碳酸二乙酯生产废气回收利用装置的制作方法

1.本实用新型涉及碳酸二乙酯生产装置，特别涉及一种碳酸二乙酯生产废气回收利用装置。


背景技术：

2.碳酸二乙酯（diethylcarbonate，dec）是碳酸酯中的重要品种，有着广泛的用途，如作为锂电电解液重要溶剂，此外，可用于许多有机合成，特别是用于合成医药和医药中间体，如合成农药除虫菊酯和药物苯巴比妥的中间体；碳酸二乙酯还可用作普通溶剂，如可用作合成树脂、天然树脂、硝化纤维素、纤维素醚的溶剂和用于真空管阴极固定漆中。碳酸二乙酯还可用作表面活性剂等。近年来，新能源汽车等锂电下游市场的快速蓬勃发展，由此带动锂电电解液产量骤增，对电池级碳酸二乙酯的需求与日俱增，因此，碳酸二乙酯的生产大部分转向电解液材料领域。
3.因碳酸二乙酯的生产条件是常压，因此在塔顶及回流罐都设有呼吸阀，当压力过高时，塔顶气相物料通过塔顶呼吸阀泄压，泄压的物料得不到良好的回收，造成原料的浪费和环境污染，因此设计碳酸二乙酯生产废气回收利用装置，提高产品收率减少环境污染。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的就是针对现有技术存在的上述缺陷，提供一种碳酸二乙酯生产废气回收利用装置，提高了产品的收率，降低了对环境的污染。
5.本实用新型提到的一种碳酸二乙酯生产废气回收利用装置，其技术方案是：包括碳酸二乙酯反应釜（1）、第一精馏塔（2）、第二精馏塔（3）、过滤罐（4）、第一输送泵（5）、碳酸二乙酯储罐（6）、碳酸甲乙酯储罐（7）、废气回收塔（8）、第一冷凝器（9）、第二冷凝器（10）、回流缓冲罐（11）、第二输送泵（12）、第三输送泵（13）、回流管线（14）、回收物料储存罐（15）、混料罐（16），所述碳酸二乙酯反应釜（1）的进料口通过管线连接混料罐（16），混料罐（16）内装入碳酸二甲酯和无水乙醇，碳酸二乙酯反应釜（1）的上端设有催化剂添加口（1.2），所述碳酸二乙酯反应釜（1）的下端通过管线和第一输送泵（5）连接到过滤罐（4），所述过滤罐（4）的出口端通过管线连接第一精馏塔（2），第一精馏塔（2）的顶部出口通过管线连接到第二精馏塔（3），第一精馏塔（2）的顶部的呼吸阀（2.1）通过管线连接到废气回收塔（8），第一精馏塔（2）的底部通过管线连接到碳酸二乙酯储罐（6），所述第二精馏塔（3）的底部通过管线连接到碳酸甲乙酯储罐（7）；所述废气回收塔（8）的底部通过管线和第三输送泵（13）连接到回收物料储存罐（15），所述回收物料储存罐（15）的顶部通过管线连接到第一冷凝器（9）和第二冷凝器（10）的管程入口，第二冷凝器（10）的管程出口连接到回流缓冲罐（11），所述回流缓冲罐（11）的下端通过第二输送泵（12）和回流管线（14）连接到第二精馏塔（3）的上侧。
6.优选的，上述废气回收塔（8）的顶部通过管线连接到第一冷凝器（9）的管程入口，第一冷凝器（9）的管程出口通过管线连接到第二冷凝器（10）的管程入口，第二冷凝器（10）的管程出口连接到回流缓冲罐（11）。
7.优选的，上述混料罐（16）的外壁设有夹层，所述第一冷凝器（9）的壳程入口通过管线连接到混料罐（16）的夹层的顶部，所述第一冷凝器（9）的壳程出口通过管线和循环泵（17）连接到混料罐（16）的夹层的底部。
8.优选的，上述的碳酸二乙酯反应釜（1）、第一精馏塔（2）、第二精馏塔（3）的底部分别设有再沸器（1.1）。
9.优选的，上述第二精馏塔（3）的顶部的第二呼吸阀（3.1）通过管线和控制阀连接到废气回收塔（8）的侧线进口。
10.优选的，上述回流缓冲罐（11）的一端上部设有溢流阀。
