一种精制环己酮的生产系统和生产方法技术方案

本发明专利技术公开了一种精制环己酮的生产系统和生产方法，其中生产系统包括干燥塔、干燥塔液气相换热器、轻塔、轻塔气相热能回收器、酮塔和醇塔等，生产方法通过干燥、脱轻组分、环己酮提纯和环己醇提纯得到环己酮；本发明专利技术的精制环己酮的生产系统和生产方法，创造性的采用机械式真空泵抽真空，节省了动力蒸汽，减少了系统污水排放量和循环水用量；减少了设备数量，缩短了工艺流程，降低了投资，节省了较多的蒸汽，操作更简单；用轻塔、酮塔和醇塔的机械式真空泵系统代替了目前生产工艺中的醇酮回收系统和蒸汽喷射抽真空系统，杜绝了装置产生废水的环节，并且醇酮溶液带入的水可完全回收作为工艺水回用，真正达到了污水零排放，实现了绿色环保生产。

Production system and production method of refined cyclohexanone

The invention discloses a production system and a production method for refining cyclohexanone, in which the production system comprises a drying tower, a liquid-gas phase heat exchanger of a drying tower, a light tower, a gas-phase heat recovery device of a light tower, a ketone tower and an alcohol tower, etc. The production method obtains cyclohexanone by drying, removing light components, purifying cyclohexanone and purifying cyclohexanol. The production system and method of refined cyclohexanone of the invention creatively adopt mechanical vacuum pump to vacuum, thus saving power steam, reducing sewage discharge and circulating water consumption of the system, reducing the number of equipment, shortening the process flow, reducing investment, saving more steam and simplifying operation, and using light towers. The mechanical vacuum pump system of ketone tower and alcohol tower has replaced the alcohol-ketone recovery system and steam jet vacuum system in the current production process, thus eliminating the link of waste water produced by the plant, and the water brought in by the alcohol-ketone solution can be completely recovered and reused as process water, thus achieving zero discharge of sewage and realizing green environmental protection production.

【技术实现步骤摘要】
一种精制环己酮的生产系统和生产方法
本专利技术涉及环己酮生产
，具体说是一种精制环己酮的生产系统和生产方法。
技术介绍
