专利名称：一种由焦化粗苯提取高纯度噻吩的生产装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及ー种高纯度噻吩生产设备，具体涉及ー种由焦化粗苯提取高纯度噻吩的生产装置。
背景技术：
噻吩是ー种含有一个硫杂原子的五元杂环化合物，为无色、有难闻臭味的液体。噻 吩存在于炼焦生成的粗苯馏分中，为焦油杂质，含量约0.5%，因噻吩与苯的沸点接近，难以用一般的分馏法将二者分开。噻吩本身是ー种十分珍贵的原料，其主要用途是可制造多种不同的合成药物，以及制造感光材料、光学增亮剂、香料等。制取的广谱抗菌类药物有替卡西林-克拉维酸、丙噻酯和噻康唑等，噻吩类药物用于治疗心血管疾病的有阿佐塞米、天尼酸和海特溴铵等；以噻吩核为母体的新型抗癌药尾式噻吩基卟啉，因对治肿瘤和治血液病有独特的疗效，在美国、西班牙和我国等已进入临床检验阶段。噻吩衍生物和噻吩聚合物也是新型的感光及超导材料，可用于开发有机导电体，制备近晶型液晶化合物。在气相生长碳纤维、碳纳米管的研制中，添加噻吩助催化剂后，可提高转化率。由噻吩制成的2-噻吩甲酰三氟丙酮是萃取稀土金属锆、铪的催化剂，可用于铀、钍与核反应产物的分离。我国焦化工业不同于发达国家石油エ业的方面是我国的焦化粗苯中噻吩含量普遍偏高。虽然噻吩不与苯形成共沸物，但沸点相差很小，其存在会对苯的质量造成严重影响。目前我国合成级苯要求结晶点不低于5. 5°C，相当于苯中噻吩含量不超过0.05%。石油级苯要求噻吩含量低于3ppm，纯度高于99. 9%。由于我国焦化粗苯中噻吩含量普遍过高，限制了苯的应用，所以降低噻吩含量是提高苯质量的关键。随着有机合成エ业对C6-C7芳烃质量要求的不断提高，对苯中噻吩的含量也要求越来越低。所以提高苯的质量，同时回收高附加值的噻吩成为我国焦化苯エ业发展的关键。根据国内焦化苯回收率及其噻吩的平均含量粗估，我国每年噻吩含量约12000吨，如果全部回收，每年可得12000吨噻吩，经济效益在6亿元以上。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是提供一种由焦化粗苯提取高纯度噻吩的生产装置，其可以有效的将焦化粗苯进行预处理，进ー步萃取蒸馏得粗噻吩，再用共沸蒸馏精制得高纯度噻吩，从而解决上述背景技术的问题。为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是一种由焦化粗苯提取高纯度噻吩的生产装置，包括用于将焦化粗苯中的重组分、噻吩前馏分以及甲苯脱除并得到噻吩窄馏分的焦化粗苯预分単元，用于将噻吩窄馏分中的苯脱除并得到粗噻吩的粗噻吩预提单元，以及用于将粗噻吩进行精制的噻吩精制単元；所述焦化粗苯预分单元、粗噻吩预提单元和噻吩精制单元依序串联。作为ー种改进，所述焦化粗苯预分単元包括顺次连接的用于脱除重苯及ニ甲苯重组分的脱重塔，用于脱除噻吩前馏分的脱轻塔，以及用于脱除甲苯的甲苯分离塔。作为ー种进ー步的改进，所述脱重塔底部连接ニ甲苯精制塔。作为ー种进ー步的改进，所述甲苯分离塔底部连接甲苯精制塔。作为ー种改进，所述粗噻吩预提単元包括顺次连接的用于脱除以环己烷为主的非芳烃轻组分的萃取脱轻蒸馏塔，以及用于分离苯和噻吩的萃取分离蒸馏塔。作为ー种改进，所述甲苯分离塔利用顶部的出口管连接所述萃取脱轻蒸馏塔中部的进ロ管。作为ー种改进，所述噻吩精制単元包括顺次连接的用于脱除溶剂重组分的噻吩脱重塔、用于进一歩脱除噻吩中重组分的共沸精馏塔、用于萃取共沸剂的水萃取塔以及用于脱除噻吩中微量水分以得到噻吩成品的脱水塔。作为ー种改进，所述萃取分离蒸馏塔利用底部的出口管连接所述噻吩脱重塔中部的进ロ管。