一种气液分离装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于化工设备，涉及气液分离装置。
【背景技术】
[0002]二甲醚又称甲醚，简称DME，在常压下是一种无色气体或压缩液体，具有轻微醚香味。相对密度20°C 0.666，熔点-141.5°C，沸点-24.9°C，室温下蒸气压约为0.5MPa，与石油液化气LPG相似。溶于水及醇、乙醚、丙酮、氯仿等多种有机溶剂。易燃，在燃烧时火焰略带光亮。常温下DME具有惰性，不易自动氧化，无腐蚀、无致癌性，但在辐射或加热条件下可分解成甲烷、乙烷、甲醛等。
[0003]二甲醚的生产方法有一步法和二步法。一步法是指由原料气一次合成二甲醚，二步法是由合成气合成甲醇，然后再脱水制取二甲醚。
[0004]一步法
[0005]该法是由天然气转化或煤气化生成合成气后，合成气进入合成反应器内，在反应器内同时完成甲醇合成与甲醇脱水两个反应过程和变换反应，产物为甲醇与二甲醚的混合物，混合物经蒸馏装置分离得二甲醚，未反应的甲醇返回合成反应器。
[0006]一步法多采用双功能催化剂，该催化剂一般由2类催化剂物理混合而成，其中一类为合成甲醇催化剂，如Cu-Zn-Al (O)基催化剂，BASFS3-85和IC1-512等；另一类为甲醇脱水催化剂，如氧化铝、多孔Si02-Al203、Y型分子筛、ZSM-5分子筛、丝光沸石等。
[0007]二步法
[0008]该法是分两步进行的，即先由合成气合成甲醇，甲醇在固体催化剂下脱水制二甲醚。国内外多采用含y-Al203/Si02制成的ZSM-5分子筛作为脱水催化剂。反应温度控制在280~340°C，压力为0.5-0.8MPa。甲醇的单程转化率在70-85%之间，二甲醚的选择性大于 98%。
[0009]二步法合成二甲醚是目前国内外二甲醚生产的主要工艺，该法以精甲醇为原料，脱水反应副产物少，二甲醚纯度达99.9%，工艺成熟，装置适应性广，后处理简单，可直接建在甲醇生产厂，也可建在其它公用设施好的非甲醇生产厂。但该法要经过甲醇合成、甲醇精馏、甲醇脱水和二甲醚精馏等工艺，流程较长，因而设备投资较大。但目前国外公布的大型二甲醚建设项目绝大多数采用两步法工艺技术，说明两步法有较强的综合竞争力。
[0010]二甲醚精馏是保证二甲醚产品纯度的重要工艺。现有技术中，二甲醚精馏设备仅仅使用两个串联在一起的气液分离塔，结构简单，精馏效果不高。
【发明内容】
[0011]鉴于此，本实用新型目的在于提供一种精馏效果更好的气液分离装置。
[0012]为解决以上技术问题，本实用新型提供的技术方案是，提供一种气液分离装置，包括初级分离塔和次级分离塔，初级分离塔的下部设置有进气管口、顶部设置有出气管口、底部安装有第一排液管，次级分离塔的下部设置有进气口、顶部安装有收气管、底部安装有第三排液管，出气管口与进气口通过输气管连接，第一排液管和第三排液管与总排液管连通，所述初级分离塔内还安装有冷却水管，所述次级分离塔内还安装有冷凝板。
[0013]作为本实用新型的一个【具体实施方式】，所述冷却水管为螺旋状，其进水端位于初级分离塔底部或下部，其出水端位于初级分离塔的顶部或上部。
[0014]作为本实用新型的一个【具体实施方式】，所述冷凝板水平安装在次级分离塔内。
[0015]作为本实用新型的一个【具体实施方式】，所述冷凝板为平板，其上设置有多个通孔。
[0016]作为本实用新型的一个【具体实施方式】，所述输气管上还并联有分离箱，所述分离箱与总排液管通过第二排液管连接。
[0017]作为本实用新型的一个【具体实施方式】，所述初级分离塔内还安装有温度检测装置。
[0018]作为本实用新型的一个【具体实施方式】，所述温度检测装置为温度计或温度传感器。
[0019]作为本实用新型的一个【具体实施方式】，所述初级分离塔上安装有第一液位计，所述第一排液管上安装有阀门；所述次级分离塔上安装有第三液位计，所述第三排液管上安装有阀门。
[0020]作为本实用新型的一个【具体实施方式】，所述分离箱上安装有第二液位计，所述第二排液管上安装有阀门。
[0021]作为本实用新型的一个【具体实施方式】，所述收气管包括竖直段和拱形段。
[0022]与现有技术相比，上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点:
[0023]1、本实用新型在初级分离塔中安装了冷却水管，进一步降低了初级冷凝塔内的温度，通过控制塔内的温度，实现不同沸点物质的气液分离。
[0024]2、本实用新型在次级分离塔中安装了冷凝板，使经过气液分离的气体再次经过冷凝板时，在冷凝板的阻碍和冷却作用下，使气液进一步得到分离，提高了预获取气体的纯度。
[0025]3、本实用新型在输气管道上面安装了分离箱，能够收集在输气管内凝结的液体，同时还有助于提高气液分离的效果。
【附图说明】
[0026]图1是本实用新型一较佳实施例的安装结构示意图。
[0027]图中，10初级分离塔，11进气管口，12出气管口，13第一液位计，14第一排液管，15冷却水管，151进水端，152出水端，16温度检测装置，20分离箱，21集液管，22连接管，23第二排液管，24第二液位计，30次级分离塔，31冷凝板，32第三液位计，33第三排液管，40输气管，50收气管，60总排液管。
【具体实施方式】
[0028]下面结合附图与一个具体实施例进行说明。