11.本实用新型的有益效果是：本实用新型的第一精馏塔的塔底得到产物碳酸二乙酯(dec)，送入到碳酸二乙酯储罐；第一精馏塔顶部通过管线连接到第二精馏塔，可以继续精馏，控制温度在100-115℃，得到产物碳酸甲乙酯(emc)，然后送到碳酸甲乙酯储罐；其中，在第一精馏塔、第二精馏塔的顶部的呼吸阀通过管线连接到废气回收塔，可以回收其中的物料，并且，废气回收塔顶部通过管线连接到第一冷凝器、第二冷凝器，可以实现物料的冷凝，然后送到回流缓冲罐，再返回到废气回收塔继续循环回收，从而避免了精馏塔顶部的呼吸阀喷出的气体污染环境，也减少了原料的浪费；另外，冷凝器的循环水可以循环利用，降低了资源的消耗。
附图说明
12.图1是本实用新型的实施例1的连接示意图；
13.图2是本实用新型的实施例2的连接示意图；
14.图3是本实用新型的实施例3的连接示意图；
15.上图中：碳酸二乙酯反应釜1、第一精馏塔2、第二精馏塔3、过滤罐4、第一输送泵5、第二输送泵6、碳酸甲乙酯储罐7、废气回收塔8、第一冷凝器9、第二冷凝器10、回流缓冲罐11、第二输送泵12、第三输送泵13、回流管线14、回收物料储存罐15、混料罐16、循环泵17，再沸器1.1、催化剂添加口1.2、呼吸阀2.1、第二呼吸阀3.1。
具体实施方式
16.以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
17.实施例1，参照图1，本实用新型提到的一种碳酸二乙酯生产废气回收利用装置，包括碳酸二乙酯反应釜1、第一精馏塔2、第二精馏塔3、过滤罐4、第一输送泵5、碳酸二乙酯储罐6、碳酸甲乙酯储罐7、废气回收塔8、第一冷凝器9、第二冷凝器10、回流缓冲罐11、第二输送泵12、第三输送泵13、回流管线14、回收物料储存罐15、混料罐16，所述碳酸二乙酯反应釜1的进料口通过管线连接混料罐16，混料罐16内装入碳酸二甲酯和无水乙醇，碳酸二乙酯反应釜1的上端设有催化剂添加口1.2，所述碳酸二乙酯反应釜1的下端通过管线和第一输送泵5连接到过滤罐4，所述过滤罐4的出口端通过管线连接第一精馏塔2，第一精馏塔2的顶部出口通过管线连接到第二精馏塔3，第一精馏塔2的顶部的呼吸阀2.1通过管线连接到废气回收塔8，第一精馏塔2的底部通过管线连接到碳酸二乙酯储罐6，所述第二精馏塔3的底部通过管线连接到碳酸甲乙酯储罐7；所述废气回收塔8的底部通过管线和第三输送泵13连接
到回收物料储存罐15，所述回收物料储存罐15的顶部通过管线连接到第一冷凝器9和第二冷凝器10的管程入口，第二冷凝器10的管程出口连接到回流缓冲罐11，所述回流缓冲罐11的下端通过第二输送泵12和回流管线14连接到第二精馏塔3的上侧。
18.其中，上述废气回收塔8的顶部通过管线连接到第一冷凝器9的管程入口，第一冷凝器9的管程出口通过管线连接到第二冷凝器10的管程入口，第二冷凝器10的管程出口连接到回流缓冲罐11。
19.另外，上述的碳酸二乙酯反应釜1、第一精馏塔2、第二精馏塔3的底部分别设有再沸器1.1。
20.上述回流缓冲罐11的一端上部设有溢流阀，可以通过管线连接到溢流阀，避免污染环境，通过管线引流到废气回收塔8中或者溢流罐中。
21.本实用新型使用时，将原材料碳酸二甲酯(dmc)、无水乙醇(ea)加入到混料罐16中，再在碳酸二乙酯反应釜1的上侧的催化剂添加口1.2加热催化剂，在碳酸二乙酯反应釜1内进行反应，控制温度80-100℃，将碳酸二乙酯反应釜1的塔釜出来的物质经过第一输送泵送入到过滤罐4后，再送入到第一精馏塔2进行精馏，控制温度在115-130℃，第一精馏塔2的塔底得到产物碳酸二乙酯(dec)，送入到碳酸二乙酯储罐6；第一精馏塔2顶部通过管线连接到第二精馏塔3，可以继续精馏，控制温度在100-115℃，得到产物碳酸甲乙酯(emc)，然后送到碳酸甲乙酯储罐7；其中，在第一精馏塔2的顶部还设有呼吸阀2.1，通过管线连接到废气回收塔8，可以回收其中的物料，并且，废气回收塔8顶部通过管线连接到第一冷凝器9、第二冷凝器10，可以实现物料的冷凝，然后送到回流缓冲罐11，再返回到废气回收塔8继续循环回收，从而避免了第一精馏塔2顶部的呼吸阀2.1喷出的气体污染环境，也减少了原料的浪费。
