相放空口 56，该气相放空口 56管路连接三废回收装置， 冷凝后进入分液器5的液体中可能含有的少量低沸点气体可通过该气相放空口 56放空到 三废回收装置； 设置在所述的第一花板52与分液器5的顶端之间的中间隔板54，该中间隔板54 将分液器进口 51与回流液出口 57、气相放空口 56分隔开，其中，回流液出口 57与气相放 空口 56处于中间隔板54的一侧，而分液器进口 51处于中间隔板54的另一侧；所述中间隔 板54的设置，可以使得刚刚进入分液器5还未进行初步分层去水的冷凝液，不容易污染已 经进行初步分离去水的溶剂，以提高分液器5的除水效率； 设置在分液器5内部的第二花板53，该第二花板53与第一花板52平行设置，并处 于第一花板52的下方；所述的第一花板52和第二花板53将分液器5均匀间隔为三部分， 上部为进液区，中部为分层区，下部为沉降区；由于溶剂微溶入水且密度小于水，冷凝液进 入分液器5后，渐渐进行分层，水及含有较多水的溶剂沉降到分液器5的下部，而含水较少 的溶剂处于上层；分液器中设置花板，使分液器的进液在花板上得以缓冲，可减少进液对分 液器中液体分层的冲击，便于提高分离效果；及 设置在分液器5底端的分离液出口 55，该分离液出口 55与分液视窗6管道连通， 分层后的水通过分离液出口 55流入分液视窗6。 该分液器5侧壁的回流液出口 57分别采用管道使该出口通过第一流量计71与塔 体3相连通，通过第二流量计72与受槽8相连通，并设置相应的阀门控制连通首先，关闭 第二流量计72处的阀门，并开启第一流量计71处的阀门，经分层后初步除水的溶剂通过分 液器5的回流液出口回到塔体3内，继续回流、冷凝，进入分液器5分层，再通过回流液出口 57回到塔体3，循环往复，直到从分液视窗6无法看到分层，无法分离出水，说明溶剂已经含 水量合格；此时，关闭第一流量计71处的阀门，并开启第二流量计72处的阀门，经精馏后的 合格品通过回流液出口 57，经第二冷凝器42，流出到受槽8收集。 下面以三乙胺溶剂的回收为例进行具体说明 在塔釜2内加入要处理的三乙胺粗品，用加热器升温到塔釜2内温度9(TC，塔体 3顶部的温度为8『C时全回流一段时间，这时水分随三乙胺蒸汽共沸到塔顶，再经冷凝器 41冷却成液体，因为三乙胺微溶于水的特性，且水的比重大于三乙胺，所以三乙胺粗品溶液 通过分液器进口 51进入到分液器5中，在分液器5中分层，且逐渐沉降到分液器5下部， 并进入到分液视窗6的底部，此时通过分液视窗6可清楚地看到分层，上层是三乙胺溶剂，下层是水，将水层通过阀门放掉，分液器5内初步除水后的三乙胺溶剂通过回流液出口 57 进入塔体3，继续回流，冷凝，再次进入分液器5分液，再进入塔体3回流，就这样不断回流， 不断分水，直到分液视窗6内无分层出现，分水结束，这样操作可使三乙胺中的水分达到 < 0. 2%，此时水分含量合格，则其他指标也合格了，再将合格的三乙胺通过冷凝器42冷却 到常温，然后放进成品受槽8。 本技术方案采用现有的10m高的酒精回收塔，加装分液装置，利用溶剂微溶于水， 可与水产生共沸，且密度小于水的特性，就可以将水分离到指标范围内，且这套分液装置制 作方便，成本低。 尽管本实用新型的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上 述的描述不应被认为是对本实用新型的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于 本实用新型的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本实用新型的保护范围应由所附 的权利要求来限定。
权利要求一种具有分液装置的精馏系统，包括塔釜(2)，设置在该塔釜(2)的下方的加热器(1)，设置在该塔釜(2)的上部的塔体(3)，设置在塔体(3)的上方的第一冷凝器(41)，该第一冷凝器(41)与塔体(3)通过管道连接，该第一冷凝器(41)的出口与设置在其下方的第一流量计(71)及第二流量计(72)通过管道相连通，第一流量计(71)与塔体(3)采用阀门控制并管道连通，所述的第二流量计(72)与第二冷凝器(42)也通过管道连通，并采用阀门控制，该精馏系统还包括设置在第二冷凝器(42)下方的受槽(8)，第二冷凝器(42)与受槽(8)也通过管道连通，其特征在于在冷凝器(4)的下方设置有分液装置，该分液装置包括分液器(5)和设置在分液器(5)下方的分液视窗(6)；所述的分液器(5)包括设置在分液器(5)顶端的分液器进口(51)，该分液器进口(51)与冷凝器(4)的液相出口相连通；设置在分液器(5)侧壁的回流液出口(57)，该回流液出口(57)与第一流量计(71)及第二流量计(72)相连通；设置在分液器(5)底端的分离液出口(55)，该分离液出口(55)与分液视窗(6)相连通。
2. 如权利要求l所述的具有分液装置的精馏系统，其特征在于，所述的分液器(5)还包括设置在分液器(5)中的具有若干通孔的第一花板(52)，该第一花板(52)位于分液器 (5)的上部，并与分液器(5)的内壁垂直设置；及，设置在所述的第一花板(52)与分液器(5)的顶端之间的中间隔板(54)，所述的分 液器进口 (51)与回流液出口 (57)位于中间隔板(54)的两侧。
3. 如权利要求2所述的具有分液装置的精馏系统，其特征在于，所述的分液器(5)还包 括设置在分液器(5)顶端的气相放空口 (56)，该气相放空口 (56)与分液器进口 (51)通过 中间隔板(54)分隔开，位于回流液出口 (57)同侧。
4. 如权利要求2所述的具有分液装置的精馏系统，其特征在于，所述的分液器(5)还 包括设置在分液器(5)中的第二花板(53)，该第二花板(53)位于所述第一花板(52)的下 方，且与第一花板(52)平行设置。
5. 如权利要求2所述的具有分液装置的精馏系统，其特征在于，所述的回流液出口 (57)位于第一花板(52)上方。
专利摘要本实用新型涉及一种具有分液装置的精馏系统，该精馏系统包括塔釜，设置在该塔釜下方的加热器，设置在该塔釜上部的塔体，设置在塔体上方的冷凝器，在冷凝器下部再增设一套分液装置，该分液装置包括分液器和分液视窗，该分液器的上部和冷凝器的液相出口连接，该分液器的下部和分液视窗连接，该分液器的侧部分别通过流量计与塔体和受槽连通，组成一套带有分液装置的精馏系统。本实用新型的精馏系统在精馏酒精的回收塔的基础上增设了一套分液装置，可以分离去掉与溶剂共沸的水分，解决溶剂中水分偏高的问题，既可回收酒精，又可回收三乙胺等会与水产生共沸的溶剂，可以一塔多用，节省投资。
文档编号B01D3/32GK201500463SQ200920208458
公开日2010年6月9日 申请日期2009年8月26日 优先权日2009年8月26日
发明者张宝龙 申请人:上海益民化工有限公司