環己烷DMF蔗糖酯有機錫混合體系的分離裝置及方法與流程

2023-09-24 04:09:50 1

本發明涉及一種液體自動分離技術，特別涉及一種環己烷dmf蔗糖酯有機錫混合體系的分離裝置及方法。

背景技術：

在研究有機錫（1,3-二醯氧基-1,1,3,3-四丁基二錫氧烷）為催化劑製備蔗糖6乙酯的過程中，要將環己烷、dmf、蔗糖酯、有機錫與水的複雜混合體系分離，使得dmf、蔗糖6乙酯與水成為一相進入萃取塔，環己烷、有機錫成為另一相進入回收有機錫工段。傳統的靜置分層操作可以達到分開兩相的目的，但是消耗的時間太長，且不徹底，尤其在兩相界面處，稍微操作不當就會有混料現象。另外，此靜置分離操作需要員工消耗很大的精力，不利於提高工作效率，且傳統靜置分層方法存在耗時長，難操作，分離效果不理想等問題。因此，迫切需要尋求一種快速有效並且不依賴人為開關閥門而將兩相分離開來的方法。

技術實現要素：

本發明的目的就是針對現有技術存在的上述缺陷，提供一種環己烷dmf蔗糖酯有機錫混合體系的分離裝置及方法，其核心是兩級分層罐，在分層罐中料液進行了快速分離，兩級分層，第一級1隻分層罐，第二級2隻分層罐，共計3隻，保證了分離的速度和質量。

本發明提到的一種環己烷dmf蔗糖酯有機錫混合體系的分離裝置，其技術方案是：包括第一反應釜（r101a）、第二反應釜（r101b）、輸送泵（p101）、一級分層罐（v101）、二級分層罐a（v102a）、二級分層罐b（v102b）、輕相儲罐（v103）、重相儲罐（v104）、油相輸送泵（p102）、水相輸送泵（p103），所述第一反應釜（r101a）和第二反應釜（r101b）分別通過輸送泵（p101）連接一級分層罐（v101），一級分層罐（v101）的下方分別連接二級分層罐a（v102a）和二級分層罐b（v102b），其中，二級分層罐a（v102a）和二級分層罐b（v102b）的輕相出口匯合進入輕相儲罐（v103），這兩個罐的重相出口匯合進入重相儲罐（v104），輕相儲罐（v103）的物料通過油相輸送泵（p102）輸送至回收有機錫崗位處理，第一重相儲罐（v104a）和第二重相儲罐（v104b）的物料由水相輸送泵（p103）輸送至萃取塔崗位。

優選的，上述第一反應釜（r101a）、第二反應釜（r101b）、一級分層罐（v101）、二級分層罐a（v102a）與二級分層罐b（v102b）、輕相儲罐（v103）、重相儲罐（v104）分別設有半管加熱裝置，使物料在的溫度大於6℃。

優選的，上述的一級分層罐（v101）、二級分層罐a（v102a）與二級分層罐b（v102b）的結構分別包括進料管（a）、放空孔（b）、第一人孔（c1）、第二人孔（c2）、第一出料口（d1）、第二出料口（d2）、熱水進口（f）、第一擋板（g1）、第二擋板（g2）、第三擋板（g3）、罐體（h），所述罐體（h）的頂部設有進料管（a）、放空孔（b）和第一人孔（c1）、第二人孔（c2），第二人孔（c2）設置在罐體（h）的上側，第一出料口（d1）、第二出料口（d2）設置在罐體（h）的下側，所述罐體（h）的內腔安設有第一擋板（g1）、第二擋板（g2）、第三擋板（g3），所述第一擋板（g1）和第三擋板（g3）的底部與罐體（h）的內腔底部固定連接，且第一擋板（g1）的高度高於第三擋板（g3）的高度，第一擋板（g1）固定在罐體（h）的左側，第三擋板（g3）固定在罐體（h）的右側，所述第二擋板（g2）的頂部固定在罐體（h）的頂部，且第二擋板（g2）與第三擋板（g3）之間形成重組份液體流出通道，重組份流出到第三擋板（g3）與罐體（h）之間的重組份存儲空間，並通過第一出料口（d1）流出罐體；所述第二擋板（g2）與第一擋板（g1）之間形成輕組分液體流出通道，輕組分液體流入第一擋板（g1）與罐體之間的輕組分存儲空間，並通過第二出料口（d2）流出。

優選的，上述的重組份液體流出通道的底部設有重組份排汙口（e2）。

優選的，上述的輕組分液體流出通道的底部設有輕組分排汙口（e3）.

