一种降低轻溶剂法TDI生产能耗的装置的制作方法

文档序号:14026266阅读:348来源:国知局

本实用新型涉及甲苯二异氰酸酯(TDI)生产领域,具体地说是一种降低轻溶剂法TDI生产能耗的装置。



背景技术:

目前,国内轻溶剂法TDI生产工艺因技术和设备落后,普遍存在TDI产品收率低、能耗高的情况,影响因素之一就是系统中有大量的溶剂(氯苯或邻二氯苯等),大量溶剂的存在不但稀释了参加反应的光气浓度降低了反应收率,而且在后续工序中被反复加热和冷却也导致TDI产品的单耗较高,同时,由于系统中大量溶剂的存在导致设备和管道的选型较大,增加了投资、动力消耗和产品成本。



技术实现要素:

本实用新型的技术任务是提供一种降低轻溶剂法TDI生产能耗的装置。

本实用新型的技术任务是按以下方式实现的,该装置包括光气缓冲罐、光化反应器、反应分离器、脱气塔、光气吸收塔、光气分离塔以及氯化氢分离塔;所述的光气缓冲罐的上部进口与新鲜光气管道连通,光气缓冲罐的底部出口通过管道与光气泵的进口连通,光气泵的出口通过管道与光化反应器的底部进口连通,光化反应器的顶部出口通过管道与反应分离器的上部进口连通;

所述的反应分离器的底部出口通过管道与反应分离循环泵连通,反应分离循环泵的出口通过管道与脱气塔的中部进口连通,脱气塔的底部出口通过管道与脱气循环泵的进口连通,脱气循环泵的出口一路与粗TDI管道连通,脱气循环泵的出口另一路管道与脱气加热器进口连通,脱气加热器的出口通过管道与脱气塔的下部进口连通;

所述的反应分离器的顶部出口通过管道与反应分离冷凝器的进口连通,反应分离冷凝器的底部出口通过管道与光气分离塔的中部进口连通,光气分离塔的顶部出口通过管道与光气分离冷凝器的进口连通,光气分离冷凝器的侧面出口通过管道与氯化氢分离塔的中部进口连通,氯化氢分离塔的顶部出口与氯化氢冷凝器的进口连通,氯化氢冷凝器的出口连通氯化氢管道;

所述的反应分离冷凝器的顶部出口通过管道与光气吸收塔的中部进口连通,光气吸收塔的顶部出口通过管道与光气吸收冷凝器的进口连通,光气吸收冷凝器的出口连通氯化氢管道。

所述的光化反应器的中部进口连通甲苯二胺管道。

所述的反应分离循环泵的出口通过管道与反应分离加热器的进口连通,反应分离加热器的出口通过管道与反应分离器的下部进口连通。

所述的脱气塔的顶部出口通过管道与脱气冷凝器的进口连通,脱气冷凝器的顶部出口通过管道与光气吸收塔的中部进口连通;所述的脱气冷凝器底部出口一路通过管道与脱气塔的顶部进口连通,另一路通过管道与光气缓冲罐的上部进口连通。

所述的光气分离塔的底部出口一路通过管道与脱气塔的中部进口连通,另一路通过管道与光气分离再沸器的进口连通,光气分离再沸器的出口通过管道与光气分离塔的下部进口连通;

所述的光气分离塔的中部出口通过管道与光气冷却器的进口连通,光气冷却器的出口通过管道与光气缓冲罐的上部进口连通。

所述的光气分离冷凝器的底部出口管道与氯化氢分离塔的底部出口管道汇合后连通光气分离塔的上部进口。

所述的光气吸收塔的上部进口连通溶剂管道;所述的光气吸收塔的底部出口通过管道连通光气吸收循环泵的进口;所述的光气吸收循环泵的出口一路通过管道连通光气分离塔中部进口,另一路通过管道连通光气吸收加热器的进口,光气吸收加热器的出口通过管道连通光气吸收塔的下部进口。

本实用新型的一种降低轻溶剂法TDI生产能耗的装置和现有技术相比,具有以下优点:

1)反应过程中过量的大量光气可以在本装置中提前采出并回用,减少了光气吸收而需要的大量溶剂;

2)参加反应过程的光气浓度可达99%,在本装置中可大幅度提升甲苯二胺的转化率和选择性,TDI的产品收率可增加4~8%;

3)在本装置中可获得高纯度的氯化氢,避免盐酸吸收后盐酸中存在有机物而影响盐酸的质量;

