一種粗異丁酸精製裝置製造方法
2023-05-15 19:35:56 1
一種粗異丁酸精製裝置製造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種粗異丁酸精製裝置，其包括連接有粗異丁酸通入管的精製塔，粗異丁酸精製裝置還包括冷凝器、回流罐、中和塔和產品輸出罐，精製塔上裝有與其內腔連通的蒸汽通入管，精製塔的塔頂連接有餾分輸出管，餾分輸出管的末端連接在冷凝器上，冷凝器與回流罐之間裝有產品流通管，產品流通管伸入至回流罐內的液面以下，回流罐的頂部通過抽氣管與中和塔連接，中和塔通過管路連接有真空泵，回流罐的底部裝有產品回流管，產品回流管上裝有回流泵，產品回流管的末端連接有強制回流管和產品收集管，產品輸出罐上連接有產品輸出管，產品輸出罐上裝有產品取樣管。本實用新型具有換熱效率高、收率高、精餾分離效果好和節能環保的優點效果。
【專利說明】一種粗異丁酸精製裝置
【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及一種粗異丁酸精製裝置。
【背景技術】
[0002] 異丁酸作為食用香料、醫藥以及精細化工原料具有廣泛應用，其製備方法按原料 來源可分為異丁醛法和異丁醇氧化法。異丁醇氧化法中，氧化劑採用空氣或氧氣與惰性氣 體的混合物,該種方法產品收率低，產率僅為73%-76%，並且生產成本高、副產物多、三廢處 理量大，因而其推廣應用受限。現有的企業大多採用異丁醛氧化法，本 申請人:採用了一種新 型的異丁醛氧化法製取異丁酸的方法，具體工藝如下：在催化劑的作用下，向反應塔中通入 氮氣（作為保護氣體）和空氣，向反應塔中噴入異丁醛與水的噴霧，從而進行上述氧化反應， 氧化反應結束後經冷凝器冷凝後製得粗異丁酸，再將粗異丁酸融入精製塔，在負壓的條件 下進行精餾，使粗異丁酸中的各組分根據沸點不同一次蒸餾出，高純度的異丁酸經管路進 入異丁酸存儲罐。在上述工藝中，在粗異丁酸進行精餾精製時，粗異丁酸精餾後其排出的氣 體中還含有酸性物質，容易對設備造成酸腐蝕以及造成空氣汙染，現在沒有一套設備能實 現該精餾精製工藝。 實用新型內容
[0003] 本實用新型針對上述問題提供一種能高效地實現上述精餾精製工藝的粗異丁酸 精製裝置。
[0004] 為了解決上述技術問題，本實用新型提供了一種如下結構特點的粗異丁酸精製裝 置，包括連接有粗異丁酸通入管的精製塔，其結構特點是：所述粗異丁酸精製裝置還包括冷 凝器、回流罐、中和塔和產品輸出罐，精製塔上裝有與其內腔連通的蒸汽通入管，精製塔的 塔頂連接有餾分輸出管，餾分輸出管的末端連接在冷凝器上，冷凝器與回流罐之間裝有產 品流通管，產品流通管伸入至回流罐內的液面以下，回流罐的頂部通過抽氣管與中和塔連 接，中和塔通過管路連接有真空泵，回流罐的底部裝有產品回流管，產品回流管上裝有回流 泵，產品回流管的末端連接有通向精製塔頂部的強制回流管和通向產品輸出罐的產品收集 管，產品輸出罐上連接有產品輸出管，產品輸出罐上裝有產品取樣管。
[0005] 採用上述結構後，將粗異丁酸經粗異丁酸通入管進入精製塔中，在真空泵的作用 下形成負壓，在蒸汽的作用下使粗異丁酸進行精餾，由於負壓作用會使各組分的沸點降低， 各組分隨著沸點不同而將其分離，餾分進入回流罐中後，通過產品回流管先進入產品輸出 罐，通過產品取樣管進行取樣，取樣合格後自產品輸出管輸出，如若產品取樣不合格，經強 制回流管回流至精製塔再次進行精餾分離，保證了產品質量，並且設置了中和塔，可以將被 抽氣體中的酸性物質進行中和，避免了有害氣體對設備進行酸腐蝕且避免了空氣汙染。
[0006] 作為本實用新型的改進，粗異丁酸精製裝置還包括產品收集罐，所述產品收集管 上連接有通向產品收集罐的流通支路，產品收集罐上也裝有產品取樣管，在進行通入蒸汽 精餾時，可先將自回流罐流出的餾分進入產品收集罐，在產品收集罐中進行取樣，如若取樣 合格，可是餾分進入產品輸出罐中，如若取樣不合格，可通過回流泵的回流再次進入精製 塔。
