一种用于乙腈粗蒸萃取脱水提浓回收的装置的制作方法

本技术涉及化工设备和废水处理，特别涉及到一种用于乙腈粗蒸萃取脱水提浓回收的装置。

背景技术：

1、乙腈是化工领域内常用和用途广泛的一种原料，在化工的生产过程中，会从低浓乙腈水溶液中回收高浓度乙腈溶液，如果将低浓乙腈水溶液直接排放，将会对环境产生极大的污染，同时还会对原料产生极大的浪费，因此化工企业均会对低浓乙腈水溶液进行浓缩回收。现有技术一般采用变压多塔回收乙腈的操作方式，即采用常压乙腈粗蒸塔加乙腈减压精馏塔加乙腈常压精馏回收乙腈。具体的操作方式为：（1）先经常压乙腈粗蒸塔，将混合原料液中的重组分残液从塔底去除；（2）粗蒸出的乙腈水气相进入乙腈减压塔进行精馏，塔底分离出水，塔顶为乙腈和水的共沸物；（3）乙腈和水的共沸物再进入常压塔进行精馏，塔底得到高浓度的乙腈产品，塔顶得到高于乙腈和水共沸组成的乙腈水溶液，该塔顶水溶液再加入乙腈减压塔顶部进行精馏。现有技术存在有如下缺陷：1、回收乙腈的工艺复杂，回收系统的能耗高；2、系统的操作运行相对不稳定；3、采用的回收设备较多，而且管线连接复杂，设备投资费用高。由于化工生产工艺的特殊性和所用设备的限制，因此急需设计出一种用于乙腈回收的装置。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种用于乙腈粗蒸萃取脱水提浓回收的装置。本实用新型所需解决的技术问题是：通过乙腈粗蒸塔、乙腈萃取塔、萃取剂脱水塔、再沸器、冷凝器、冷却器及各种泵、管线的有机组合，解决了乙腈提浓回收工艺复杂，投资费用高，能耗高，运行不稳定等技术问题。

2、为实现上述目的，本实用新型的技术方案为：

3、一种用于乙腈粗蒸萃取脱水提浓回收的装置，包括：原料罐、进料泵、搅拌再沸器、粗蒸塔、一号冷凝器、粗蒸回流罐、萃取塔、二号冷凝器、萃取回流罐、一号冷却器、脱水塔、三号冷凝器、真空泵、塔顶水回流罐、废水储罐、废水泵、萃取泵、产品罐、一号再沸器、产品回流泵、萃取塔溶液罐、二号再沸器、回流泵、残液泵、二号冷却器、残液储罐、控制室、一号温度探头至三号温度探头、一号液位探头至三号液位探头和各连接管线，所述装置在原料罐上装有原料进管，原料罐用管线与进料泵的入口相连通，进料泵的出口用管线与搅拌再沸器相连通，搅拌再沸器底部用管线与粗蒸液相管相连通，搅拌再沸器的气相进管与粗蒸塔相连通，粗蒸塔的下部安装有一号温度探头和一号液位探头，粗蒸塔底部的粗蒸液相管分别与搅拌再沸器底部和残液泵的入口相连通，残液泵用管线与二号冷却器相连通，二号冷却器用管线与残液储罐相连通，粗蒸塔顶部用粗蒸气相管与一号冷凝器相连通，一号冷凝器用冷凝液管与粗蒸回流罐相连通，粗蒸回流罐用管线与回流泵的入口相连通，回流泵的出口用回流管与粗蒸塔的上部相连通，用回流液进管与萃取塔相连通，萃取塔的下部安装有三号温度探头和三号液位探头，萃取塔底部用管线与萃取塔溶液罐相连通，用再沸液相管与二号再沸器相连通，二号再沸器用再沸气相管与萃取塔相连通，萃取塔溶液罐用管线与脱水塔相连通，萃取塔顶部用萃取气相管与二号冷凝器相连通，二号冷凝器用冷凝液管与萃取回流罐相连通，萃取回流罐用管线与产品回流泵的入口相连通，产品回流泵的出口用产品回流管与萃取塔的上部相连通，同时用管线与产品罐相连通，脱水塔的下部安装有二号温度探头和二号液位探头，脱水塔底部用脱水液相管分别与萃取剂进管及萃取剂泵的入口相连通，用再沸液相管与一号再沸器相连通，一号再沸器用再沸气相管与脱水塔相连通，萃取剂泵的出口用萃取液进管与萃取塔相连通，萃取液进管上安装有一号冷却器，脱水塔的顶部用脱水气相管与三号冷凝器相连通，一号冷凝器和二号冷凝器上分别安装有排空管，三号冷凝器上安装有真空管并与真空泵相连通，真空泵上安装有排气管，三号冷凝器通过冷凝液管与塔顶水回流罐相连通，塔顶水回流罐用塔顶水出管与废水泵的入口相连通，废水泵的出口用废水回流管与脱水塔的顶部相连通，用管线与废水储罐相连通。