4)该装置可去除现有轻溶剂法TDI常使用的大功率光气压缩机,在降低电耗的同时也增加了系统的安全性和稳定性;

5)在本装置中采用的溶剂量大大降低、高纯度光气提前采出,设备和管道的选型较小,降低了投资、能耗和产品成本。

附图说明

附图1为一种降低轻溶剂法TDI生产能耗的装置的结构示意图;

图中:1、光气缓冲罐,2、光气泵,3、光化反应器,4、反应分离器,5、反应分离冷凝器,6、反应分离加热器,7、反应分离循环泵,8、脱气塔,9、脱气冷凝器,10、脱气加热器,11、脱气循环泵,12、光气吸收塔,13、光气吸收冷凝器,14、光气吸收加热器,15、光气吸收循环泵,16、光气分离塔,17、光气分离冷凝器,18、光气分离再沸器,19、氯化氢分离塔,20、氯化氢冷凝器,21、光气冷却器。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明。

实施例1:

该降低轻溶剂法TDI生产能耗的装置包括光气缓冲罐1、光化反应器3、反应分离器4、脱气塔8、光气吸收塔12、光气分离塔16以及氯化氢分离塔19;所述的光气缓冲罐1的上部进口与新鲜光气管道连通,光气缓冲罐1的底部出口通过管道与光气泵2的进口连通,光气泵2的出口通过管道与光化反应器3的底部进口连通,光化反应器3的顶部出口通过管道与反应分离器4的上部进口连通;所述的光化反应器3的中部进口连通甲苯二胺管道。

所述的反应分离器4的底部出口通过管道与反应分离循环泵7连通,所述的反应分离循环泵7的一路出口通过管道与反应分离加热器6的进口连通,反应分离加热器6的出口通过管道与反应分离器4的下部进口连通;所述的反应分离循环泵7的另一路出口通过管道与脱气塔8的中部进口连通,脱气塔8的底部出口通过管道与脱气循环泵11的进口连通,脱气循环泵11的出口一路与粗TDI管道连通,脱气循环泵11的出口另一路管道与脱气加热器10进口连通,脱气加热器10的出口通过管道与脱气塔8的下部进口连通。所述的脱气塔8的顶部出口通过管道与脱气冷凝器9的进口连通,脱气冷凝器9的顶部出口通过管道与光气吸收塔12的中部进口连通;所述的脱气冷凝器9底部出口一路通过管道与脱气塔8的顶部进口连通,另一路通过管道与光气缓冲罐1的上部进口连通。

所述的反应分离器4的顶部出口通过管道与反应分离冷凝器5的进口连通,反应分离冷凝器5的底部出口通过管道与光气分离塔16的中部进口连通,光气分离塔16的顶部出口通过管道与光气分离冷凝器17的进口连通,光气分离冷凝器17的侧面出口通过管道与氯化氢分离塔19的中部进口连通,氯化氢分离塔19的顶部出口与氯化氢冷凝器20的进口连通,氯化氢冷凝器20的出口连通氯化氢管道。所述的光气分离冷凝器17的底部出口管道与氯化氢分离塔19的底部出口管道汇合后连通光气分离塔16的上部进口。所述的光气分离塔16的底部出口一路通过管道与脱气塔8的中部进口连通,另一路通过管道与光气分离再沸器18的进口连通,光气分离再沸器18的出口通过管道与光气分离塔16的下部进口连通。所述的光气分离塔16的中部出口通过管道与光气冷却器21的进口连通,光气冷却器21的出口通过管道与光气缓冲罐1的上部进口连通。

所述的反应分离冷凝器5的顶部出口通过管道与光气吸收塔12的中部进口连通,光气吸收塔12的顶部出口通过管道与光气吸收冷凝器13的进口连通,光气吸收冷凝器13的出口连通氯化氢管道。所述的光气吸收塔12的上部进口连通溶剂管道;所述的光气吸收塔12的底部出口通过管道连通光气吸收循环泵15的进口;所述的光气吸收循环泵15的出口一路通过管道连通光气分离塔16中部进口,另一路通过管道连通光气吸收加热器14的进口,光气吸收加热器14的出口通过管道连通光气吸收塔12的下部进口。

通过上面具体实施方式,所述技术领域的技术人员可容易的实现本发明。但是应当理解,本发明并不限于上述的几种具体实施方式。在公开的实施方式的基础上,所述技术领域的技术人员可任意组合不同的技术特征,从而实现不同的技术方案。

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