一种己内酰胺生产中新的苯蒸馏系统和生产方法技术方案

本发明专利技术公开了一种己内酰胺生产中新的苯蒸馏系统和苯蒸馏方法，包括一效苯蒸馏装置、二效苯蒸馏装置、三效苯蒸馏装置，其中一效苯蒸馏装置中的高效苯蒸馏器由一效苯蒸馏塔、余热回收加热器和一效蒸馏加热器组成；采用多效蒸馏装置组合成一个连续生产的多效蒸馏系统，能够连续稳定操作，有效地提高了产品质量，本发明专利技术的己内酰胺生产中的新的苯蒸馏系统，采用三效苯蒸馏生产工艺，既回收了三效的工艺蒸汽热量，还回收了己内酰胺生产装置内的工艺余热，一方面，降低了外来蒸汽的使用量，另一方面，降低了循环水在冷凝冷却时的用量，实现了热量循环利用和降低能耗的统一。

New benzene distillation system and production method for caprolactam production

The invention discloses a new benzene distillation system and a benzene distillation method in caprolactam production, including an effective benzene distillation device, a two-way benzene distillation device and a three-way benzene distillation device. The high-efficiency benzene distillation device in the one-way benzene distillation device consists of an effective benzene distillation tower, a waste heat recovery heater and a one-way distillation heater. A continuous production multi-effect distillation system is composed of a multi-effect distillation unit, which can be operated continuously and steadily, and the product quality is effectively improved. A new benzene distillation system in caprolactam production adopts a three-effect benzene distillation process, which not only recovers the three-effect process steam heat, but also recovers the raw caprolactam. The waste heat of the process in the production unit, on the one hand, reduces the use of external steam, on the other hand, reduces the use of circulating water in condensation cooling, and realizes the unity of heat recycling and energy consumption reduction.