[0007] 冷凝器包括冷凝器罐，冷凝器罐內腔通過法蘭盤間隔成冷凝器進出料腔、冷凝器 換熱腔和冷凝器循環腔，冷凝器進出料腔內裝有將其上下分隔開的冷凝器間隔板，所述產 品流通管和餾分輸出管對應連接在冷凝器罐上且與冷凝器換熱腔連通，冷凝器罐上裝有與 冷凝器進出料腔的循環水管，冷凝器換熱腔內裝有間隔設置的多個冷凝器折流板，法蘭盤 上連接有穿過冷凝器換熱腔且兩端部分別與冷凝器進出料腔和冷凝器循環腔連通的多根 冷凝器通過管。
[0008] 精製塔包括內腔連通的精製塔體和循環利用塔體，所述粗異丁酸通入管伸入精製 塔體內底部，所述蒸汽通入管連接在精製塔體的中部，精製塔體內設有位於蒸汽通入管進 入口處的蒸汽分散器，循環利用塔體內設有氣液分離器，所述強制回流管連接在循環利用 塔體的上部。
[0009] 中和塔包括中和塔體，中和塔體內裝有自上而下間隔設置的多個分布器，相鄰兩 分布器之間設有填料室，所述抽氣管連接在位於最下方分布器下方的中和塔體的部段上， 中和塔體的頂部通過管路與真空泵連接。
[0010] 綜上所述，本實用新型能1?效節能的實現上述精饋提純工藝，具有換熱效率1?、收 率高、精餾分離效果好和節能環保的優點效果。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011] 圖1是本實用新型一種實施例的結構示意圖；
[0012] 圖2是精製塔的結構示意圖；
[0013] 圖3是冷凝器的結構示意圖；
[0014] 圖4是中和塔的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0015] 下面結合附圖對本實用新型的【具體實施方式】作進一步的詳細說明：
[0016] 如圖1所示，本實用新型所提供的粗異丁酸精製裝置包括依次設置的精製塔1、冷 凝器2、回流罐3、中和塔4、產品收集罐5和產品輸出罐6,圖中的箭頭表示物質的流動方 向，圖中的實線表示的餾分，雙點劃線代表的蒸汽以及冷卻水，精製塔1上連接有粗異丁酸 通入管11，精製塔1上裝有與其內腔連通的蒸汽通入管10,精製塔1的塔頂連接有餾分輸 出管12,餾分輸出管12的末端連接在冷凝器2上，冷凝器2與回流罐3之間裝有產品流通 管13,產品流通管13伸入至回流罐3內的液面以下，回流罐3的頂部通過抽氣管18與中和 塔4連接，中和塔4通過管路連接有真空泵8,回流罐3的底部裝有產品回流管14,產品回 流管14上裝有回流泵7,產品回流管14的末端連接有通向精製塔1頂部的強制回流管15 和通向產品輸出罐6的產品收集管16,產品輸出罐6上連接有產品輸出管17,產品輸出罐6 上裝有產品取樣管19,產品收集管16上連接有通向產品收集罐5的流通支路，產品收集罐 5上也裝有產品取樣管19,產品收集罐5上也與產品輸出管17連接，上述產品收集管16、產 品輸出管17、強制回流管15以及通向產品收集罐5的流通支路上分別裝有閥門，從而可以 控制物質的流動方向。
[0017] 如圖1和圖3所示，冷凝器2包括冷凝器罐21，冷凝器罐21內腔通過法蘭盤間隔 成冷凝器進出料腔22、冷凝器換熱腔23和冷凝器循環腔24,冷凝器進出料腔22內裝有將 其上下分隔開的冷凝器間隔板27,所述產品流通管13和餾分輸出管12對應連接在冷凝器 罐21上且與冷凝器換熱腔24連通，冷凝器罐21上裝有與冷凝器進出料腔22的循環水管 20,冷凝器換熱腔24內裝有間隔設置的多個冷凝器折流板25,法蘭盤上連接有穿過冷凝器 換熱腔24且兩端部分別與冷凝器進出料腔和冷凝器循環腔連通的多根冷凝器通過管26。
[0018] 如圖1和圖2所示，精製塔1包括內腔連通的精製塔體1-1和循環利用塔體1-3， 所述粗異丁酸通入管11伸入精製塔體1-1內底部，上述蒸汽通入管10連接在精製塔體1-1 的中部，精製塔體1-1內設有位於蒸汽通入管10進入口處的蒸汽分散器1-2,循環利用塔體 1-3內設有氣液分離器1-4,上述強制回流管15連接在循環利用塔體1-3的上部，上述蒸汽 分散器1-2採用遮擋噴窗結構，其具體結構為現有技術，上述氣液分離器1-4採用過濾網式 結構，其結構也為現有技術，在此不再贅述。
