一种分离醇水混合物装置的制作方法

本实用新型涉及化工生产领域，尤其涉及一种分离醇水混合物装置。

背景技术：

醇是有机化合物的一大类，醇类物质含有羟基，在水中具有一定的溶解度，碳原子个数越少的醇在水中溶解度越大，丁醇分子结构中有四个碳原子，常温下丁醇的饱和水溶液质量分数约为8％，而水的丁醇饱和溶液质量分数约为18％。

磷酸三丁酯是一种常用的萃取剂和阻燃剂，通常使用三氯氧磷和丁醇反应合成，但该工艺过程会产生质量分数大于10％水的丁醇溶液，该丁醇因水含量超过0.2％，不能直接用于三丁酯合成，通常使用连续精馏法脱水，达到降低水含量，在精馏脱水过程需要用泵将冷凝下来的物料一部分重新打入塔顶，而回流物料含水量超过30％，该处理装置传动设备较多，操作复杂，难度系数较大，危险性较高，能耗较大；怎样提高分离醇水混合物的分水效率，降低生产成本，节约能源，成为长期以来难以解决的技术难题。

鉴于上述原因，现有分离醇水混合物装置的结构需要改进。

技术实现要素：

本实用新型的目的是为了克服现有技术中的不足，提供一种分离醇水混合物装置，实现了精馏过程物料近乎全回流，增强了全塔的分离效果，设计布局合理，使用效果显著，提高了分水速率，降低了生产成本，节约了能源，该装置利用物料自身重力，实现物料回流，减少了传动设备使用，大大提高了生产的安全性。

本实用新型为了实现上述目的，采用如下技术方案：一种分离醇水混合物装置，是由：精馏塔、脱水釜、进料口、出料口、加热器、成品冷却器、成品储存罐、塔顶冷凝器、沉降罐、分相罐、阀门、分水阀、转料泵、液位计构成；精馏塔的塔顶与上端一侧分别设置排气口、回流口，精馏塔下端设置进气口，精馏塔下方设置脱水釜，精馏塔的进气口与脱水釜的排气口通过法兰连为一体，脱水釜内设置加热器，加热器一端露出脱水釜外，脱水釜一端外表面下部设置液位计，脱水釜另一端中部设置进料口，脱水釜下表面设置出料口，脱水釜一侧设置成品冷却器，成品冷却器一端设置进料口，成品冷却器另一端设置出料口，脱水釜与成品冷却器之间设置转料泵，转料泵分别与脱水釜的出料口、成品冷却器的进料口之间设置管道，所述的管道上均设置阀门，成品冷却器一侧设置成品储存罐，成品储存罐上端设置进料口，成品冷却器的出料口与成品储存罐的进料口之间设置管道，精馏塔上方一侧设置塔顶冷凝器，塔顶冷凝器的一端设置进气口，塔顶冷凝器的另一端设置排料口，精馏塔的排气口与塔顶冷凝器的进气口之间设置管道，塔顶冷凝器的排料端下方设置沉降罐，沉降罐的上端与下端分别设置进料口、出料口，成品冷凝器的排料口与沉降罐的进料口之间设置管道，沉降罐的下方一侧设置分相罐，分相罐外表面一侧设置液位计，分相罐的上端由左至右分别设置溢流口和进料口，分相罐的下端设置排放口，分相罐的排放口处设置分水阀，沉降罐的出料口与分相罐的进料口之间设置管道，分相罐的溢流口与精馏塔的回流口之间设置管道，靠近精馏塔的回流口处的管道为U形管。

所述的沉降罐内的最大液位与分相罐的溢流口处的管道最高液位高度相同。

所述的沉降罐与分相罐之间的管道的下端位于分相罐内的中心位置。

工作原理：物料从脱水釜的进料口注入脱水釜内，加热器对脱水釜内进行加热，质量分数为18％水的丁醇溶液加热至沸腾，水和丁醇蒸汽进入精馏塔，当蒸汽升至塔顶时，混合蒸汽中水的质量分数达到最大，丁醇质量分数达到最小，水和丁醇蒸汽经管道进入塔顶冷凝器内冷凝，冷凝后，液体为两相混合液体，水相为不连续相，丁醇相为连续相，混合液体经过沉降罐后，水相聚拢，液滴变大，变大的液滴沉降在分相罐底部形成水层，丁醇层溢流到精馏塔内，下降至脱水釜，重新和水共沸，通过不断共沸，脱水釜中的丁醇水份将至0.2％以下，脱水结束，釜内物料进冷却后转入成品罐，分相罐中的水分走，整个过程结束。

本实用新型的有益效果是：实现了精馏过程物料近乎全回流，增强了全塔的分离效果，而回流的物料是经过沉降后的丁醇，该丁醇含水量远低于不经过沉降的丁醇，本实用新型结构简单，操作方便，设计布局合理，使用效果显著，提高了分水速率，降低了生产成本，节约了能源，该装置利用物料自身重力，实现物料回流，减少了传动设备使用，大大提高了生产的安全性。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：

图1是总装结构示意图；

图1中：精馏塔1、脱水釜2、进料口2.1、出料口2.2、加热器3、成品冷却器4、成品储存罐5、塔顶冷凝器6、沉降罐7、分相罐8、阀门9、分水阀9.1、转料泵10、液位计11。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明：

精馏塔1的塔顶与上端一侧分别设置排气口、回流口，精馏塔1下端设置进气口，精馏塔1下方设置脱水釜2，精馏塔1的进气口与脱水釜2的排气口通过法兰连为一体，脱水釜2内设置加热器3，加热器3一端露出脱水釜2外，脱水釜2一端外表面下部设置液位计11，脱水釜2另一端中部设置进料口2.1，脱水釜2下表面设置出料口2.2，脱水釜2一侧设置成品冷却器4，成品冷却器4一端设置进料口，成品冷却器4另一端设置出料口，脱水釜2与成品冷却器4之间设置转料泵10，转料泵10分别与脱水釜2的出料口2.2、成品冷却器4的进料口之间设置管道，所述的管道上均设置阀门9，成品冷却器4一侧设置成品储存罐5，成品储存罐5上端设置进料口，成品冷却器4的出料口与成品储存罐5的进料口之间设置管道，精馏塔1上方一侧设置塔顶冷凝器6，塔顶冷凝器6的一端设置进气口，塔顶冷凝器6的另一端设置排料口，精馏塔1的排气口与塔顶冷凝器6的进气口之间设置管道，塔顶冷凝器6的排料端下方设置沉降罐7，沉降罐7的上端与下端分别设置进料口、出料口，成品冷凝器6的排料口与沉降罐7的进料口之间设置管道，沉降罐7的下方一侧设置分相罐8，分相罐8外表面一侧设置液位计11，分相罐8的上端由左至右分别设置溢流口和进料口，分相罐8的下端设置排放口，分相罐8的排放口处设置分水阀9.1，沉降罐7的出料口与分相罐8的进料口之间设置管道，分相罐8的溢流口与精馏塔1的回流口之间设置管道，靠近精馏塔1的回流口处的管道为U形管。

所述的沉降罐7内的最大液位与分相罐8的溢流口处的管道最高液位高度相同。

所述的沉降罐7与分相罐8之间的管道的下端位于分相罐8内的中心位置。