【技术实现步骤摘要】
一种己内酰胺生产中新的苯蒸馏系统和生产方法
本专利技术涉及己内酰胺生产
，具体说是一种己内酰胺生产中新的苯蒸馏系统和生产方法。
技术介绍
在己内酰胺精制工段，为提纯己内酰胺需要用萃取剂苯对己内酰胺进行萃取，再用水对苯中的己内酰胺进行反萃取。萃取过程中，由于副产物在苯中的累积，必须对苯进行再生。目前苯再生全部采用蒸馏的方法，将苯从塔顶蒸出来提纯，并且国内一般采用单塔蒸馏或二效蒸馏，一方面，耗费较多的蒸汽量，一般每蒸馏提纯一吨苯需要消耗蒸汽0.110~0.20吨，另一方面，需要大量的循环水对蒸馏出的苯蒸汽进行冷凝和冷却，能耗较高，因此不得不降低粗苯蒸馏的比例，从而影响萃取效果，最终影响己内酰胺的产品质量。如何更好的应用生产过程中的工艺热量，降低外来蒸汽的使用量，并且减少循环水的用量，达到热量的循环利用，从而降低己内酰胺的生产成本，提高己内酰胺的产品纯度质量是目前亟待解决的问题。
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己内酰胺生产中新的苯蒸馏系统和生产方法。本专利技术为实现上述目的，通过以下技术方案实现：一种己内酰胺生产中新的苯蒸馏系统，包括一效苯蒸馏装置、二效苯蒸馏装置、三效苯蒸馏装置和苯泵槽，其中一效苯蒸馏装置由高效苯蒸馏器、一效蒸馏冷凝器、一效蒸馏尾冷器、一效蒸馏冷却器和机械真空泵组成；二效苯蒸馏装置由二效苯蒸馏塔、二效蒸馏加热器、二效蒸馏进料泵、二效蒸馏进料换热器、二效蒸馏冷却器组成；三效苯蒸馏装置由三效苯蒸馏塔、三效蒸馏加热器、三效蒸馏冷凝器、三效蒸馏尾冷器、三效蒸馏冷却器和残渣泵组成；其中高效苯蒸馏器由一效苯蒸馏塔、余热回收加热器和一效蒸馏加热器组成；一效苯蒸馏塔的顶部出口通过管道连接一效蒸馏冷凝器的气相入口，一效蒸馏冷凝器的液相出口通过管道与一效蒸馏冷却器的液相入口连接，一效蒸馏冷凝器的气相出口通过管道与一效蒸馏尾冷器的入口连接，一效蒸馏尾冷器的液相出口通过管道和一效蒸馏冷却器的液相入口连接，一效蒸馏尾冷器的气相出口通过管道与机械真空泵连接；一效蒸馏冷却器的出口通过管道连接苯泵槽；一效苯蒸馏塔的底部出口通过管道与二效蒸馏进料泵的入口连接，二效蒸馏进料泵的出口通过管道与二效蒸馏进料换热器的管侧入口连接，二效蒸馏进料换热器的管侧出口通过管道与二效苯蒸馏塔的物料入口连接；二效蒸馏进料换热器的加热介质入口通过管道与三效蒸馏加热器连接，二效蒸馏进料换热器的加热介质出口通过管道与二效蒸馏冷却器的壳侧入口连接，二效蒸馏冷却器的壳侧出口通过管道与苯泵槽连接；二效苯蒸馏塔设置二效蒸馏加热器，三效苯蒸馏塔设置三效蒸馏加热器，二效蒸馏加热器通过管道引入外部热源；二效苯蒸馏塔的顶部出口通过管道连接三效蒸馏加热器，二效苯蒸馏塔的底部出口通过管道连接至三效苯蒸馏塔的物料入口；三效苯蒸馏塔的顶部出口通过管道连接一效蒸馏加热器的加热介质入口，一效蒸馏加热器的加热介质出口通过管道连接三效蒸馏冷凝器的壳侧入口，三效蒸馏冷凝器的液相出口通过管道与三效蒸馏冷却器的入口连接，三效蒸馏冷凝器的气相出口与三效蒸馏尾冷器的壳侧入口连接，三效蒸馏尾冷器的液相出口通过管道和三效蒸馏冷却器的入口连接，三效蒸馏冷却器的出口连接苯泵槽；三效苯蒸馏塔的底部出口通过管道连接残渣泵，实现苯渣外送。