碳四馏分中碳五脱除装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种碳五脱除装置，具体涉及一种碳四馏分中碳五脱除装置。包括精馏塔、碳四馏分进料管，精馏塔内设有多层塔板，碳四馏分进料管连接精馏塔内中间的塔板，精馏塔塔顶连接塔顶冷却器，塔顶冷却器连接回流罐，回流罐上设有精碳四排出管，回流罐还连接精馏塔内第一层塔板，精馏塔塔底分别连接再沸器进口和碳五排出管，再沸器出口连接精馏塔内倒数第一层塔板和塔底之间，精馏塔内倒数第一层塔板连接循环热物料换热器进口，循环热物料换热器出口连接精馏塔内倒数第二层塔板。本实用新型专利技术能将碳四馏分中碳五脱除，分离精度高，碳四馏分脱重后碳五含量不高于0.1wt％，气液传质效率好，合理利用能源，降低蒸汽损耗。

Carbon Five Removal Device in Carbon Four Fractions

The utility model relates to a carbon 5 removal device, in particular to a carbon 5 removal device in a carbon 4 fraction. Including distillation column and carbon tetra-fraction feeding tube, there are multi-layer trays in the distillation column, carbon tetra-fraction feeding tube is connected with the middle tray of the distillation column, the top of the distillation column is connected with the top cooler of the tower, the top cooler is connected with the reflux tank, the reflux tank is connected with the first tray of the distillation column, and the bottom of the distillation column is connected with the entrance of the reboiler and the carbon five discharge respectively. The tube and reboiler outlet are connected between the penultimate first tray and the bottom of the distillation column, the penultimate first tray in the distillation column is connected with the inlet of the circulating heat material heat exchanger, and the outlet of the circulating heat material heat exchanger is connected with the penultimate second tray in the distillation column. The utility model can remove the carbon 5 from the carbon 4 fraction with high separation precision, and the carbon 5 content of the carbon 4 fraction is not higher than 0.1wt% after the weight removal, the gas-liquid mass transfer efficiency is good, the energy is reasonably utilized, and the steam loss is reduced.

【技术实现步骤摘要】
