一种制备乙酸仲丁酯的蒸馏分离装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种制备乙酸仲丁酯的蒸馏分离装置，涉及蒸馏分离装置领域，该蒸馏分离装置对制备生成物的分离效果较好，更利于对混合碳四的开发利用。该制备乙酸仲丁酯的蒸馏分离装置，包括：连接设置有第一液位控制器的蒸馏塔以及计算控制单元；蒸馏塔顶部设置有依次安装有水洗塔、水冷设备以及节流阀的第一产品输出通道；水冷设备还连接设置有分析记录器、第二液位控制器以及料泵；蒸馏塔中部设置有进料通道；蒸馏塔底部设置有依次安装有加热器以及气体色谱仪的第二产品输出通道；加热器还与压缩蒸汽输入管道相连接，压缩蒸汽输入管道上设置有流量电磁阀。
【专利说明】一种制备乙酸仲丁酯的蒸馏分离装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及蒸馏分离装置领域，尤其涉及一种制备乙酸仲丁酯的蒸馏分离装置。
【背景技术】
[0002]乙酸仲丁酯是一种具有果香气味的无色液体，可与多种有机溶剂例如:乙醇、乙醚等混溶。作为一种重要的化工原料，乙酸仲丁酯其可广泛的应用于纤维、医药、农药、化工等领域，用于合成纤维油剂、涂料、油墨、香料等等；此外，乙酸仲丁酯还可用做制备其他有机合成材料的萃取剂。
[0003]作为一种制备乙酸仲丁酯的常用方法，利用廉价的炼油副产物混合碳四作为生产原料，在催化剂的作用下令混合碳四中含有的丁烯组分与乙酸发生酯化反应，从而制备生成乙酸仲丁酯。然而，值得注意的是，混合碳四中包含的成分较多，而现有蒸馏分离装置对酯化反应制备生产物的分离效果有限；因此，现有的蒸馏分离装置后还需增加萃取去除设备，这势必将增加生产线长度。
实用新型内容
[0004]本实用新型提供了一种制备乙酸仲丁酯的蒸馏分离装置，该蒸馏分离装置对制备生成物的分离效果较好，更利于对混合碳四的开发利用。
[0005]为解决上述技术问题，本实用新型的实施例采用如下技术方案:
[0006]一种制备乙酸仲丁酯的蒸馏分离装置，所述蒸馏分离装置包括:连接设置有第一液位控制器的蒸馏塔以及计算控制单元；
[0007]其中，蒸馏塔的顶部设置有依次安装有水洗塔、水冷设备以及节流阀的第一产品输出通道；水冷设备还连接设置有分析记录器、第二液位控制器以及用于将液相回流的料栗;
[0008]蒸馏塔的中部设置有进料通道；
[0009]蒸馏塔的底部设置有依次安装有加热器以及气体色谱仪的第二产品输出通道；力口热器还与压缩蒸汽输入管道相连接，压缩蒸汽输入管道上设置有流量电磁阀；
[0010]第一液位控制器、分析记录器、第二液位控制器、料泵以及流量电磁阀分别与计算控制单元电连接；
[0011]计算控制单元根据分析记录器确定的水冷设备内液相成分，开启/关闭料泵；并且根据第二液位控制器确定的水冷设备内液相高度值，开启/关闭节流阀；以及根据第一液位控制器确定的蒸馏塔内液相高度值，开启/关闭流量电磁阀。
[0012]进一步的，所述蒸馏塔还连接设置有温度控制器。
[0013]较为优选的，所述第一产品输出通道上还设置有第一流量记录器，所述第二产品输出通道上还设置有第二流量记录器，第一流量记录器与第二流量记录器分别与所述计算控制单元电连接。[0014]本实用新型实施例提供的一种蒸馏分离装置，该蒸馏分离装置包括连接设置有第一液位控制器的蒸馏塔以及计算控制单元；蒸馏塔的顶部设置有导出轻组分产品的第一产品输出通道，第一产品输出通道上依次安装有水洗塔、水冷设备以及节流阀，水冷设备上还连接设置有分析记录器、第二液位控制器以及料泵；蒸馏塔中部设置有进料通道，蒸馏塔底部设置有导出重组分产品的第二产品输出通道，第二产品输出通道上依次安装有加热器以及气体色谱仪，加热器还与压缩蒸汽输入管道相连接，压缩蒸汽输入管道上设置有流量电磁阀；其中，第一液位控制器、分析记录器、第二液位控制器、料泵以及流量电磁阀分别与计算控制单元电连接。根据分析记录器确定的水冷设备内液相成分，计算控制单元对料泵进行控制；根据第一液位控制器确定的水冷设备内液相高度值，计算控制单元对节流阀进行控制；以及根据第二液位控制器确定的蒸馏塔内液相高度值，计算控制单元对流量电磁阀进行控制。通过计算控制单元的检测与控制，在制备乙酸仲丁酯的过程中，该蒸馏分离装置具有更佳的分离效果。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0016]图1为本实用新型实施例提供的一种制备乙酸仲丁酯的蒸馏分离装置的结构示意图。