优选的，高效苯蒸馏器内余热回收加热器和一效蒸馏加热器并联连接；具体的：所述高效苯蒸馏器包括一效苯蒸馏塔、余热回收加热器和一效蒸馏加热器，所述一效苯蒸馏塔上部一侧开设有粗苯进口，用于将粗苯原料投入一效苯蒸馏塔内，一效苯蒸馏塔顶部开设苯蒸气出口，用于流出一效苯蒸馏塔内的苯蒸气，一效苯蒸馏塔底部开设苯出口，用于排出一效蒸馏后的液苯，所述一效苯蒸馏塔外侧安装有液位计，可通过液位计观测到一效苯蒸馏塔内的苯液位面，在所述一效苯蒸馏塔内部从上到下依次安装槽盘式液体分布器、填料压板、填料和填料支撑板，可保证粗苯经填料段汽提后更均匀地落入一效苯蒸馏塔内；所述一效苯蒸馏塔的底部，苯出口的两侧设有第一连接管道和第二连接管道，所述第一连接管道内的苯连续进入余热回收加热器内，第二连接管道内的苯连续进入一效蒸馏加热器内，所述余热回收加热器壳侧上部一侧开设工艺水蒸气进口，进入来自己内酰胺生产装置内的余热载体，如冷凝液汽提塔和苯汽提塔气相水蒸气、重排反应热水等，对应的下部开设工艺水蒸气出口，在所述余热回收加热器内部安装有第一高效换热管，第一高效换热管内的苯与工艺水蒸气进行热交换，所述余热回收加热器壳侧上部开设有第一排气口，作用是排放余热回收加热器壳侧存在的惰性气体，在余热回收加热器壳侧的下部设有第一导淋口，停车时用于冷凝水的排出，在余热回收加热器的顶部一侧设有第三连接管，第三连接管连接一效苯蒸馏塔，被加热的苯从第三连接管道连续流入一效苯蒸馏塔内；所述一效蒸馏加热器壳侧上部一侧开设苯蒸气进口，三效苯蒸馏塔顶部出来的苯蒸气由此口进入，对应的下部开设苯蒸气出口，在所述一效蒸馏加热器内部安装有第二高效换热管，第二高效换热管内的苯与苯蒸气进行热交换，所述一效蒸馏加热器壳侧上部开设有第二排气口，作用是排放一效蒸馏加热器壳侧存在的惰性气体，在一效蒸馏加热器壳侧的下部设有第二导淋口，停车时用于冷凝苯的排出，在一效蒸馏加热器的顶部一侧设有第四连接管道，第四连接管连接一效苯蒸馏塔，被加热的苯从第四连接管道连续流回一效苯蒸馏塔内；当高效苯蒸馏器工作时，来自苯贮罐内的粗苯连续投入一效苯蒸馏塔内，进入一效苯蒸馏塔内的粗苯从上至下依次通过液体分布器、填料均匀流入塔底部后，一部分进入余热回收加热器内与工艺水蒸气进行热交换，另一部分进入一效蒸馏加热器内与三效苯蒸馏塔流出的苯蒸气进行热交换，热交换完毕后均流回到一效苯蒸馏塔内，蒸馏产生的苯蒸气通过一效苯蒸馏塔苯蒸气出口进入一效蒸馏冷凝器内，未蒸发的液苯则通过一效苯蒸馏塔下部的苯出口由二效蒸馏进料泵抽出送入二效蒸馏进料换热器内。