作为ー种改进，所述共沸精馏塔中部的进ロ管连接噻吩脱重塔顶部的出口管，且共沸精馏塔中部的进ロ管还连接共沸剂原料罐，即所述噻吩脱重塔出ロ管与共沸剂原料罐出ロ管汇合至共沸精馏塔的进ロ。作为ー种改进，所述水萃取塔顶部设有噻吩共沸物进ロ及水与共沸剂出口，底部设有水萃取剂进ロ。由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是I.本实用新型提供的一种由焦化粗苯提取高纯度噻吩的生产装置，包括依序串联的焦化粗苯预分単元、粗噻吩预提单元和噻吩精制単元，整套设备可以实现焦化粗苯提取高纯度噻吩，エ艺流程先迸，连续且运行平稳，产品的质量稳定均一，在整个生产过程中无废弃物产生，不存在环境问题，环保。2.本实用新型提供的一种由焦化粗苯提取高纯度噻吩的生产装置，以ー种原料粗苯分别经各单元处理得到高纯度噻吩，同时得到低硫苯、甲苯、ニ甲苯，加大了原料的有效利用；而且所述噻吩脱重塔采出粗噻吩与共沸剂直接进入共沸蒸馏塔，减轻了环境污染，改善了劳动环境。3.所述噻吩精制单元设置共沸蒸馏塔采用共沸蒸馏方法提纯噻吩得噻吩共沸物，然后经水萃取塔及脱水塔吸附噻吩中微量水分，最終得到高含量噻吩。
附图是本实用新型的设备流程示意图；图中1.脱重塔，2.脱轻塔，3.甲苯分离塔，4.萃取脱轻蒸馏塔，5.萃取分离蒸馏塔，6.噻吩脱重塔，7.粗噻吩，8.共沸剂，9.共沸精馏塔，10.水萃取塔，11.脱水塔，12.噻吩和溶剂的重组分，13.重组分，14.水萃取剂，15.水与共沸剂混合物，16.噻吩成品，17. ニ甲苯精制塔，18.共沸剂原料罐，19.甲苯精制塔。
具体实施方式
[0025]为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进ー步阐述本实用新型。如附图所示，一种由焦化粗苯提取高纯度噻吩的生产装置，包括依序串联的焦化粗苯预分单元、粗噻吩预提单元和噻吩精制单元。本实施例中，所述焦化粗苯预分単元包括顺次连接的用于脱除重苯及ニ甲苯重组分的脱重塔1，用于脱除噻吩前馏分的脱轻塔2，以及用于脱除甲苯的甲苯分离塔3，其中，所述脱重塔I底部连接ニ甲苯精制塔17，用以回收精制ニ甲苯，所述甲苯分离塔3底部连接甲苯精制塔19，用以回收精制甲苯。所述粗噻吩预提単元包括顺次连接的用于脱除以环己烷为主的非芳烃轻组分的萃取脱轻蒸馏塔4，以及用于分离苯和噻吩的萃取分离蒸馏塔5，其中，所述甲苯分离塔3利 用顶部的出ロ管连接所述萃取脱轻蒸馏塔4中部的进ロ管。所述噻吩精制単元包括顺次连接的用于脱除溶剂重组分的噻吩脱重塔6、用于进一歩脱除噻吩中重组分的共沸精馏塔9、用于萃取共沸剂的水萃取塔10以及用于脱除噻吩中微量水分以得到噻吩成品的脱水塔U。其中，所述萃取分离蒸馏塔5利用底部的出ロ管连接所述噻吩脱重塔6中部的进ロ管；所述共沸精馏塔9中部的进ロ管连接噻吩脱重塔6顶部的出ロ管，且共沸精馏塔9中部的进ロ管还连接共沸剂原料罐18，即所述噻吩脱重塔6出ロ管与共沸剂原料罐18出ロ管汇合至共沸精馏塔9的进ロ ；所述水萃取塔10顶部设有噻吩共沸物进ロ及水与共沸剂出ロ，底部设有水萃取剂进ロ。本实用新型的工作过程如下(I)将焦化粗苯进入脱重塔1，负压蒸馏，脱除重苯及ニ甲苯等重组分，脱重塔I的塔顶取出含噻吩组分，塔底利用ニ甲苯精制塔17回收ニ甲苯；(2)将得到的含噻吩组分(其中含有前馏分、噻吩、苯、甲苯)，进入脱轻塔2，常压蒸馏脱除前馏分，塔底取出噻吩、苯与甲苯的混合物；(3)将得到的噻吩、苯与甲苯的混合物进入甲苯分离塔3，负压蒸馏分离噻吩、苯与甲苯，塔顶取出噻吩、苯混合物，塔底利用甲苯精制塔19回收甲苯；(3)将得到的噻吩、苯混合物进入萃取脱轻蒸馏塔4，负压萃取蒸馏，脱除以环己烷为主的非芳烃轻组分，塔底取出噻吩窄馏分；(4)将得到的噻吩窄馏分再进入萃取分离蒸馏塔5，负压萃取蒸馏，塔底得到噻吩、溶剂，塔顶得到99. 