环己酮生产装置中，由于环己醇脱氢生产环己酮转化率低，一般为45～55％，反应后的醇酮溶液含有环己酮、环己醇、轻组分、重组分和少量水分，要得到纯净的环己酮和环己醇需要特定的设备进行分离提纯，并且由于环己醇和环己酮的沸点较高且不容易分离，目前一般采用的是真空精馏，抽真空的设备为多级蒸汽喷射器系统，抽真空系统流程长，需要消耗较多的蒸汽和循环水，同时产生较多的废水；由于有蒸汽加入系统，不仅蒸汽消耗高，产生污水较多，同时污水送至污水处理厂前需要回收污水中的物料，需要经过萃取、汽提和烷蒸馏进行回收处理后外排，装置复杂，流程长，设备投资费用高，消耗较多的蒸汽和循环水；另一方面，温度品段较高的工艺蒸汽直接进行冷凝，既浪费了热量，又浪费了循环水。
技术实现思路
为解决上述问题，本专利技术的目的是提供一种精制环己酮的生产系统和生产方法，既能保障生产精制环己酮，又能同时达到系统流程短，投资少，操作简单，能够降低蒸汽消耗，不会产生大量废水，实现废水零排放，环保安全。本专利技术为实现上述目的，通过以下技术方案实现：一种精制环己酮的生产系统，包括干燥塔、干燥塔再沸器、干燥塔液气相换热器、干燥塔气相冷凝器、油水分离器、回收水泵、干燥塔釜泵、轻塔、轻塔再沸器、轻塔回流罐、轻塔回流泵、轻塔气相冷凝器、轻塔机械真空泵、轻塔气相热能回收器、轻塔釜泵、酮塔、酮塔再沸器、酮塔气相冷凝器、酮塔机械真空泵、酮塔回流罐、酮塔回流泵、环己酮冷却器、酮塔釜泵、醇塔、醇塔釜泵、醇塔再沸器、醇塔气相冷凝器、醇塔机械真空泵、醇塔回流罐和醇塔回流泵；醇酮溶液通过干燥塔液气相换热器进入干燥塔中部，干燥塔底部与干燥塔再沸器连接，干燥塔顶部与干燥塔液气相换热器连接，干燥塔液气相换热器和干燥塔气相冷凝器进口连接，干燥塔气相冷凝器液相出口与油水分离器连接；干燥塔塔底釜液由干燥塔釜泵送入轻塔中部；轻塔底部与轻塔再沸器连接，轻塔塔顶气相出口与轻塔气相热能回收器气相入口连接，位于轻塔气相热能回收器下部的气相出口与轻塔气相冷凝器进口连接，轻塔气相冷凝器液相出口与轻塔回流罐连接，轻塔回流罐出口与轻塔回流泵连接，轻塔回流泵分别与轻塔上部和副产品罐连接；轻塔气相冷凝器气相出口与轻塔机械真空泵连接；轻塔塔底出口与轻塔釜泵连接，轻塔釜泵与轻塔气相热能回收器液相入口连接，轻塔气相热能回收器的液相出口和位于轻塔气相热能回收器上部的气相出口均与酮塔中部连接，酮塔再沸器与酮塔连接，酮塔顶部出口与酮塔气相冷凝器入口连接，酮塔气相冷凝器气相出口与酮塔机械真空泵连接，酮塔气相冷凝器液相出口与酮塔回流罐连接，酮塔回流罐与酮塔回流泵连接，酮塔回流泵出口分别与酮塔上部和环己酮冷却器连接，环己酮冷却器和环己酮产品罐连接；酮塔塔底出口与酮塔釜泵连接，酮塔釜泵与醇塔中部连接，醇塔底部与醇塔再沸器连接，醇塔顶部出口与醇塔气相冷凝器连接，醇塔气相冷凝器气相出口与醇塔机械真空泵连接，醇塔气相冷凝器液相出口与醇塔回流罐连接，醇塔回流罐与醇塔回流泵连接，醇塔回流泵出口分别与醇塔上部和外送环己醇管道连接；醇塔底部出料口与醇塔釜泵连接。优选的，轻塔气相热能回收器，包括气液分离器和换热器，气液分离器和换热器通过第一连接管道和第二连接管道相连通；所述气液分离器顶部位置开设有气体出口，用于气液分离之后将气体通入酮塔；气液分离器的一侧开设物料进口，用于接收轻塔釜泵送来的物料；在所述物料进口的下侧安装有液位计，所述液位计的上端通过液位计上管口与气液分离器相通，液位计的下端通过液位计下管口与气液分离器相通，所述液位计可实时显示出气液分离器内物料的液位；所述气液分离器底部位置的一侧开设物料出口，物料出口后安装控制阀，可控制物料流出气液分离器的流量，气液分离后的液体物料经由物料出口通入酮塔内；所述气液分离器底部中心位置处设有液体出口，液体出口与第一连接管道相通；所述气液分离器内部上方安装丝网除沫器，丝网除沫器用于除去分离气体中夹带的雾沫；气液分离器内部下方安装防涡流挡板，防涡流挡板位于液体出口上方；所述第一连接管道的另一端连接液体进口，液体进口位于换热器的底部；所述换热器包括换热器壳体和内部设置的数根高效换热管，所述换热器内部上下安装两个管板，两个管板将换热器分为三个腔，上下两个腔通过高效换热管连接，中间的腔体用于高效换热管与加热气体的热交换，在换热器壳体上部的一侧设有加热气体进口，在换热器壳体另一侧的下部设有加热气体出口，所述加热气体来自轻塔的工艺蒸汽，从加热气体进口进入换热器内部，在与高效换热管换热完毕后再经加热气体出口通入轻塔气相冷凝器内；在换热器壳体上部位置处开设有排气口，排气口用于排放换热器壳体内部分惰性气体，防止影响换热器的传热效果；在换热器壳体下部位置处开设有导淋口，停车时用于排放换热器内的积液；当轻塔气相热能回收器运行时，轻塔釜内的液体物料由物料进口进入到气液分离器内，在气液分离器内所分离的气体经过丝网除沫器除去夹带的雾沫后由气体出口通入酮塔内，气液分离器内部物料通过液体出口和第一连接管道进入到换热器内，在所述换热器内的高效换热管与轻塔排出的工艺蒸汽进行热交换后，再由第二连接管道流回气液分离器内；在循环一定时间，温度、液位达到要求后，物料通过出口，连续的由控制阀控制送入酮塔内，同时，轻塔釜液也连续的通过物料进口进入气液分离器。