本专利技术还包括一种己内酰胺生产中新的苯蒸馏方法，包括以下步骤：①来自苯贮罐的粗苯进入一效苯蒸馏塔中，并在一效苯蒸馏塔内进行蒸馏分离，控制一效苯蒸馏塔塔顶气相温度为45~65℃，塔釜温度为60~75℃；一效苯蒸馏塔的压力为-40～-90KPa；一效苯蒸馏塔由余热回收加热器和一效蒸馏加热器提供热量，余热回收加热器的热源为己内酰胺生产装置内的工艺余热载体，换热后回相应工序处理，一效蒸馏加热器的热源为来自三效苯蒸馏塔的温度为80~90℃的苯蒸气；②经过一效苯蒸馏塔蒸馏分离产生的塔顶苯蒸气首先进入一效蒸馏冷凝器，用工业循环水进行冷凝，未冷凝苯进入一效蒸馏尾冷器用冷冻水进行冷凝，一效蒸馏冷凝器和一效蒸馏尾冷器得到的冷凝苯均进入一效蒸馏冷却器冷却至温度≤35℃，流入苯泵槽，供己内酰胺萃取工序使用，未被一效蒸馏尾冷器冷凝的不凝气由机械真空泵抽出放空或进火炬；③经过一效苯蒸馏塔蒸馏分离产生的塔底釜液苯通过二效蒸馏进料泵送至二效蒸馏进料换热器，与三效蒸馏加热器来的冷凝苯进行换热，冷凝苯经过换热后进入二效蒸馏冷却器，将冷凝苯的温度降为≤35℃后进入苯泵槽；经过二效蒸馏进料换热器后液苯的温度升高至85~100℃，进入二效苯蒸馏塔，在二效蒸馏加热器外来蒸汽的加热下进行二效蒸馏，其中二效蒸馏塔内蒸馏产生的气相苯蒸汽进入三效蒸馏加热器，二效蒸馏塔釜液苯靠压力差进入三效本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种己内酰胺生产中新的苯蒸馏系统，其特征在于：包括一效苯蒸馏装置、二效苯蒸馏装置、三效苯蒸馏装置和苯泵槽，其中一效苯蒸馏装置由高效苯蒸馏器、一效蒸馏冷凝器、一效蒸馏尾冷器、一效蒸馏冷却器和机械真空泵组成；二效苯蒸馏装置由二效苯蒸馏塔、二效蒸馏加热器、二效蒸馏进料泵、二效蒸馏进料换热器、二效蒸馏冷却器组成；三效苯蒸馏装置由三效苯蒸馏塔、三效蒸馏加热器、三效蒸馏冷凝器、三效蒸馏尾冷器、三效蒸馏冷却器和残渣泵组成；其中高效苯蒸馏器由一效苯蒸馏塔、余热回收加热器和一效蒸馏加热器组成；一效苯蒸馏塔的顶部出口通过管道连接一效蒸馏冷凝器的气相入口，一效蒸馏冷凝器的液相出口通过管道与一效蒸馏冷却器的液相入口连接，一效蒸馏冷凝器的气相出口通过管道与一效蒸馏尾冷器的入口连接，一效蒸馏尾冷器的液相出口通过管道和一效蒸馏冷却器的液相入口连接，一效蒸馏尾冷器的气相出口通过管道与机械真空泵连接；一效蒸馏冷却器的出口通过管道连接苯泵槽；一效苯蒸馏塔的底部出口通过管道与二效蒸馏进料泵的入口连接，二效蒸馏进料泵的出口通过管道与二效蒸馏进料换热器的管侧入口连接，二效蒸馏进料换热器的管侧出口通过管道与二效苯蒸馏塔的物料入口连接；二效蒸馏进料换热器的加热介质入口通过管道与三效蒸馏加热器连接，二效蒸馏进料换热器的加热介质出口通过管道与二效蒸馏冷却器的壳侧入口连接，二效蒸馏冷却器的壳侧出口通过管道与苯泵槽连接；二效苯蒸馏塔设置二效蒸馏加热器，三效苯蒸馏塔设置三效蒸馏加热器，二效蒸馏加热器通过管道引入外部热源；二效苯蒸馏塔的顶部出口通过管道连接三效蒸馏加热器，二效苯蒸馏塔的底部出口通过管道连接至三效苯蒸馏塔的物料入口；三效苯蒸馏塔的顶部出口通过管道连接一效蒸馏加热器的加热介质入口，一效蒸馏加热器的加热介质出口通过管道连接三效蒸馏冷凝器的壳侧入口，三效蒸馏冷凝器的液相出口通过管道与三效蒸馏冷却器的入口连接，三效蒸馏冷凝器的气相出口与三效蒸馏尾冷器的壳侧入口连接，三效蒸馏尾冷器的液相出口通过管道和三效蒸馏冷却器的入口连接，三效蒸馏冷却器的出口连接苯泵槽；三效苯蒸馏塔的底部出口通过管道连接残渣泵，实现苯渣外送。...