95以上的苯；(5)将得到的噻吩、溶剂进入噻吩脱重塔6，脱除溶剂等重组分，塔顶取出粗噻吩7，塔底脱除噻吩和溶剂的重组分12 ；(6)将得到的粗噻吩7进入共沸精馏塔9，同时，共沸剂原料罐18也向共沸精馏塔9输送共沸剂8，共沸精馏塔9塔顶取出一定比例的噻吩与共沸剂，塔底脱除重组分13 ；(7)将得到的噻吩与共沸剂进入水萃取塔10，水萃取剂14从塔底进入，塔顶脱除水与共沸剂混合物15，从塔底采出高含量的噻吩；(8)将得到的高含量的噻吩进入脱水塔11，脱除噻吩中的微量水分，塔底采出噻吩成品16。本实用新型不局限于上述具体实施方式
，一切基于本实用新型的技术构思，所作出的结构上的改进，均落入本实用新型的保护范围之中。
权利要求1.一种由焦化粗苯提取高纯度噻吩的生产装置，其特征在于包括用于将焦化粗苯中的重组分、噻吩前馏分以及甲苯脱除并得到噻吩窄馏分的焦化粗苯预分単元，用于将噻吩窄馏分中的苯脱除并得到粗噻吩的粗噻吩预提单元，以及用于将粗噻吩进行精制的噻吩精制单元；所述焦化粗苯预分单元、粗噻吩预提单元和噻吩精制单元依序串联。
2.如权利要求I所述的ー种由焦化粗苯提取高纯度噻吩的生产装置，其特征在于所述焦化粗苯预分単元包括顺次连接的脱重塔、脱轻塔以及甲苯分离塔。
3.如权利要求2所述的ー种由焦化粗苯提取高纯度噻吩的生产装置，其特征在于所述脱重塔底部连接ニ甲苯精制塔。
4.如权利要求2所述的ー种由焦化粗苯提取高纯度噻吩的生产装置，其特征在于所述甲苯分离塔底部连接甲苯精制塔。
5.如权利要求2所述的ー种由焦化粗苯提取高纯度噻吩的生产装置，其特征在于所述粗噻吩预提単元包括顺次连接的萃取脱轻蒸馏塔、萃取分离蒸馏塔。
6.如权利要求5所述的ー种由焦化粗苯提取高纯度噻吩的生产装置，其特征在于所述甲苯分离塔利用顶部的出口管连接所述萃取脱轻蒸馏塔中部的进ロ管。
7.如权利要求5所述的ー种由焦化粗苯提取高纯度噻吩的生产装置，其特征在于所述噻吩精制単元包括顺次连接的噻吩脱重塔、共沸精馏塔、水萃取塔以及脱水塔。
8.如权利要求7所述的ー种由焦化粗苯提取高纯度噻吩的生产装置，其特征在于所述萃取分离蒸馏塔利用底部的出口管连接所述噻吩脱重塔中部的进ロ管。
9.如权利要求7所述的ー种由焦化粗苯提取高纯度噻吩的生产装置，其特征在于所述共沸精馏塔中部的进ロ管连接噻吩脱重塔顶部的出口管，且共沸精馏塔中部的进ロ管还连接共沸剂原料罐。
10.如权利要求7所述的ー种由焦化粗苯提取高纯度噻吩的生产装置，其特征在于所述水萃取塔顶部设有噻吩共沸物进ロ及水与共沸剂出ロ，底部设有水萃取剂进ロ。
专利摘要一种由焦化粗苯提取高纯度噻吩的生产装置，包括用于将焦化粗苯中的重组分、噻吩前馏分以及甲苯脱除并得到噻吩窄馏分的焦化粗苯预分单元，用于将噻吩窄馏分中的苯脱除并得到粗噻吩的粗噻吩预提单元，以及用于将粗噻吩进行精制的噻吩精制单元；所述焦化粗苯预分单元、粗噻吩预提单元和噻吩精制单元依序串联。本实用新型可以实现焦化粗苯提取高纯度噻吩，工艺流程先进，连续且运行平稳，产品的质量稳定均一，在整个生产过程中无废弃物产生，不存在环境问题，环保。
文档编号C07D333/10GK202400996SQ20112057345
公开日2012年8月29日 申请日期2011年12月31日 优先权日2011年12月31日
发明者李义田, 杨辉, 王坤, 秦国栋, 谭立文 申请人:潍坊市元利化工有限公司