22.实施例2，参照图2，本实用新型提到的一种碳酸二乙酯生产废气回收利用装置，包括碳酸二乙酯反应釜1、第一精馏塔2、第二精馏塔3、过滤罐4、第一输送泵5、第二输送泵6、碳酸甲乙酯储罐7、废气回收塔8、第一冷凝器9、第二冷凝器10、回流缓冲罐11、第二输送泵12、第三输送泵13、回流管线14、回收物料储存罐15、混料罐16，所述碳酸二乙酯反应釜1的进料口通过管线连接混料罐16，混料罐16内装入碳酸二甲酯和无水乙醇，碳酸二乙酯反应釜1的上端设有催化剂添加口1.2，所述碳酸二乙酯反应釜1的下端通过管线和第一输送泵5连接到过滤罐4，所述过滤罐4的出口端通过管线连接第一精馏塔2，第一精馏塔2的顶部通过管线连接到第二精馏塔3，第一精馏塔2的底部通过第二输送泵6和管线连接到废气回收塔8，所述第二精馏塔3的底部通过管线连接到碳酸甲乙酯储罐7，废气回收塔8的底部通过管线和第三输送泵13连接到回收物料储存罐15，所述废气回收塔8的顶部的呼吸阀通过管线连接到第一冷凝器9和第二冷凝器10的管程入口，第二冷凝器10的管程出口连接到回流缓冲罐11，所述回流缓冲罐11的下端通过第二输送泵12和回流管线14连接到第二精馏塔3的上侧。
23.与实施例1不同之处是：
24.优选的，上述混料罐16的外壁设有夹层，所述第一冷凝器9的壳程入口通过管线连接到混料罐16的夹层的顶部，所述第一冷凝器9的壳程出口通过管线和循环泵17连接到混料罐16的夹层的底部。通过将第一冷凝器9的壳程的冷凝水被加热后，可以送入到混料罐16，一方面在循环水的温度被加热后，可以对混料罐16的原料进行预热，另一方面可以起到
循环水降温，进而能够实现循环使用的目的。
25.实施例3，参照图3，本实用新型提到的一种碳酸二乙酯生产废气回收利用装置，包括碳酸二乙酯反应釜1、第一精馏塔2、第二精馏塔3、过滤罐4、第一输送泵5、第二输送泵6、碳酸甲乙酯储罐7、废气回收塔8、第一冷凝器9、第二冷凝器10、回流缓冲罐11、第二输送泵12、第三输送泵13、回流管线14、回收物料储存罐15、混料罐16，所述碳酸二乙酯反应釜1的进料口通过管线连接混料罐16，混料罐16内装入碳酸二甲酯和无水乙醇，碳酸二乙酯反应釜1的上端设有催化剂添加口1.2，所述碳酸二乙酯反应釜1的下端通过管线和第一输送泵5连接到过滤罐4，所述过滤罐4的出口端通过管线连接第一精馏塔2，第一精馏塔2的顶部通过管线连接到第二精馏塔3，第一精馏塔2的底部通过第二输送泵6和管线连接到废气回收塔8，所述第二精馏塔3的底部通过管线连接到碳酸甲乙酯储罐7，废气回收塔8的底部通过管线和第三输送泵13连接到回收物料储存罐15，所述废气回收塔8的顶部的呼吸阀通过管线连接到第一冷凝器9和第二冷凝器10的管程入口，第二冷凝器10的管程出口连接到回流缓冲罐11，所述回流缓冲罐11的下端通过第二输送泵12和回流管线14连接到第二精馏塔3的上侧。
26.与实施例2不同之处是：
27.优选的，上述第二精馏塔3的顶部的第二呼吸阀3.1通过管线和控制阀连接到废气回收塔8的侧线进口，也可以将第二精馏塔3顶部的呼吸阀的废气回收利用，减少了对环境的污染。
28.以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，任何熟悉本领域的技术人员均可能利用上述阐述的技术方案对本实用新型加以修改或将其修改为等同的技术方案。因此，依据本实用新型的技术方案所进行的任何简单修改或等同变换，尽属于本实用新型要求保护的范围。