優選的，上述的第一擋板（g1）和第三擋板（g3）之間形成的物料存儲空間的底部設有物料排汙口（e1）。

本發明提到的一種環己烷dmf蔗糖酯有機錫混合體系的分離方法，其技術方案是包括以下步驟製成：

1）第一反應釜（r101a）和第二反應釜（r101b）中攪拌混合均勻的物料，該物料組成：環己烷、dmf、蔗糖6乙酯、有機錫與水，通過輸送泵（p101）輸送至一級分層罐（v101）中；

2）物料在一級分層罐（v101）中進行分層，輕相是環己烷和有機錫，進入二級分層罐a（v102a）；重相是dmf、蔗糖6乙酯和水，進入二級分層罐b（v102b）；

3）二級分層罐a（v102a）與二級分層罐b（v102b）中的物料會繼續分層，這兩個罐的輕相出口匯合進入輕相儲罐（v103）；這兩個罐的重相出口匯合進入重相儲罐（v104）；

4）輕相儲罐（v103）的物料由油相輸送泵（p102）輸送至回收有機錫崗位處理，第一重相儲罐（v104a）和第二重相儲罐（v104b）的物料由水相輸送泵（p103）輸送至萃取塔崗位，整個流程連續穩定。

上述第一反應釜（r101a）、第二反應釜（r101b）、一級分層罐v101、二級分層罐v102a與二級分層罐v102b、輕相儲罐v103、重相儲罐v104分別設有半管加熱裝置，保證物料在的溫度大於6℃。

上述的一級分層罐（v101）、二級分層罐a（v102a）與二級分層罐b（v102b）的結構分別包括進料管（a）、放空孔（b）、第一人孔（c1）、第二人孔（c2）、第一出料口（d1）、第二出料口（d2）、熱水進口（f）、第一擋板（g1）、第二擋板（g2）、第三擋板（g3）、罐體（h），所述罐體（h）的頂部設有進料管（a）、放空孔（b）和第一人孔（c1）、第二人孔（c2），第二人孔（c2）設置在罐體（h）的上側，第一出料口（d1）、第二出料口（d2）設置在罐體（h）的下側，所述罐體（h）的內腔安設有第一擋板（g1）、第二擋板（g2）、第三擋板（g3），所述第一擋板（g1）和第三擋板（g3）的底部與罐體（h）的內腔底部固定連接，且第一擋板（g1）的高度高於第三擋板（g3）的高度，第一擋板（g1）固定在罐體（h）的左側，第三擋板（g3）固定在罐體（h）的右側，所述第二擋板（g2）的頂部固定在罐體（h）的頂部，且第二擋板（g2）與第三擋板（g3）之間形成重組份液體流出通道，重組份流出到第三擋板（g3）與罐體（h）之間的重組份存儲空間，並通過第一出料口（d1）流出罐體；所述第二擋板（g2）與第一擋板（g1）之間形成輕組分液體流出通道，輕組分液體流入第一擋板（g1）與罐體之間的輕組分存儲空間，並通過第二出料口（d2）流出。

本發明的有益效果是：本發明的核心是兩級分層罐，在分層罐中料液進行了快速分離，兩級分層，第一級1隻分層罐，第二級2隻分層罐，共計3隻，保證了分離的速度和質量；另外，分層罐的構造，利用了環己烷油性不與水和環己烷互溶且密度小的性質，使得其在分層罐中自然分層，不需要靜置，巧妙的安插多個擋板，保證料液分離效果良好。

附圖說明

附圖1是本發明的工藝流程示意圖；

附圖2是一級分層罐、二級分層罐a或二級分層罐b的結構示意圖；

附圖3是現有技術工藝流程圖；

上圖中：第一反應釜r101a、第二反應釜r101b、輸送泵p101、一級分層罐v101、二級分層罐av102a、二級分層罐bv102b、輕相儲罐v103、重相儲罐v104、油相輸送泵p102、水相輸送泵p103；

進料管a、放空孔b、第一人孔c1、第二人孔c2、第一出料口d1、第二出料口d2、熱水進口f、第一擋板g1、第二擋板g2、第三擋板g3、罐體h。

具體實施方式

以下結合附圖對本發明的優選實施例進行說明，應當理解，此處所描述的優選實施例僅用於說明和解釋本發明，並不用於限定本發明。

本發明提到的一種環己烷dmf蔗糖酯有機錫混合體系的分離裝置，其技術方案是：包括第一反應釜r101a、第二反應釜r101b、輸送泵p101、一級分層罐v101、二級分層罐av102a、二級分層罐bv102b、輕相儲罐v103、重相儲罐v104、油相輸送泵p102、水相輸送泵p103，所述第一反應釜r101a和第二反應釜r101b分別通過輸送泵p101連接一級分層罐v101，一級分層罐v101的下方分別連接二級分層罐av102a和二級分層罐bv102b，其中，二級分層罐av102a和二級分層罐bv102b的輕相出口匯合進入輕相儲罐v103，這兩個罐的重相出口匯合進入重相儲罐v104，輕相儲罐v103的物料通過油相輸送泵p102輸送至回收有機錫崗位處理，第一重相儲罐v104a和第二重相儲罐v104b的物料由水相輸送泵p103輸送至萃取塔崗位。