碳四馏分中碳五脱除装置
本技术涉及一种碳五脱除装置，具体涉及一种碳四馏分中碳五脱除装置。
技术介绍
甲基叔丁基醚(MTBE)是一种重要的化工原料，也是我国汽油中重要的调合组分。目前，MTBE装置采用混合碳四作为原料，而原料碳四中的碳五含量时常超标。碳四的平均沸点为0℃，碳五的平均沸点为35℃，而MTBE的沸点为55℃。在进行MTBE产品分离时，塔釜温度过低会导致塔底产品中夹杂大量碳五，影响MTBE的质量；而为了使碳五和碳四一同从塔顶蒸出，需要较高的釜底温度，造成精馏段反应部分温度随之升高，一方面导致MTBE产品中副产物不断增加，另一方面会造成催化剂磺酸根离子脱落。对此，急需一种将碳四馏分中碳五脱除的装置，对混合碳四进行分离，以避免MTBE纯度低、催化剂失活速度快等难题。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本技术的目的是提供一种碳四馏分中碳五脱除装置，将碳四馏分中碳五脱除，分离精度高，碳四馏分脱重后碳五含量不高于0.1wt％，气液传质效率好，合理利用能源，降低蒸汽损耗。本技术所述的碳四馏分中碳五脱除装置，包括精馏塔，精馏塔内设有多层塔板，还包括碳四馏分进料管，碳四馏分进料管连接精馏塔内中间的塔板，精馏塔塔顶连接塔顶冷却器，塔顶冷却器通过管道连接回流罐，回流罐上设有精碳四排出管，回流罐还通过管道连接精馏塔内第一层塔板，精馏塔塔底分别通过管道连接再沸器进口和碳五排出管，再沸器出口通过管道连接精馏塔内倒数第一层塔板和塔底之间，精馏塔内倒数第一层塔板通过管道连接循环热物料换热器进口，循环热物料换热器出口通过管道连接精馏塔内倒数第二层塔板。精碳四排出管上设有回流泵。碳四馏分进料管上设有进出料换热器；碳五排出管连接进出料换热器。循环热物料换热器内设有循环热物料进管和循环热物料出管，采用温度为90℃的循环乙腈由循环热物料进管和循环热物料出管进入和排出，为循环热物料换热器提供热源。精馏塔塔径为1000-2500mm，塔板数为10-150，塔板间距为100-1000mm。精馏塔内的塔板上设有浮阀、降液管和三维鼓泡促进器，浮阀为复合孔微型浮阀，明显改善气液传质传热效率，消除气液死区，降液管为多折边倾斜式降液管。降液管的面积为1-20％，开孔率为5-50％，偃高10-100mm。本技术用于将碳四馏分中碳五脱除，脱除的碳五包括但不限于异戊烷、正戊烷、环戊烯，也适用于沸点高于碳五的重组分。使用时，碳四馏分进料管中的碳四馏分经过进出料换热器预热后，进入精馏塔内中间的塔板，具体进入的塔板是其物料组成与进料的物料组成最接近的塔板。精馏塔底由再沸器和循环热物料换热器提供热量，再沸器采用压力为1.0MPa的蒸汽作为热源，循环热物料换热器采用温度为90℃的循环乙腈作为热源，使精馏塔内的碳四和碳五气化；气化到精馏塔塔顶的碳四经塔顶冷却器的冷却后进入回流罐；进入回流罐内的碳四一部分通过回流泵向精馏塔第一层塔板打回流；另一部分作为精碳四馏分通过精碳四排出管外排；精馏塔塔底碳五自压经过进出料换热器换热后，通过碳五排出管排出。与现有技术相比，本技术具有以下优点：(1)本技术是一种能够将碳四馏分中碳五脱除的装置，对混合碳四进行分离，以避免MTBE纯度低、催化剂失活速度快等难题。利用碳四和碳五的沸点不同进行分离：碳四馏分与塔底排出的碳五馏分换热后进入精馏塔，与碳四馏分回流液逆流接触进行传热、传质，精碳四馏分从精馏塔塔顶馏出一部分作回流，另一部分为产品外送；碳五从碳四中脱除沿塔下行外排，预热碳四馏分后排至界外。本技术在塔底部加设一个循环热物料换热器，壳程中的循环热物料预热部分倒数第二层塔板上的物料。(2)本技术气液传质效率好、分离精度高，碳四馏分脱重后碳五含量不高于0.1wt％。(3)本实用传热效率好，塔顶冷却水需求量少；塔底再沸器温度不超过88℃，加热蒸汽需求量少，降低了装置能耗。(4)本技术采用进出料换热器，利用塔底排出碳五组分预热原料碳四馏分，合理利用能源，降低了蒸汽损耗。(5)本技术采用循环热物料换热器，利用循环热物料预热倒数第二层塔板物料，合理利用能源，降低了蒸汽损耗。附图说明图1是本技术实施例的结构示意图；图中：1-碳五排出管，2-塔顶冷却器，3-回流罐，4-精碳四排出管，5-回流泵，6-精馏塔，7-再沸器，8-碳四馏分进料管，9-进出料换热器，10-循环热物料换热器，11-循环热物料进管，12-循环热物料出管。