4、所述装置中的一号冷凝器、二号冷凝器、三号冷凝器、一号冷却器、二号冷却器上分别装有冷却水进管和冷却水出管，冷却水出管与循环冷却水系统相连通。

5、所述装置中的搅拌再沸器、一号再沸器、二号再沸器上分别装有蒸汽进管和冷凝水出管，冷凝水出管与冷凝水回收系统相连通。

6、所述装置中的进料泵、真空泵、废水泵、萃取泵、产品回流泵、回流泵、残液泵、一号温度探头、二号温度探头、三号温度探头、一号液位探头、二号液位探头、三号液位探头分别用导线与控制室内的控制单元相连接。

7、所述装置中的原液罐、粗蒸塔、粗蒸回流罐、萃取塔、脱水塔、萃取回流罐、塔顶水回流罐、废水储罐、产品罐、萃取塔溶液罐、残液储罐、冷凝器、冷却器、再沸器、各类输送泵、真空泵均为现有技术中的化工单元设备，其中粗蒸塔、萃取塔为常压精馏塔，脱水塔为减压精馏；温度探头、液位探头均为现有技术中的化工单元常用的监控部件。

8、与现有技术相比，本实用新型的积极效果为：

9、1、该装置通过乙腈粗蒸塔、乙腈萃取塔、萃取剂脱水塔、再沸器、冷凝器、冷却器及各种泵、管线的有机组合，将低浓乙腈水溶液进行提浓回收；

10、2、该装置采用萃取精馏，使乙腈与水的分离更加容易，因而使精馏所需的塔理论板数大大减少，从而降低了塔高，节省设备投资；

11、3、该装置通过萃取精馏，将低浓乙腈水溶液进行提浓回收，使回收乙腈的浓度更高；

12、4、该装置采用萃取精馏，乙腈与水容易分离，因而使操作运行更加平稳；

13、5、该装置工艺路线简单，生产运行稳定可控，自动化程度高，操作弹性大；

14、6、该装置整体投资费用低，生产成本低，工作效率高，具有很大的市场竞争力。

技术特征：

1.一种用于乙腈粗蒸萃取脱水提浓回收的装置，包括：原料罐（1）、进料泵（3）、搅拌再沸器（4）、粗蒸塔（8）、一号冷凝器（11）、粗蒸回流罐（13）、萃取塔（16）、二号冷凝器（19）、萃取回流罐（22）、一号冷却器（23）、脱水塔（24）、三号冷凝器（26）、真空泵（28）、塔顶水回流罐（30）、废水储罐（32）、废水泵（33）、萃取泵（38）、产品罐（40）、一号再沸器（41）、产品回流泵（43）、萃取塔溶液罐（44）、二号再沸器（47）、回流泵（51）、残液泵（53）、二号冷却器（54）、残液储罐（55）、控制室（57）、一号温度探头（6）至三号温度探头（46）、一号液位探头（7）至三号液位探头（45）和各连接管线，其特征在于：所述装置在原料罐（1）上装有原料进管（2），原料罐（1）用管线与进料泵（3）的入口相连通，进料泵（3）的出口用管线与搅拌再沸器（4）相连通，搅拌再沸器（4）底部用管线与粗蒸液相管（52）相连通，搅拌再沸器（4）的气相进管（5）与粗蒸塔（8）相连通，粗蒸塔（8）的下部安装有一号温度探头（6）和一号液位探头（7），粗蒸塔（8）底部的粗蒸液相管（52）分别与搅拌再沸器（4）底部和残液泵（53）的入口相连通，残液泵（53）用管线与二号冷却器（54）相连通，二号冷却器（54）用管线与残液储罐（55）相连通，粗蒸塔（8）顶部用粗蒸气相管（10）与一号冷凝器（11）相连通，一号冷凝器（11）用冷凝液管（14）与粗蒸回流罐（13）相连通，粗蒸回流罐（13）用管线与回流泵（51）的入口相连通，回流泵（51）的出口用回流管（9）与粗蒸塔（8）的上部相连通，用回流液进管（50）与萃取塔（16）相连通，萃取塔（16）的下部安装有三号温度探头（46）和三号液位探头（45），萃取塔（16）底部用管线与萃取塔溶液罐（44