对叔丁基甲苯蒸馏分离系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种对叔丁基甲苯蒸馏分离系统，属于化工原料生产加工技术领域。
【背景技术】
[0002]叔丁基甲苯作为一类重要的化工中间体，其临、间、对三种同分异构体均具有重要用途，特别是对叔丁基甲苯，其氧化后得到的对叔丁基苯甲酸，是一种重要的有机合成中间体；工业上，合成叔丁基甲苯的生产工艺多采用甲苯和异丁烯作为反应的原料，采用间歇反应，液体酸作催化剂如浓硫酸、HF，但此类催化剂存在对环境污染严重且催化剂回收效率不高等缺点。近年来，随着人们环保意识的不断提高，利用率高、对环境污染小且具有可灵活调变的酸性质、特殊的孔道结构的固体酸催化剂逐渐被研宄者关注。在对叔丁基甲苯的制备过程中，
[0003]对叔丁基甲苯的合成方法主要由甲苯和异丁烯在催化剂的作用下合成，生成的产物中主要含有对叔丁基甲苯、邻叔丁基甲苯、过量甲苯、聚异丁烯及少量重组份，常用的分离方法有萃取法，精馏法。为了从以上混合物中将对叔丁基甲苯分离出来，目前工业生产上采用的分离技术主要是简单地蒸馏或精馏，主要是通过外加热，通过釜壁进行导温；工艺上采用的是间歇操作方式，主要通过连续经过连续精馏，装置主要是传统的精馏塔。以上两种方法普遍存在生产能力低下、能耗高和分离效果差的缺点，传统工艺分离I吨对叔丁基甲苯需8小时，能耗高达600kg标准煤。
【实用新型内容】
[0004]因此，本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术中的缺陷，从而提供一种加热速度快，精馏效果高，对叔丁基甲苯提纯百分比增加的对叔丁基甲苯蒸馏分离系统。
[0005]为了实现上述目的，本实用新型的一种对叔丁基甲苯蒸馏分离系统，包括预热器、脱轻塔以及成品塔，所述预热器通过管路与所述脱轻塔相连，所述脱轻塔设置有轻组分出口以及混合料出口，所述混合料出口通过管路与所述成品塔相连，所述成品塔设置有成品出口以及重组分出口 ；所述轻组分出口连接有第一冷凝器；所述重组分出口连接有第二冷凝器。
[0006]在连接所述脱轻塔与所述成品塔的管路上还通过第一分支管连接于第一再沸器的入口端，所述第一再沸器的出口端连接于所述脱轻塔。
[0007]所述重组分出口连接的管路上还通过第二分支管连接于第二再沸器的入口端，所述第二再沸器的出口端连接于所述成品塔。
[0008]所述脱轻塔与所述成品塔分别包括由位于下方的第一部分与位于上方的、并且直径小于第一部分直径的第二部分组成的筒体，所述第一部分下端设置有下封头，所述第二部分上端设置有上封头；所述第一部分、第二部分、上封头以及下封头的内部形成腔体；所述第一部分与所述下封头的外侧壁绕有用于通入导热油对所述腔体内部加热的外盘管；所述外盘管的外盘管进油口位于所述外盘管的外盘管回油口下方；在所述腔体内部沿着周向均匀设置有用于通入导热油对所述腔体内部加热的内盘管，所述内盘管在竖直方向上排列的区域起始于下封头内侧并终止于靠近第一部分与第二部分的结合部的位置；所述内盘管的内盘管进油口位于所述内盘管的内盘管回油口下方。
[0009]所述内盘管沿着所述筒体周向盘绕并逐渐上升。
[0010]所述内盘管在同一水平面盘绕两周。
[0011]所述内盘管沿着所述筒体的轴向延伸并往复折返。
[0012]所述内盘管进入所述腔体后分为两支，第一支沿着所述筒体的轴向延伸并往复折返，第二支首先绕到腔体内与第一支起始端相对于筒体轴线对称的位置后沿着所述筒体的轴向延伸并往复折返。