【技术特征摘要】
1.一种己内酰胺生产中新的苯蒸馏系统，其特征在于：包括一效苯蒸馏装置、二效苯蒸馏装置、三效苯蒸馏装置和苯泵槽，其中一效苯蒸馏装置由高效苯蒸馏器、一效蒸馏冷凝器、一效蒸馏尾冷器、一效蒸馏冷却器和机械真空泵组成；二效苯蒸馏装置由二效苯蒸馏塔、二效蒸馏加热器、二效蒸馏进料泵、二效蒸馏进料换热器、二效蒸馏冷却器组成；三效苯蒸馏装置由三效苯蒸馏塔、三效蒸馏加热器、三效蒸馏冷凝器、三效蒸馏尾冷器、三效蒸馏冷却器和残渣泵组成；其中高效苯蒸馏器由一效苯蒸馏塔、余热回收加热器和一效蒸馏加热器组成；一效苯蒸馏塔的顶部出口通过管道连接一效蒸馏冷凝器的气相入口，一效蒸馏冷凝器的液相出口通过管道与一效蒸馏冷却器的液相入口连接，一效蒸馏冷凝器的气相出口通过管道与一效蒸馏尾冷器的入口连接，一效蒸馏尾冷器的液相出口通过管道和一效蒸馏冷却器的液相入口连接，一效蒸馏尾冷器的气相出口通过管道与机械真空泵连接；一效蒸馏冷却器的出口通过管道连接苯泵槽；一效苯蒸馏塔的底部出口通过管道与二效蒸馏进料泵的入口连接，二效蒸馏进料泵的出口通过管道与二效蒸馏进料换热器的管侧入口连接，二效蒸馏进料换热器的管侧出口通过管道与二效苯蒸馏塔的物料入口连接；二效蒸馏进料换热器的加热介质入口通过管道与三效蒸馏加热器连接，二效蒸馏进料换热器的加热介质出口通过管道与二效蒸馏冷却器的壳侧入口连接，二效蒸馏冷却器的壳侧出口通过管道与苯泵槽连接；二效苯蒸馏塔设置二效蒸馏加热器，三效苯蒸馏塔设置三效蒸馏加热器，二效蒸馏加热器通过管道引入外部热源；二效苯蒸馏塔的顶部出口通过管道连接三效蒸馏加热器，二效苯蒸馏塔的底部出口通过管道连接至三效苯蒸馏塔的物料入口；三效苯蒸馏塔的顶部出口通过管道连接一效蒸馏加热器的加热介质入口，一效蒸馏加热器的加热介质出口通过管道连接三效蒸馏冷凝器的壳侧入口，三效蒸馏冷凝器的液相出口通过管道与三效蒸馏冷却器的入口连接，三效蒸馏冷凝器的气相出口与三效蒸馏尾冷器的壳侧入口连接，三效蒸馏尾冷器的液相出口通过管道和三效蒸馏冷却器的入口连接，三效蒸馏冷却器的出口连接苯泵槽；三效苯蒸馏塔的底部出口通过管道连接残渣泵，实现苯渣外送。2.根据权利要求1所述的一种己内酰胺生产中新的苯蒸馏系统，其特征在于：高效苯蒸馏器内余热回收加热器和一效蒸馏加热器并联连接；具体的：高效苯蒸馏器包括一效苯蒸馏塔（1）、余热回收加热器（23）和一效蒸馏加热器（24），所述一效苯蒸馏塔（1）上部一侧开设有粗苯进口（2），一效苯蒸馏塔（1）顶部开设苯蒸气出口（3），一效苯蒸馏塔（1）底部开设苯出口（4），所述一效苯蒸馏塔（1）外侧安装有液位计（5），在所述一效苯蒸馏塔（1）内部的上侧，从上到下依次安装槽盘式液体分布器（6）、填料压板（7）、填料（25）和填料支撑板（8）；所述一效苯蒸馏塔（1）的底部，苯出口（4）的两侧设有第一连接管道（9）和第二连接管道（10），所述第一连接管道（9）连接余热回收加热器（23），第二连接管道（10）连接一效蒸馏加热器（24），所述余热回收加热器（23）壳侧上部一侧开设工艺水蒸气进口（11），对应的下部开设工艺水蒸气出口（12），在所述余热回收加热器（23）内部安装有第一高效换热管（13），第一高效换热管（13）内的苯与工艺水蒸气进行热交换，所述余热回收加热器（23）壳侧上部开设有第一排气口（14），在余热回收加热器（23）壳侧的下部设有第一导淋口（15），在余热回收加热器（23）的顶部一侧设有第三连接管（16），第三连接管（16）连接一效苯蒸馏塔（1）；所述一效蒸馏加热器（24）壳侧上部一侧开设苯蒸气进口（18），对应的下部开设苯蒸气出口（19），在所述一效蒸馏加热器（24）内部安装有第二高效换热管（20），第二高效换热管（20）内的苯与苯蒸气进行热...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋心红，
申请(专利权)人：宋心红，
类型：发明
国别省市：山东,37