[0019] 如圖1和圖4所示，中和塔4包括中和塔體41，中和塔體41內裝有自上而下間隔 設置的多個分布器42,相鄰兩分布器42之間設有填料室43,該分布器42以及填料室的具 體結構為現有技術，分布器42採用網板式結構，填料室43中添加片鹼(氫氧化鈉)或者其他 鹼性物，從而起到中和作用，所述抽氣管18連接在位於最下方分布器42下方的中和塔體41 的部段上，中和塔體41的頂部通過管路與真空泵8連接。
[0020] 以上所述為本實用新型的具體結構形式，本實用新型不受上述實施例的限制，在 本【技術領域】人員來說，基於本實用新型上具體結構的等同變化以及部件替換皆在本實用新 型的保護範圍內。
【權利要求】
1. 一種粗異丁酸精製裝置，包括連接有粗異丁酸通入管（11)的精製塔（1)，其特徵是： 所述粗異丁酸精製裝置還包括冷凝器（2)、回流罐（3)、中和塔（4)和產品輸出罐（6)，精製 塔（1)上裝有與其內腔連通的蒸汽通入管（10)，精製塔（1)的塔頂連接有餾分輸出管（12)， 餾分輸出管（12)的末端連接在冷凝器（2)上，冷凝器（2)與回流罐（3)之間裝有產品流通 管（13)，產品流通管（13)伸入至回流罐（3)內的液面以下，回流罐（3)的頂部通過抽氣管 (18)與中和塔（4)連接，中和塔（4)通過管路連接有真空泵（8)，回流罐（3)的底部裝有產 品回流管（14)，產品回流管（14)上裝有回流泵（7)，產品回流管（14)的末端連接有通向精 制塔（1)頂部的強制回流管（15)和通向產品輸出罐（6)的產品收集管（16)，產品輸出罐（6) 上連接有產品輸出管（17 )，產品輸出罐（6 )上裝有產品取樣管（19 )。
2. 如權利要求1所述的粗異丁酸精製裝置，其特徵是：所述粗異丁酸精製裝置還包括 產品收集罐（5 )，所述產品收集管（16 )上連接有通向產品收集罐（5 )的流通支路，產品收集 罐（5)上也裝有產品取樣管（19)。
3. 如權利要求1或2所述的粗異丁酸精製裝置，其特徵是：所述冷凝器（2)包括冷凝器 罐（21)，冷凝器罐（21)內腔通過法蘭盤間隔成冷凝器進出料腔（22)、冷凝器換熱腔（23)和 冷凝器循環腔（24)，冷凝器進出料腔（22)內裝有將其上下分隔開的冷凝器間隔板（27)，所 述產品流通管（13)和餾分輸出管（12)對應連接在冷凝器罐（21)上且與冷凝器換熱腔（24) 連通，冷凝器罐（21)上裝有與冷凝器進出料腔（22)的循環水管（20)，冷凝器換熱腔（24)內 裝有間隔設置的多個冷凝器折流板（25)，法蘭盤上連接有穿過冷凝器換熱腔（24)且兩端 部分別與冷凝器進出料腔和冷凝器循環腔連通的多根冷凝器通過管（26 )。
4. 如權利要求1或2所述的粗異丁酸精製裝置，其特徵是：所述精製塔（1)包括內腔 連通的精製塔體（1-1)和循環利用塔體（1-3)，所述粗異丁酸通入管（11)伸入精製塔體 (1-1)內底部，所述蒸汽通入管（10)連接在精製塔體（1-1)的中部，精製塔體（1-1)內設有 位於蒸汽通入管（10)進入口處的蒸汽分散器（1-2)，循環利用塔體（1-3)內設有氣液分離 器（1-4)，所述強制回流管（15)連接在循環利用塔體（1-3)的上部。
5. 如權利要求1或2所述的粗異丁酸精製裝置，其特徵是：所述中和塔（4)包括中和塔 體（41)，中和塔體（41)內裝有自上而下間隔設置的多個分布器（42)，相鄰兩分布器（42)之 間設有填料室（43)，所述抽氣管（18)連接在位於最下方分布器（42)下方的中和塔體（41) 的部段上，中和塔體（41)的頂部通過管路與真空泵（8 )連接。
【文檔編號】F28B1/02GK203938620SQ201420386248
【公開日】2014年11月12日 申請日期:2014年7月14日 優先權日:2014年7月14日
【發明者】王勤雲, 劉新明, 張新華 申請人:濰坊齊益化工有限公司