【具体实施方式】
[0017]本实用新型提供了一种制备乙酸仲丁酯的蒸馏分离装置，该蒸馏分离装置制备反应快，分离效果较好，更利于对混合碳四的开发利用。
[0018]下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0019]下面结合下述附图对本实用新型实施例做详细描述。
[0020]本实用新型实施例提供了一种制备乙酸仲丁酯的蒸馏分离装置，如图1所示，该蒸馏分离装置包括蒸馏塔I以及计算控制单元2，蒸馏塔I连接设置有第一液位控制器3。进一步的，蒸馏塔I顶部设置有第一产品输出通道4、蒸馏塔I中部设置有进料通道5、蒸馏塔I底部设置有第二产品输出通道6。其中，在第一产品输出通道4上依次安装有水洗塔7、水冷设备8以及节流阀9 ;而水冷设备8连接设置有分析记录器10、第二液位控制器11以及料泵12。第二产品输出通道6上依次安装有加热器13以及气体色谱仪14 ;而加热器13还与压缩蒸汽输入管道15相连接，压缩蒸汽输入管道15上设置有流量电磁阀16。此外，第一液位控制器3、分析记录器10、第二液位控制器11、料泵12以及流量电磁阀16分别与计算控制单元2电连接。
[0021]具体的，为了便于本领域技术人员理解本实用新型，下面结合图1所示结构，对该制备乙酸仲丁酯的蒸馏分离装置的具体工作过程进行详细描述。
[0022]首先，待反应物料混合碳四以及乙酸通过进料通道5进入到蒸馏塔I内部；与此同时，加热器13开始对蒸馏塔I进行升温加热。需要说明的是，在加热过程中，计算控制单元2开启流量电磁阀16，令压缩水蒸气通过压缩蒸汽输入管道15进入蒸馏塔I内部进行加热；而在反应过程中，计算控制单元2通过第一液位控制器3对蒸馏塔I内的液位情况进行实时监控，当蒸馏塔I内的物料到达一定高度后，计算控制单元2会控制关闭流量电磁阀16,从而停止压缩水蒸气的继续进入。
[0023]当蒸馏塔I内部的温度升至85°C左右时，未发生反应的物料作为混合物中的轻组分发生气化并开始由塔顶的第一产品输出通道4溢出。具体的，该部分未反应的物料沿着塔顶的第一产品输出通道4，经水洗塔7水洗后，变为液相存储在水冷设备8中。其中，分析记录器10对存储在水冷设备8中的液相进行成分检测，并将检测结果反馈给计算控制单元2进行进一步控制。例如:当检测到液相成分中包含较多未发生反应的乙酸时，计算控制单元2根据分析记录器10检测到的结果，开启料泵12，将存储在水冷设备8中的液相泵回水洗塔7进行再次水洗，甚至泵回至蒸馏塔中进行酯化反应，直至分析记录器10检测的液相成分符合预设标准。此外，第二液位控制器11对存储在水冷设备8中的液相进行高度值检测。当检测到液相到达一定高度时，计算控制单元2会控制节流阀9打开，从而将水冷设备8中的液相输出至罐体存储。需要说明的是，经过水洗塔7水洗后，未发生反应物料中包含的乙酸被水洗掉，而剩余部分则为纯度较高未发生酯化反应的液相。由于该部分液相中包含有较高的烷烃含量以及热值，因此可以继续将其用作车用液化气或其他用途，从而进行再次利用。
[0024]另一方面，混合碳四与乙酸酯化反应生成的乙酸仲丁酯作为混合物中的重组分，开始向塔底的第二产品输出通道6沉降。具体的，生成的乙酸仲丁酯沿着塔底的第二产品输出通道6，经加热器13、气体色谱仪14后输出至罐体存储。其中，气体色谱仪14是一种对混合物质中各组成分进行分析检测的仪器。除了定性分析外，气体色谱仪14还可以测定第二产品输出通道6输出的重组分产品在固定相上的分配系数、活度系数、分子量和比表面积等物理化学常数，从而反馈给计算控制单元2进行进一步的理论对比。