具体实施方式下面结合实施例对本技术做进一步说明。实施例一种碳四馏分中碳五脱除装置，如图1所示，包括精馏塔6，精馏塔6内设有多层塔板，还包括碳四馏分进料管8，碳四馏分进料管8连接精馏塔6内中间的塔板，精馏塔6塔顶连接塔顶冷却器2，塔顶冷却器2通过管道连接回流罐3，回流罐3上设有精碳四排出管4，回流罐3还通过管道连接精馏塔6内第一层塔板，精馏塔6塔底分别通过管道连接再沸器7进口和碳五排出管1，再沸器7出口通过管道连接精馏塔6内倒数第一层塔板和塔底之间，精馏塔6内倒数第一层塔板通过管道连接循环热物料换热器10进口，循环热物料换热器10出口通过管道连接精馏塔6内倒数第二层塔板。精碳四排出管4上设有回流泵5。碳四馏分进料管8上设有进出料换热器9；碳五排出管1连接进出料换热器9。循环热物料换热器10内设有循环热物料进管11和循环热物料出管12。精馏塔6内的塔板上设有浮阀、降液管和三维鼓泡促进器，浮阀为复合孔微型浮阀，降液管为多折边倾斜式降液管。该实施例采用的碳四馏分原料进料量20t/h，碳五含量3wt％，精馏塔6塔顶压力0.5MPa，塔顶温度45℃，塔底温度88℃，回流温度40℃，回流比0.75(R/D)。精馏塔条件为：精馏塔塔径为1800mm，塔板数为60。其中：塔板降液管面积为8.9％，板间距450mm，开孔率为12％，偃高60mm。使用时，碳四馏分进料管8中的碳四馏分经过进出料换热器9预热后，进入精馏塔6内中间的塔板，具体进入的塔板是其物料组成与进料的物料组成最接近的塔板。精馏塔6底由再沸器7和循环热物料换热器10提供热量，再沸器7采用压力为1.0MPa的蒸汽作为热源，循环热物料换热器10采用温度为90℃的循环乙腈作为热源，使精馏塔6内的碳四和碳五气化；气化到精馏塔6塔顶的碳四经塔顶冷却器2的冷却后进入回流罐3；进入回流罐3内的碳四一部分通过回流泵5向精馏塔6第一层塔板打回流；另一部分作为精碳四馏分通过精碳四排出管4外排；精馏塔6塔底碳五自压经过进出料换热器9换热后，通过碳五排出管1排出。经测试，得到的精碳四馏分的碳五含量由原来的3wt％下降到0.03wt％。冷却水和加热蒸汽单耗与同类装置相比明显降低。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种碳四馏分中碳五脱除装置，其特征在于：包括精馏塔(6)，精馏塔(6)内设有多层塔板，其特征在于：还包括碳四馏分进料管(8)，碳四馏分进料管(8)连接精馏塔(6)内中间的塔板，精馏塔(6)塔顶连接塔顶冷却器(2)，塔顶冷却器(2)通过管道连接回流罐(3)，回流罐(3)上设有精碳四排出管(4)，回流罐(3)还通过管道连接精馏塔(6)内第一层塔板，精馏塔(6)塔底分别通过管道连接再沸器(7)进口和碳五排出管(1)，再沸器(7)出口通过管道连接精馏塔(6)内倒数第一层塔板和塔底之间，精馏塔(6)内倒数第一层塔板通过管道连接循环热物料换热器(10)进口，循环热物料换热器(10)出口通过管道连接精馏塔(6)内倒数第二层塔板。

【技术特征摘要】
1.一种碳四馏分中碳五脱除装置，其特征在于：包括精馏塔(6)，精馏塔(6)内设有多层塔板，其特征在于：还包括碳四馏分进料管(8)，碳四馏分进料管(8)连接精馏塔(6)内中间的塔板，精馏塔(6)塔顶连接塔顶冷却器(2)，塔顶冷却器(2)通过管道连接回流罐(3)，回流罐(3)上设有精碳四排出管(4)，回流罐(3)还通过管道连接精馏塔(6)内第一层塔板，精馏塔(6)塔底分别通过管道连接再沸器(7)进口和碳五排出管(1)，再沸器(7)出口通过管道连接精馏塔(6)内倒数第一层塔板和塔底之间，精馏塔(6)内倒数第一层塔板通过管道连接循环热物料换热器(10)进口，循环热物料换热器(10)出口通过管道连接精馏塔(6)内倒数第二层塔板。2.根据权利要求1所述的碳四馏分中碳五脱除装置，其特征在于：精碳四排出管(4)上设有回流泵(5)。3.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：车平生，焦卫，冯伟，陈鹤，张京亮，李浩然，李佩佩，蒋强，王晓芳，朱吉磊，
申请(专利权)人：淄博齐翔腾达化工股份有限公司，
类型：新型
国别省市：山东,37