一种双效热集成萃取精馏分离四氢呋喃-甲醇-水共沸混合物的方法技术

本发明专利技术公开了一种双效热集成萃取精馏分离四氢呋喃‑甲醇‑水共沸混合物的方法，其所用萃取剂为二甲基亚砜；所用分离设备包括萃取塔、换热器、甲醇塔和萃取剂回收塔。所述方法采用了双效热集成工艺，用甲醇塔塔顶待冷凝物流加热萃取塔塔底需再沸物流，从而实现能量的双效利用，有效降低能耗，减少环境污染和降低设备投资成本。

【技术实现步骤摘要】
一种双效热集成萃取精馏分离四氢呋喃-甲醇-水共沸混合物的方法
本专利技术属于萃取精馏分离
，涉及分离四氢呋喃-甲醇-水共沸混合物的方法，特别是一种采用二甲基亚砜为萃取剂、双效热集成萃取精馏分离四氢呋喃-甲醇-水共沸混合物的方法。
技术介绍
四氢呋喃和甲醇是化工和制药工业中重要的有机溶剂，在相关的工艺过程中会产生大量的四氢呋喃/甲醇/水的废液，直接排放会导致经济损失和环境污染。所以，将该废液分离，回收利用其中的有机溶剂具有长远的经济和环境效益。但是，四氢呋喃-甲醇-水常压下会形成两个二元最小共沸物，其中四氢呋喃和甲醇的共沸组成为69.90wt％THF,共沸温度为59.79℃，四氢呋喃和水的共沸组成为95.09wt％THF，共沸温度为63.43℃。因此，普通精馏无法实现该混合液的有效分离。现有技术采用了液-液萃取、间歇精馏的方法，从四氢呋喃-甲醇-水三元混合物系中提取了纯度为98％的四氢呋喃，但是收率很低，仅为64.8％。现有技术采用某未知添加剂经萃取精馏得到四氢呋喃-水混合物后，再用乙二醇钠进行反应萃取精馏得到四氢呋喃。但是该工艺流程复杂冗长，设备投资大、产品纯度低。
技术实现思路
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【技术保护点】
1.一种双效热集成萃取精馏分离四氢呋喃‑甲醇‑水共沸混合物的方法，其特征在于:采用的分离系统包括萃取塔(2)、换热器(7)、甲醇塔(8)和萃取剂回收塔(14)；在所述萃取塔(2)中，待分离四氢呋喃‑甲醇‑水混合物(1)和萃取剂进入萃取塔(2)，在萃取塔(2)塔顶得到高纯度的四氢呋喃物流(3)；萃取塔(2)的塔底得到甲醇、水和萃取剂的混合物物流(4)，所述物流(4)通过管道排出萃取塔(2)后，分为两路，一路为萃取塔塔底循环物流(5)、另一路为出料物流(6)；萃取塔塔底循环物流(5)经换热器(7)进行热量交换后，被加热为饱和蒸汽并循环回萃取塔(2)的塔底；出料物流(6)进入甲醇塔(8)；在甲醇塔(...

【技术特征摘要】
1.一种双效热集成萃取精馏分离四氢呋喃-甲醇-水共沸混合物的方法，其特征在于:采用的分离系统包括萃取塔(2)、换热器(7)、甲醇塔(8)和萃取剂回收塔(14)；在所述萃取塔(2)中，待分离四氢呋喃-甲醇-水混合物(1)和萃取剂进入萃取塔(2)，在萃取塔(2)塔顶得到高纯度的四氢呋喃物流(3)；萃取塔(2)的塔底得到甲醇、水和萃取剂的混合物物流(4)，所述物流(4)通过管道排出萃取塔(2)后，分为两路，一路为萃取塔塔底循环物流(5)、另一路为出料物流(6)；萃取塔塔底循环物流(5)经换热器(7)进行热量交换后，被加热为饱和蒸汽并循环回萃取塔(2)的塔底；出料物流(6)进入甲醇塔(8)；在甲醇塔(8)的塔顶得到高纯度甲醇蒸汽物流(9)；物流(9)进入辅助冷凝器(10)预冷，再进入后续换热器(7)中，与来自萃取塔塔底的循环物流(5)进行热量交换，冷却为饱和液体；所述饱和液体经过管道流出，并分为两路，一路为甲醇塔塔顶出料物流(11)，另一路为循环物流(12)；所述循环物流(12)返回进入甲醇塔(8)。甲醇塔底物流(13)进入后续萃取剂回收塔(14)，在萃取剂回收塔(14)塔顶得到高纯度的水物流(15)，塔底出料物流(16)经过冷却后，与萃取剂补充物流(17)混合，混合后进入萃取塔(2)中，实现萃取剂的循环利用。2.根据权利要求1所述的一种双效热集成萃取精馏分离四氢呋喃-甲醇-水共沸混合物的方法，其特征在于：所用萃取剂为二甲基亚砜；所述萃取塔(2)装有40-70块理论板，所述甲醇塔(8)装有20-50块理论板，所述萃取剂回收塔(14)装有10-30块理论板；萃取塔(2)中，待分离四氢呋喃-甲醇-水的混合物由第25-45块理论板进入所述萃取塔(2)，萃取剂由第3-20块理论板进入所述萃取塔(2)，所述萃取塔顶部生成的四氢呋喃蒸汽经冷凝后按预设回流比采出，所述萃取塔底部的...

【专利技术属性】
技术研发人员：李军，谷静连，孙诗瑞，严诚磊，
申请(专利权)人：重庆大学，
类型：发明
国别省市：重庆,50