[0013]采用上述技术方案，本实用新型通过新的加热装量，大大提高了换热面积，改变了塔内填料结构及材质，提高了不同沸点物质的分离效果，通过热耦合集成控制系统不断分级采出不同沸点的物质，从而实现连续精馏分离工艺，克服了传统间歇蒸馏或精馏的分离效率差，能耗高和分离能力低的缺点，形成具有高效节能的分离技术。
【附图说明】
[0014]图1为本实用新型的结构原理图。
[0015]图2为本实用新型的脱轻塔与成品塔的结构示意图。
[0016]图3为本实用新型实施例二中内盘管的结构示意图。
【具体实施方式】
[0017]以下通过附图和【具体实施方式】对本实用新型作进一步的详细说明。
[0018]实施例1
[0019]本实施例提供一种对叔丁基甲苯蒸馏分离系统，如图1所示，包括预热器101、脱轻塔102以及成品塔103，所述预热器101通过管路与所述脱轻塔102相连，所述脱轻塔102设置有轻组分出口 102a以及混合料出口 102b，所述混合料出口 102b通过管路与所述成品塔103相连，所述成品塔103设置有成品出口 103a以及重组分出口 103b ;所述轻组分出口102a连接有第一冷凝器104 ;所述重组分出口 103b连接有第二冷凝器105。
[0020]在连接所述脱轻塔102与所述成品塔103的管路上还通过第一分支管106连接于第一再沸器107的入口端，所述第一再沸器107的出口端连接于所述脱轻塔102。
[0021]所述重组分出口 103b连接的管路上还通过第二分支管108连接于第二再沸器109的入口端，所述第二再沸器109的出口端连接于所述成品塔103。
[0022]将包括甲苯等轻组分、对叔丁基甲苯以及重组分杂质的原料，如图1所示，通过管理送入预热器101进行预热，而后进入脱轻塔102，在脱轻塔102中轻组分被排出；剩余的原料可以直接进入成品塔103，也可以进入第一再沸器107后回到脱轻塔102再次进行分离，从而保证轻组分物质的分离效果。当原料进入成品塔103后，分离后的成品从成品出口103a排出，重组分物质也从重组分出口 103b排出。
[0023]所述脱轻塔102与所述成品塔103，如图2所示，分别包括由位于下方的第一部分I与位于上方的、并且直径小于第一部分I直径的第二部分2组成的筒体，所述第一部分I下端设置有下封头3，所述第二部分2上端设置有上封头4 ;所述第一部分1、第二部分2、上封头4以及下封头3的内部形成腔体；所述第一部分I与所述下封头3的外侧壁绕有用于通入导热油对所述腔体内部加热的外盘管5 ;所述外盘管5的外盘管进油口 5a位于所述外盘管5的外盘管回油口 5b下方；在所述腔体内部沿着周向均匀设置有用于通入导热油对所述腔体内部加热的内盘管6，所述内盘管6在竖直方向上排列的区域起始于下封头3内侧并终止于靠近第一部分I与第二部分2的结合部120的位置；所述内盘管6的内盘管进油口6a位于所述内盘管6的内盘管回油口 6b下方。
[0024]所述内盘管6沿着所述筒体周向盘绕并逐渐上升。
[0025]所述内盘管6在同一水平面盘绕两周。
[0026]所述气温表8为两个，均布在所述筒体的周向上。
[0027]采用上述技术方案，所述脱轻塔102与所述成品塔103，在原有外加热方法基础上，通过改进在釜内增加管道，通过内外导热油加热，使其加热速度快，精馏效果高，对叔丁基甲苯提纯百分比增加，原来只能纯度达到75-78 %，现在纯度能达到大于99 %。
[0028]实施例2
[0029]作为对实施例1的变形，如图3所示，所述内盘管601沿着所述筒体的轴向延伸并往复折返。