優選的，上述第一反應釜r101a、第二反應釜r101b、一級分層罐v101、二級分層罐av102a與二級分層罐bv102b、輕相儲罐v103、重相儲罐v104分別設有半管加熱裝置，使物料在的溫度大於6℃。

優選的，上述的一級分層罐v101、二級分層罐av102a與二級分層罐bv102b的結構分別包括進料管a、放空孔b、第一人孔c1、第二人孔c2、第一出料口d1、第二出料口d2、熱水進口f、第一擋板g1、第二擋板g2、第三擋板g3、罐體h，所述罐體h的頂部設有進料管a、放空孔b和第一人孔c1、第二人孔c2，第二人孔c2設置在罐體h的上側，第一出料口d1、第二出料口d2設置在罐體h的下側，所述罐體h的內腔安設有第一擋板g1、第二擋板g2、第三擋板g3，所述第一擋板g1和第三擋板g3的底部與罐體h的內腔底部固定連接，且第一擋板g1的高度高於第三擋板g3的高度，第一擋板g1固定在罐體h的左側，第三擋板g3固定在罐體h的右側，所述第二擋板g2的頂部固定在罐體h的頂部，且第二擋板g2與第三擋板g3之間形成重組份液體流出通道，重組份流出到第三擋板g3與罐體h之間的重組份存儲空間，並通過第一出料口d1流出罐體；所述第二擋板g2與第一擋板g1之間形成輕組分液體流出通道，輕組分液體流入第一擋板g1與罐體之間的輕組分存儲空間，並通過第二出料口d2流出。

優選的，上述的重組份液體流出通道的底部設有重組份排汙口e2。

優選的，上述的輕組分液體流出通道的底部設有輕組分排汙口e3.

優選的，上述的第一擋板g1和第三擋板g3之間形成的物料存儲空間的底部設有物料排汙口e1。

本發明提到的一種環己烷dmf蔗糖酯有機錫混合體系的分離方法，其技術方案是包括以下步驟製成：

1第一反應釜r101a和第二反應釜r101b中攪拌混合均勻的物料，該物料組成：環己烷、dmf、蔗糖6乙酯、有機錫與水，通過輸送泵p101輸送至一級分層罐v101中；

2物料在一級分層罐v101中進行分層，輕相是環己烷和有機錫，進入二級分層罐av102a；重相是dmf、蔗糖6乙酯和水，進入二級分層罐bv102b；

3二級分層罐av102a與二級分層罐bv102b中的物料會繼續分層，這兩個罐的輕相出口匯合進入輕相儲罐v103；這兩個罐的重相出口匯合進入重相儲罐v104；

4輕相儲罐v103的物料由油相輸送泵p102輸送至回收有機錫崗位處理，第一重相儲罐v104a和第二重相儲罐v104b的物料由水相輸送泵p103輸送至萃取塔崗位，整個流程連續穩定，分離效果好，杜絕了傳統靜置分層操作的間斷性與分離效果不好的現象。

上述第一反應釜r101a、第二反應釜r101b、一級分層罐v101、二級分層罐v102a與二級分層罐v102b、輕相儲罐v103、重相儲罐v104分別設有半管加熱裝置，保證物料在的溫度大於6℃，杜絕了環己烷結冰凝固的現象，使得整個技術適應低溫嚴寒的天氣。

上述的一級分層罐v101、二級分層罐av102a與二級分層罐bv102b的結構分別包括進料管a、放空孔b、第一人孔c1、第二人孔c2、第一出料口d1、第二出料口d2、熱水進口f、第一擋板g1、第二擋板g2、第三擋板g3、罐體h，所述罐體h的頂部設有進料管a、放空孔b和第一人孔c1、第二人孔c2，第二人孔c2設置在罐體h的上側，第一出料口d1、第二出料口d2設置在罐體h的下側，所述罐體h的內腔安設有第一擋板g1、第二擋板g2、第三擋板g3，所述第一擋板g1和第三擋板g3的底部與罐體h的內腔底部固定連接，且第一擋板g1的高度高於第三擋板g3的高度，第一擋板g1固定在罐體h的左側，第三擋板g3固定在罐體h的右側，所述第二擋板g2的頂部固定在罐體h的頂部，且第二擋板g2與第三擋板g3之間形成重組份液體流出通道，重組份流出到第三擋板g3與罐體h之間的重組份存儲空間，並通過第一出料口d1流出罐體；所述第二擋板g2與第一擋板g1之間形成輕組分液體流出通道，輕組分液體流入第一擋板g1與罐體之間的輕組分存儲空間，並通過第二出料口d2流出。

以上所述，僅是本發明的部分較佳實施例，任何熟悉本領域的技術人員均可能利用上述闡述的技術方案加以修改或將其修改為等同的技術方案。因此，依據本發明的技術方案所進行的任何簡單修改或等同置換，盡屬於本發明要求保護的範圍。