由调节控制阀的开度，保持气液分离器内的物料液面处在液位计上管口与液位计下管口位置之间。本专利技术还包括一种精制环己酮的生产方法，包括以下步骤：①将醇酮溶液经干燥塔液气相换热器换热后进入干燥塔，在干燥塔再沸器的加热下，干燥塔塔顶分离出的的气相水分和少量油相经干燥塔液气相换热器冷却、干燥塔气相冷凝器冷凝后不凝气放空或去火炬，冷凝液进入油水分离器，油相回收，水相由回收水泵回收用作工艺水，干燥塔塔底釜液由干燥塔釜泵送出；干燥塔顶部温度为102～125℃，干燥塔底部温度为150～170℃，压力为1～40KPa；②干燥塔塔底釜液由干燥塔釜泵送入轻塔，在轻塔再沸器的加热下，塔顶分离出的气相进入轻塔气相热能回收器，回收热量后再经轻塔气相冷凝器冷凝，冷凝后的不凝气由轻塔机械真空泵抽出放空或去火炬，冷凝液流入轻塔回流罐，由轻塔回流泵送出回流和采出，轻塔回流采出比为350～450：1，轻塔塔底釜液由轻塔釜泵送出；轻塔顶部温度为110～135℃，轻塔底部温度为130～150℃，压力为-10～-90KPa；③轻塔塔底釜液由轻塔釜泵送入轻塔气相热能回收器，回收轻塔气相热量后的气液均进入酮塔，在酮塔再沸器的加热下，酮塔塔顶分离出的气相经酮塔气相冷凝器冷凝后，不凝气由酮塔机械真空泵抽出放空或去火炬，冷凝液流入酮塔回流罐，由酮塔回流泵送出回流和采出，酮塔回流采出比为2.5～4：1，采出部分经过环己酮冷却器冷却后送至环己酮罐，酮塔塔底釜液由酮塔釜泵送出；酮塔顶部温度为50～70℃，酮塔底部温度为80～105℃，压力为-50～-100KPa；④酮塔塔底釜液由酮塔釜泵送入醇塔，在醇塔再沸器的加热下，塔顶分离出的气相经醇塔气相冷凝器冷凝后，不凝气由醇塔机械真空泵抽出放空或去火炬，冷凝液流入醇塔回流罐，由醇塔回流泵送出回流和采出(本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种精制环己酮的生产系统，其特征在于：包括干燥塔、干燥塔再沸器、干燥塔液气相换热器、干燥塔气相冷凝器、油水分离器、回收水泵、干燥塔釜泵、轻塔、轻塔再沸器、轻塔回流罐、轻塔回流泵、轻塔气相冷凝器、轻塔机械真空泵、轻塔气相热能回收器、轻塔釜泵、酮塔、酮塔再沸器、酮塔气相冷凝器、酮塔机械真空泵、酮塔回流罐、酮塔回流泵、环己酮冷却器、酮塔釜泵、醇塔、醇塔釜泵、醇塔再沸器、醇塔气相冷凝器、醇塔机械真空泵、醇塔回流罐和醇塔回流泵；醇酮溶液通过干燥塔液气相换热器进入干燥塔中部，干燥塔底部与干燥塔再沸器连接，干燥塔顶部与干燥塔液气相换热器连接，干燥塔液气相换热器和干燥塔气相冷凝器进口连接，干燥塔气相冷凝器液相出口与油水分离器连接；干燥塔塔底釜液由干燥塔釜泵送入轻塔中部；轻塔底部与轻塔再沸器连接，轻塔塔顶气相出口与轻塔气相热能回收器气相入口连接，位于轻塔气相热能回收器下部的气相出口与轻塔气相冷凝器进口连接，轻塔气相冷凝器液相出口与轻塔回流罐连接，轻塔回流罐出口与轻塔回流泵连接，轻塔回流泵分别与轻塔上部和副产品罐连接；轻塔气相冷凝器气相出口与轻塔机械真空泵连接；轻塔塔底出口与轻塔釜泵连接，轻塔釜泵与轻塔气相热能回收器液相入口连接，轻塔气相热能回收器的液相出口和位于轻塔气相热能回收器上部的气相出口均与酮塔中部连接，酮塔再沸器与酮塔连接，酮塔顶部出口与酮塔气相冷凝器入口连接，酮塔气相冷凝器气相出口与酮塔机械真空泵连接，酮塔气相冷凝器液相出口与酮塔回流罐连接，酮塔回流罐与酮塔回流泵连接，酮塔回流泵出口分别与酮塔上部和环己酮冷却器连接，环己酮冷却器和环己酮产品罐连接；酮塔塔底出口与酮塔釜泵连接，酮塔釜泵与醇塔中部连接，醇塔底部与醇塔再沸器连接，醇塔顶部出口与醇塔气相冷凝器连接，醇塔气相冷凝器气相出口与醇塔机械真空泵连接，醇塔气相冷凝器液相出口与醇塔回流罐连接，醇塔回流罐与醇塔回流泵连接，醇塔回流泵出口分别与醇塔上部和外送环己醇管道连接；醇塔底部出料口与醇塔釜泵连接。...