[0030]所述内盘管601进入所述腔体后分为两支，第一支601a沿着所述筒体的轴向延伸并往复折返，第二支601b首先绕到腔体内与第一支601a起始端相对于筒体轴线对称的位置后沿着所述筒体的轴向延伸并往复折返。
[0031]该结构能够使釜内左右两端均匀受热，加热较为均匀。
[0032]显然，上述实施例仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。
【主权项】
1.一种对叔丁基甲苯蒸馏分离系统，其特征在于:包括预热器、脱轻塔以及成品塔，所述预热器通过管路与所述脱轻塔相连，所述脱轻塔设置有轻组分出口以及混合料出口，所述混合料出口通过管路与所述成品塔相连，所述成品塔设置有成品出口以及重组分出口 ；所述轻组分出口连接有第一冷凝器；所述重组分出口连接有第二冷凝器。2.如权利要求1所述的对叔丁基甲苯蒸馏分离系统，其特征在于:在连接所述脱轻塔与所述成品塔的管路上还通过第一分支管连接于第一再沸器的入口端，所述第一再沸器的出口端连接于所述脱轻塔。3.如权利要求2所述的对叔丁基甲苯蒸馏分离系统，其特征在于:所述重组分出口连接的管路上还通过第二分支管连接于第二再沸器的入口端，所述第二再沸器的出口端连接于所述成品塔。4.如权利要求1所述的对叔丁基甲苯蒸馏分离系统，其特征在于:所述脱轻塔与所述成品塔分别包括由位于下方的第一部分与位于上方的、并且直径小于第一部分直径的第二部分组成的筒体，所述第一部分下端设置有下封头，所述第二部分上端设置有上封头；所述第一部分、第二部分、上封头以及下封头的内部形成腔体；所述第一部分与所述下封头的外侧壁绕有用于通入导热油对所述腔体内部加热的外盘管；所述外盘管的外盘管进油口位于所述外盘管的外盘管回油口下方；在所述腔体内部沿着周向均匀设置有用于通入导热油对所述腔体内部加热的内盘管，所述内盘管在竖直方向上排列的区域起始于下封头内侧并终止于靠近第一部分与第二部分的结合部的位置；所述内盘管的内盘管进油口位于所述内盘管的内盘管回油口下方。5.如权利要求4所述的对叔丁基甲苯蒸馏分离系统，其特征在于:所述内盘管沿着所述筒体周向盘绕并逐渐上升。6.如权利要求5所述的对叔丁基甲苯蒸馏分离系统，其特征在于:所述内盘管在同一水平面盘绕两周。7.如权利要求4所述的对叔丁基甲苯蒸馏分离系统，其特征在于:所述内盘管沿着所述筒体的轴向延伸并往复折返。8.如权利要求7所述的对叔丁基甲苯蒸馏分离系统，其特征在于:所述内盘管进入所述腔体后分为两支，第一支沿着所述筒体的轴向延伸并往复折返，第二支首先绕到腔体内与第一支起始端相对于筒体轴线对称的位置后沿着所述筒体的轴向延伸并往复折返。
【专利摘要】本实用新型公开了一种对叔丁基甲苯蒸馏分离系统，包括预热器、脱轻塔以及成品塔，所述预热器通过管路与所述脱轻塔相连，所述脱轻塔设置有轻组分出口以及混合料出口，所述混合料出口通过管路与所述成品塔相连，所述成品塔设置有成品出口以及重组分出口；所述轻组分出口连接有第一冷凝器；所述重组分出口连接有第二冷凝器。采用上述技术方案，克服了传统间歇蒸馏或精馏的分离效率差，能耗高和分离能力低的缺点，形成具有高效节能的分离技术。
【IPC分类】B01D3/14, C07C7/04, C07C15/02
【公开号】CN204656037
【申请号】CN201520355841
【发明人】刘忠春
【申请人】江西永通科技股份有限公司
【公开日】2015年9月23日
【申请日】2015年5月28日