[0029]参见图1。本实施例所描述的气液分离装置，应用于二步法生产乙醚工艺中的二甲醚精馏，经过化学反应的混合气体包括水蒸气、甲醇和二甲醚，使用气液分离装置的目的是将二甲醚从混合气体中分离出来。
[0030]该分离装置包括初级分离塔10和次级分离塔30，初级分离塔10的下部设置有进气管口 11，初级分离塔10的顶部设置有出气管口 12，初级分离塔10的底部安装有第一排液管14。次级分离塔30的下部设置有进气口，次级分离塔30的顶部安装有收气管50，次级分离塔30的底部安装有第三排液管33。出气管口 12与进气口通过输气管40连接，第一排液管14和第三排液管33与总排液管60连通。所述初级分离塔10内还安装有冷却水管15，所述次级分离塔30内还安装有冷凝板31。
[0031]作为优选，冷却水管15为螺旋状，其进水端151位于初级分离塔10底部或下部，其出水端152位于初级分离塔10的顶部或上部。冷却水管15采用防腐、耐压的金属材料制成，其厚度在0.2-0.3mm范围，冷却水管的厚度与热交换效率有关。抗压强度不小于
0.2MPa，优选0.2-0.3MPa。初级分离塔10内还安装有温度检测装置16，例如温度计或温度传感器。通过温度检测装置16检测初级分离塔内的温度，并根据温度高低来调节混合气体和冷却水的流量，进一步调节初级分离塔内的温度。
[0032]所述冷凝板31水平安装在次级分离塔30内。冷凝板31为平板，其上设置有多个通孔。冷凝板31的数量可以是多个，采用耐腐蚀的金属材料制成。
[0033]所述输气管40上还并联有分离箱20，所述分离箱20与总排液管60通过第二排液管23连接。分离箱20上安装有集液管21和连接管22，集液管21和连接管22再与输气管40连接。
[0034]初级分离塔10上安装有第一液位计13，所述第一排液管14上安装有阀门。次级分离塔30上安装有第三液位计32，所述第三排液管33上安装有阀门。分离箱20上安装有第二液位计24，所述第二排液管23上安装有阀门。阀门选用普通闸阀或球阀。工作人员通过观察液位计，判定是否需要开启或关闭阀门。
[0035]收气管50包括竖直段和拱形段。竖直端的高度设定在80-100cm为宜，优选80cm。收气管50的总高度优选100cm。
[0036]以上仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出的是，上述优选实施方式不应视为对本实用新型的限制，本实用新型的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型的精神和范围内，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种气液分离装置，包括初级分离塔(10)和次级分离塔(30)，初级分离塔(10)的下部设置有进气管口( 11 )、顶部设置有出气管口( 12)、底部安装有第一排液管(14)，次级分离塔(30)的下部设置有进气口、顶部安装有收气管(50)、底部安装有第三排液管(33)，出气管口( 12)与进气口通过输气管(40)连接，第一排液管(14)和第三排液管(33)与总排液管(60)连通，其特征在于，所述初级分离塔(10)内还安装有冷却水管(15)，所述次级分离塔(30)内还安装有冷凝板(31)。2.根据权利要求1所述的气液分离装置，其特征在于，所述冷却水管(15)为螺旋状，其进水端(151)位于初级分离塔(10)底部或下部，其出水端(152)位于初级分离塔(10)的顶部或上部。3.根据权利要求1所述的气液分离装置，其特征在于，所述冷凝板(31)水平安装在次级分离塔(30)内。4.根据权利要求3所述的气液分离装置，其特征在于，所述冷凝板(31)为平板，其上设置有多个通孔。5.根据权利要求1所述的气液分离装置，其特征在于，所述输气管(40)上还并联有分离箱(20 )，所述分离箱(20 )与总排液管(60 )通过第二排液管(23 )连接。6.根据权利要求1所述的气液分离装置，其特征在于，所述初级分离塔(10)内还安装有温度检测装置(16)。7.根据权利要求1所述的气液分离装置，其特征在于，所述温度检测装置(16)为温度计或温度传感器。8.根据权利要求1所述的气液分离装置，其特征在于，所述初级分离塔(10)上安装有第一液位计(13)，所述第一排液管(14)上安装有阀门；所述次级分离塔(30)上安装有第三液位计(32 )，所述第三排液管(33 )上安装有阀门。9.根据权利要求5所述的气液分离装置，其特征在于，所述分离箱(20)上安装有第二液位计(24)，所述第二排液管(23)上安装有阀门。10.根据权利要求1所述的气液分离装置，其特征在于，所述收气管(50)包括竖直段和拱形段。
【专利摘要】本实用新型公开一种气液分离装置，包括初级分离塔和次级分离塔，初级分离塔的下部设置有进气管口、顶部设置有出气管口、底部安装有第一排液管，次级分离塔的下部设置有进气口、顶部安装有收气管、底部安装有第三排液管，出气管口与进气口通过输气管连接，第一排液管和第三排液管与总排液管连通，所述初级分离塔内还安装有冷却水管，所述次级分离塔内还安装有冷凝板。本实用新型使气液进一步得到分离，提高了预获取气体的纯度。
【IPC分类】C07C41/42, C07C43/04, B01D3/14
【公开号】CN204637626
【申请号】CN201520314395
【发明人】卢洪军
【申请人】四川东晨燃气有限公司
【公开日】2015年9月16日
【申请日】2015年5月15日