複合式甲醇精餾塔的製作方法
2023-05-08 18:41:31
專利名稱：複合式甲醇精餾塔的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於化工設備製造領域。
現有甲醇裝置中，精餾塔一般採用板式塔或高效填料塔。板式甲醇精餾塔優點操作平穩，不堵塔，操作彈性大，對粗甲醇的適應性比較寬，積累了豐富的長周期運行的經驗。缺點在相同規模條件下，與高效填料相比塔徑較大，塔板數較多，塔總高度較高，單位產品的能耗偏高。高效填料甲醇精餾塔優點與板式塔相比，填料效率較高，回流比也較低，故在相同規模條件下，塔徑較小，塔的高度較低，單位產品的能耗也較低。缺點當粗甲醇中雜醇或有蠟生成時容易堵塞提餾段(即塔的下段)的規整填料，當粗甲醇的成份發生變化時，對分布器的要求更苛刻，放大效率應差。
本實用新型的目的是設計一種新型的適合甲醇製取工藝的甲醇精餾塔，使之能兼容填料塔和板式塔的優點，揚棄其缺點，並達到結構簡單，操作方便的效果。
本實用新型的目的是通過如下的手段實現的。
由塔體和構成提餾段和精餾段的塔內裝置構成的複合式甲醇精餾塔，塔內裝置上部為填料塔段，下部為板式塔段；甲醇液進口設置在塔體中部。在此，塔體中部包括塔體中段和中下段部位。
採用如上的結構，複合式甲醇精餾塔綜合了板式塔和高效填料塔的優點，克服了兩種塔型各自的缺點，是既能提高精餾效率，又能滿足長周期穩定運行的一種較為理想的甲醇精餾塔。其特點如下精餾段(即上段)主要採用高效填料(也可能設置部分塔盤)，所處理的物料均為清潔的甲醇水溶液和甲醇蒸汽，不可能堵塔。因此，在確保液相分布均勻的前提下，就能充分發揮高效填料的優勢作用。
提餾段(即下段)主要採用板式塔(也可能設置部分高效填料)，液體流道較大，即使在開車初期，粗甲醇的觸媒粉及其它雜質含量較多，或許還夾雜少量石蠟，在正常運行或停車以後也不會堵塞塔盤，這一點已在多年的運行經驗中得到證實。
另外，在精餾段不設採出口，提餾段設有側線採出口，由於採用塔盤內件，故採出口結構簡單，操作維修方便。
如下圖1為採用本實用新型的甲醇精餾單元工藝路線圖圖2為本實用新型複合式甲醇精餾的剖視圖。
下面結合對本實用新型的結構作進一步的詳述。
結合圖1和圖2中，1為本實用新型塔體，塔內裝置上部為填料塔段，下部為板式塔段；2為甲醇液進口，設置在填料塔段與板式塔段之間；3為回流液入口，4為塔頂蒸氣出口，5和8為液體分布器，6為高效填料層，7為填料支撐板；9為降液管，10為塔盤，11為塔底液排出口，12為循環液出口，13為汽液混合物進口；14為塔底再沸器，15為冷凝器。由圖中可看到，除去輕組分預後甲醇經泵送至精餾塔的中下部，塔內甲醇蒸汽與少量的水上升進入到高效填料層，與塔頂的回流液逆向接觸進行傳質傳熱，並將重組分冷凝後向下流動，最後純淨的甲醇離開塔頂，在塔頂冷凝器中冷凝為液體甲醇，大部分甲醇作為回流液回到塔頂，抽出一部分作為甲醇產品。預後甲醇中的部分甲醇、水、高沸物、其它雜質及少許石蠟，經下段各層塔盤分離出大部分甲醇後進入塔釜，由塔底排除並送至下一道工序。主精餾塔所需熱量由塔底再沸器提供。
本實用新型複合式甲醇精餾塔涵蓋了兩塔甲醇精餾工藝中的預蒸餾塔和主精餾塔以及三塔甲醇精餾工藝中的預蒸餾塔、加壓精餾塔和常壓精餾塔。使工藝設備和流程也更加緊湊。
實施例1某甲醇加壓精餾塔精餾段裝高效填料，填料高度為20米，共設四段填料，每段高度為5米，每段填料下部設填料支撐板，上段設有液體分布器。提餾段設有8塊塔板，每塊塔板由塔盤、溢流堰、降液管等組成。
需要指出的是，一般情況下，甲醇液進口設置在填料塔段與板式塔段之間。這樣，本實用新型的填料塔段完成精餾段的工作，其板式塔段完成提餾段的工作；但也不排除將甲醇液進口設置在塔體中部其它相鄰位置的做法。比如，將甲醇液進口設置在填料塔段的下段或者設置在板式塔段的上段。
權利要求1.複合式甲醇精餾塔，由塔體和構成提餾段和精餾段的塔內裝置構成，其特徵在於，塔內裝置上部為填料塔段，下部為板式塔段；甲醇液進口設置在塔體中部。
2.根據權利要求1所述之複合式甲醇精餾塔，其特徵在於，甲醇液進口設置在填料塔段與板式塔段之間。
3.根據權利要求1所述之複合式甲醇精餾塔，其特徵在於，甲醇液進口設置在填料塔段的下段。
4.根據權利要求1所述之複合式甲醇精餾塔，其特徵在於，甲醇液進口設置在板式塔段的上段。
專利摘要本實用新型公開了一種複合式甲醇精餾塔，由塔體和構成提餾段和精餾段的塔內裝置構成，其特徵在於，塔內裝置上部為填料塔段，下部為板式塔段；甲醇液進口設置在塔體中部。本實用新型複合式甲醇精餾塔綜合了板式塔和高效填料塔的優點，克服了兩種塔型各自的缺點，是既能提高精餾效率，又能滿足長周期穩定運行的一種較為理想的甲醇精餾塔。
文檔編號B01D3/14GK2643968SQ03250358
公開日2004年9月29日 申請日期2003年9月17日 優先權日2003年9月17日
發明者熊興和, 董岱峰, 王時川 申請人:中國成達工程公司