【技术特征摘要】
1.一种精制环己酮的生产系统，其特征在于：包括干燥塔、干燥塔再沸器、干燥塔液气相换热器、干燥塔气相冷凝器、油水分离器、回收水泵、干燥塔釜泵、轻塔、轻塔再沸器、轻塔回流罐、轻塔回流泵、轻塔气相冷凝器、轻塔机械真空泵、轻塔气相热能回收器、轻塔釜泵、酮塔、酮塔再沸器、酮塔气相冷凝器、酮塔机械真空泵、酮塔回流罐、酮塔回流泵、环己酮冷却器、酮塔釜泵、醇塔、醇塔釜泵、醇塔再沸器、醇塔气相冷凝器、醇塔机械真空泵、醇塔回流罐和醇塔回流泵；醇酮溶液通过干燥塔液气相换热器进入干燥塔中部，干燥塔底部与干燥塔再沸器连接，干燥塔顶部与干燥塔液气相换热器连接，干燥塔液气相换热器和干燥塔气相冷凝器进口连接，干燥塔气相冷凝器液相出口与油水分离器连接；干燥塔塔底釜液由干燥塔釜泵送入轻塔中部；轻塔底部与轻塔再沸器连接，轻塔塔顶气相出口与轻塔气相热能回收器气相入口连接，位于轻塔气相热能回收器下部的气相出口与轻塔气相冷凝器进口连接，轻塔气相冷凝器液相出口与轻塔回流罐连接，轻塔回流罐出口与轻塔回流泵连接，轻塔回流泵分别与轻塔上部和副产品罐连接；轻塔气相冷凝器气相出口与轻塔机械真空泵连接；轻塔塔底出口与轻塔釜泵连接，轻塔釜泵与轻塔气相热能回收器液相入口连接，轻塔气相热能回收器的液相出口和位于轻塔气相热能回收器上部的气相出口均与酮塔中部连接，酮塔再沸器与酮塔连接，酮塔顶部出口与酮塔气相冷凝器入口连接，酮塔气相冷凝器气相出口与酮塔机械真空泵连接，酮塔气相冷凝器液相出口与酮塔回流罐连接，酮塔回流罐与酮塔回流泵连接，酮塔回流泵出口分别与酮塔上部和环己酮冷却器连接，环己酮冷却器和环己酮产品罐连接；酮塔塔底出口与酮塔釜泵连接，酮塔釜泵与醇塔中部连接，醇塔底部与醇塔再沸器连接，醇塔顶部出口与醇塔气相冷凝器连接，醇塔气相冷凝器气相出口与醇塔机械真空泵连接，醇塔气相冷凝器液相出口与醇塔回流罐连接，醇塔回流罐与醇塔回流泵连接，醇塔回流泵出口分别与醇塔上部和外送环己醇管道连接；醇塔底部出料口与醇塔釜泵连接。2.一种精制环己酮的生产系统，其特征在于：轻塔气相热能回收器，包括气液分离器(1)和换热器(2)，气液分离器(1)和换热器(2)通过第一连接管道(3)和第二连接管道(4)相连通；所述气液分离器(1)顶部位置开设有气体出口(5)，用于气液分离之后将气体通入酮塔；气液分离器(1)的一侧开设物料进口(6)，用于接收轻塔釜泵送来的物料；在所述物料进口(6)的下侧安装有液位计(7)，所述液位计(7)的上端通过液位计上管口(8)与气液分离器(1)相通，液位计(7)的下端通过液位计下管口(9)与气液分离器(1)相通，所述液位计(7)可实时显示出气液分离器(1)内物料的液位；所述气液分离器(1)底部位置的一侧开设物料出口(10)，物料出口(10)后安装控制阀(11)，可控制物料流出气液分离器(1)的流量，气液分离后的液体物料经由物料出口(10)通入酮塔内；所述气液分离器(1)底部中心位置处设有液体出口(12)，液体出口(12)与第一连接管道(3)相通；所述气液分离器(1)内部上方安装丝网除沫器(13)，丝网除沫器(13)用于除去分离气体中夹带的雾沫；气液分离器(1)内部下方安装防涡流挡板(14)，防涡流挡板(14)位于液体出口(12)上方；所述第一连接管道(3)的另一端连接液体进口(15)，液体进口(15)位于换热器(2)的底部；所述换热器(2)包括换热器壳体(16)和内部设置的数根高效换热管(17)，所述换热器(2)内部上下安装两个管板(23)，两个管板(23)将换热器(2)分为三个腔，上下两个腔通过高效换热管(17)连接，中间的腔体用于高效换热管(17)与加热气体的热交换，在换热器壳体(16)上部的一侧设有加热气体进口(18)，在换热器壳体(16)另一侧的下部设有加热气体出口(19)，所述加热气体来自轻塔的工艺蒸汽，从加热气体进口(18)进入换热器(2)内部，在与高效换热管(17)换热完毕后再经加热气体出口(19)通入轻塔气相冷凝器内；在换热器壳体(16)上部位置处开设有排气口(20)，非正常工作状态下，打开排气口(20)用于排放换热器壳体(16)内部分惰性气体，防止影响换热器...

【专利技术属性】
技术研发人员：李洪震，
申请(专利权)人：李洪震，
类型：发明
国别省市：河北,13