[0025]至此，本实用新型实施例提供的一种蒸馏分离装置通过计算控制单元对水冷设备以及蒸馏塔内部物料情况的监控以及对节流阀、料泵、流量电磁阀等结构单元的控制，使得该蒸馏分离装置在制备乙酸仲丁酯的过程中对制备生成物具有更好的分离效果，从而更加有利于对混合碳四的开发和利用。
[0026]再一方面，作为本实用新型的一种较为优选的实施方式，如图1所示，蒸馏塔上还可连接设置有温度控制器17，通过温度控制器17对蒸馏塔I内部温度进行实时监控，进而可以根据蒸馏塔I内的温度变化对加热器13做出实时控制。此外，第一产品输出通道4、第二产品输出通道6上还可分别设置有第一流量记录器18以及第二流量记录器19。第一流量记录器18以及第二流量记录器19分别与计算控制单元2建立电连接，从而对经第一产品输出通道4输出的物料以及经第二产品输出通道6输出的物料进行定量统计。
[0027]本实用新型实施例提供的一种蒸馏分离装置，该蒸馏分离装置包括连接设置有第一液位控制器的蒸馏塔以及计算控制单元；蒸馏塔的顶部设置有导出轻组分产品的第一产品输出通道，第一产品输出通道上依次安装有水洗塔、水冷设备以及节流阀，水冷设备上还连接设置有分析记录器、第二液位控制器以及料泵；蒸馏塔中部设置有进料通道，蒸馏塔底部设置有导出重组分产品的第二产品输出通道，第二产品输出通道上依次安装有加热器以及气体色谱仪，加热器还与压缩蒸汽输入管道相连接，压缩蒸汽输入管道上设置有流量电磁阀；其中，第一液位控制器、分析记录器、第二液位控制器、料泵以及流量电磁阀分别与计算控制单元电连接。根据分析记录器确定的水冷设备内液相成分，计算控制单元对料泵进行控制；根据第一液位控制器确定的水冷设备内液相高度值，计算控制单元对节流阀进行控制；以及根据第二液位控制器确定的蒸馏塔内液相高度值，计算控制单元对流量电磁阀进行控制。通过计算控制单元的检测与控制，在制备乙酸仲丁酯的过程中，该蒸馏分离装置具有更佳的分离效果。
[0028]以上所述，仅为本实用新型的【具体实施方式】，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本【技术领域】的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
【权利要求】
1.一种制备乙酸仲丁酯的蒸馏分离装置，其特征在于，所述蒸馏分离装置包括:连接设置有第一液位控制器的蒸馏塔以及计算控制单元； 其中，蒸馏塔的顶部设置有依次安装有水洗塔、水冷设备以及节流阀的第一产品输出通道；水冷设备连接设置有分析记录器、第二液位控制器以及用于将液相回流的料泵； 蒸馏塔的中部设置有进料通道； 蒸馏塔的底部设置有依次安装有加热器以及气体色谱仪的第二产品输出通道；加热器还与压缩蒸汽输入管道相连接，压缩蒸汽输入管道上设置有流量电磁阀； 第一液位控制器、分析记录器、第二液位控制器、料泵以及流量电磁阀分别与计算控制单元电连接； 计算控制单元根据分析记录器确定的水冷设备内液相成分，开启/关闭料泵；并且根据第二液位控制器确定的水冷设备内液相高度值，开启/关闭节流阀；以及根据第一液位控制器确定的蒸馏塔内液相高度值，开启/关闭流量电磁阀。
2.根据权利要求1所述的蒸馏分离装置，其特征在于，所述蒸懼塔还连接设置有温度控制器。
3.根据权利要求1所述的蒸馏分离装置，其特征在于，所述第一产品输出通道上还设置有第一流量记录器，所述第二产品输出通道上还设置有第二流量记录器，第一流量记录器与第二流量记录器分别与所述计算控制单元电连接。
【文档编号】C07C67/54GK203803140SQ201420245432
【公开日】2014年9月3日 申请日期:2014年5月14日 优先权日:2014年5月14日
【发明者】张琳庆, 王涛, 李国伟 申请人:山东胜通集团股份有限公司