）相连通，用再沸液相管（39）与二号再沸器（47）相连通，二号再沸器（47）用再沸气相管（42）与萃取塔（16）相连通，萃取塔溶液罐（44）用管线与脱水塔（24）相连通，萃取塔（16）顶部用萃取气相管（18）与二号冷凝器（19）相连通，二号冷凝器（19）用冷凝液管（14）与萃取回流罐（22）相连通，萃取回流罐（22）用管线与产品回流泵（43）的入口相连通，产品回流泵（43）的出口用产品回流管（17）与萃取塔（16）的上部相连通，同时用管线与产品罐（40）相连通，脱水塔（24）的下部安装有二号温度探头（35）和二号液位探头（36），脱水塔（24）底部用脱水液相管（37）分别与萃取剂进管（34）及萃取泵（38）的入口相连通，用再沸液相管（39）与一号再沸器（41）相连通，一号再沸器（41）用再沸气相管（42）与脱水塔（24）相连通，萃取泵（38）的出口用萃取液进管（15）与萃取塔（16）相连通，萃取液进管（15）上安装有一号冷却器（23），脱水塔（24）的顶部用脱水气相管（25）与三号冷凝器（26）相连通，一号冷凝器（11）和二号冷凝器（19）上分别安装有排空管（12），三号冷凝器（26）上安装有真空管（56）并与真空泵（28）相连通，真空泵（28）上安装有排气管（27），三号冷凝器（26）通过冷凝液管（14）与塔顶水回流罐（30）相连通，塔顶水回流罐（30）用塔顶水出管（31）与废水泵（33）的入口相连通，废水泵（33）的出口用废水回流管（29）与脱水塔（24）的顶部相连通，同时用管线与废水储罐（32）相连通。

2.根据权利要求1所述的用于乙腈粗蒸萃取脱水提浓回收的装置，其特征在于：所述装置中的一号冷凝器（11）、二号冷凝器（19）、三号冷凝器（26）、一号冷却器（23）、二号冷却器（54）上分别装有冷却水进管（21）和冷却水出管（20），冷却水出管（20）与循环冷却水系统相连通。

3.根据权利要求1所述的用于乙腈粗蒸萃取脱水提浓回收的装置，其特征在于：所述装置中的搅拌再沸器（4）、一号再沸器（41）、二号再沸器（47）上分别装有蒸汽进管（49）和冷凝水出管（48），冷凝水出管（48）与冷凝水回收系统相连通。

4.根据权利要求1所述的用于乙腈粗蒸萃取脱水提浓回收的装置，其特征在于：所述装置中的进料泵（3）、真空泵（28）、废水泵（33）、萃取泵（38）、产品回流泵（43）、回流泵（51）、残液泵（53）、一号温度探头（6）、二号温度探头（35）、三号温度探头（46）、一号液位探头（7）、二号液位探头（36）、三号液位探头（45）分别用导线与控制室（57）内的控制单元相连接。

技术总结
本技术提供了一种用于乙腈粗蒸萃取脱水提浓回收的装置。所述装置在原料罐上装有原料进管，原料罐用管线与进料泵、搅拌再沸器、粗蒸塔、残液泵、二号冷却器、残液储罐相连通，粗蒸塔顶部用管线与一号冷凝器、粗蒸回流罐、回流泵、萃取塔相连通，萃取塔用管线与萃取塔溶液罐、二号再沸器、萃取塔溶液罐相连通，萃取塔顶部用管线与二号冷凝器、萃取回流罐、产品回流泵、产品罐、萃取剂泵、一号再沸器、脱水塔、一号冷却器、三号冷凝器、真空泵、塔顶水回流罐、废水泵、废水储罐相连通。该装置通过设备的有机组合，将低浓乙腈水溶液进行提浓回收，采用萃取精馏，使乙腈与水更易分离，且工艺路线简单，节省设备投资，自动化程度和工作效率高。

技术研发人员：熊俊,郝舒心,熊川,熊德泉
受保护的技术使用者：湖北泉鸿化工设备有限公司
技术研发日：20230625
技术公布日：2024/1/15