用于提纯过氧化氢的系统技术方案

技术编号:40684862 阅读:2 留言:0更新日期:2024-03-18 20:10
本技术涉及过氧化氢生产设备技术领域,公开了一种用于提纯过氧化氢的系统。该系统包括循环单元、混合单元和分离单元,循环单元包括第一槽和第一泵;混合单元包括至少一个离心萃取机,离心萃取机包括壳体和萃取机构,壳体上设置有溶剂出口,且所述溶剂出口通过管道与所述第一槽连通;分离单元包括至少一个油水分离器,油水分离器包括筒体,筒体内沿物流移动方向依次设置有进水分配区、聚结区以及分离区,且聚结区设置有聚结滤芯,聚结滤芯上设置有差压变送器。本技术通过离心萃取机进行强制混合和萃取分离,加强传质效果,并且通过在油水分离器中设置聚结滤芯,能够对粗品过氧化氢进行两级分离提纯,改善分离提纯效果不佳的问题。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及过氧化氢生产设备,具体涉及一种用于提纯过氧化氢的系统


技术介绍

1、过氧化氢具有强氧化力且其分解产物无害。因此,过氧化氢被用作氧化剂、用于丝线或羊毛的漂白剂,以及塑料工业中的用于乙烯基聚合的催化剂。此外,除上述用途外,过氧化氢还是己内酰胺、环氧丙烷、磷酸锂铁电池等产品的重要原料。在前述应用过程中均要求采用总有机碳含量较低的过氧化氢。因此,过氧化氢的提纯起到重要作用。

2、目前,常用的过氧化氢提纯净化技术主要有精馏法、离子交换树脂法、膜分离法、溶剂萃取法、吸附法和结晶法等方法。其中,溶剂萃取法操作简单,能耗低,产量不受限制,工作液可作萃取剂,所用萃取剂可以是液体,但产品质量较差,因此一般用于过氧化氢粗产品前期处理。

3、然而,现有技术中采用溶剂萃取法提纯过氧化氢时通常采用传统分散净化塔进行,这种装置存在传质效果差,分离提纯效果不佳的问题,即使是用于粗品过氧化氢提纯也无法满足应用要求。


技术实现思路

1、本技术的目的是为了克服现有技术中用于提纯过氧化氢的设备存在传质效果差且分离提纯效果不佳的问题。

2、为了实现上述目的,本技术提供一种用于提纯过氧化氢的系统,该系统包括:

3、循环单元,包括用于盛放溶剂的第一槽以及将所述溶剂泵入混合单元的第一泵;

4、混合单元,包括至少一个离心萃取机,所述离心萃取机包括壳体以及设置于所述壳体内部的萃取机构,所述离心萃取机用于将来自所述第一槽的溶剂和来自净化塔或萃取塔的粗品过氧化氢进行强制混合,并将混合物流萃取分离,所述壳体上设置有溶剂出口i,且所述溶剂出口i通过管道与所述第一槽连通;

5、分离单元,包括至少一个油水分离器,所述油水分离器用于将所述混合单元萃取分离后的物流进行二级分离,且所述油水分离器包括筒体,所述筒体内沿物流移动方向依次设置有进水分配区、聚结区以及分离区,且所述聚结区设置有聚结滤芯,所述聚结滤芯上设置有差压变送器,所述差压变送器用于监测所述聚结滤芯的入口和出口的压力差。

6、优选情况下,所述分离单元包括两个串联连接的所述油水分离器,且所述油水分离器还包括进液口、管板、集油室、排污口和出液口,所述管板沿所述筒体的径向设于所述筒体内部,且所述管板的开口边缘与所述筒体的侧壁周向密封连接,以分隔所述进水分配区和所述聚结区,所述进液口位于所述进水分配区的筒体的上部,所述集油室和所述出液口分别设置于所述分离区的筒体的上部和下部。

7、优选地,所述集油室的顶部设置有与所述第一槽通过管道连接的溶剂出口ii,所述溶剂出口ii与所述第一槽的连接管道上设置有第一自控阀,所述集油室内设置有第一液位仪,所述第一液位仪与所述第一自控阀通信连接,所述第一液位仪用于检测所述集油室内的液位高度,并将液位高度值发送至所述第一自控阀,以控制所述第一自控阀的开合。

8、更优选地,所述油水分离器包括多个所述聚结滤芯,所述管板上的开孔的数量及尺寸与多个所述聚结滤芯的第一端开口对应设置,多个所述聚结滤芯分别与所述筒体在轴向互相平行、且间隔均匀地设置。

9、优选情况下,所述筒体为卧式筒体结构。

10、优选地,所述油水分离器还包括流体分配器,所述流体分配器沿所述筒体径向设置于所述进水分配区内,且靠近所述管板;所述流体分配器的边缘与所述筒体的侧壁周向密封连接。

11、优选情况下,所述壳体的内部设置有第一收集腔和第二收集腔,所述第一收集腔的侧壁设置有过第一物流出口,所述第一物流出口与所述进液口通过管道连通,所述第一收集腔内设置有第一堰板,所述溶剂出口设置于所述第二收集腔的侧壁,所述第二收集腔内部设置有第二堰板,所述壳体的下部分别开设有溶剂进口和粗品过氧化氢进口,所述溶剂进口和所述粗品过氧化氢进口分别位于所述壳体的两侧。

12、优选地,所述壳体底部设置有用于将溶剂和粗品过氧化氢进行强制混合的涡流盘。

13、更优选地,所述萃取机构包括转鼓和传动轴,所述传动轴自所述壳体的顶端以中心顶插的方式插入所述壳体内部,且所述传动轴的底端设置有挡流板,所述转鼓在所述传动轴的驱动作用下绕其中心轴线进行周向旋转运动,以使得所述过氧化氢和所述溶剂实现离心分离。

14、优选情况下,所述第一泵与所述混合单元之间还依次设置有第一压力表和流量计。

15、优选地,所述第一槽内设置有用于检测所述第一槽内液位高度的第二液位仪。

16、通过上述技术方案,本技术所提供的用于提纯过氧化氢的系统具有如下的有益效果:

17、(1)本技术通过离心萃取机进行强制混合和萃取分离,加强传质效果,并且通过在油水分离器中设置聚结滤芯,能够对粗品过氧化氢进行两级分离提纯,改善分离提纯效果不佳的问题,其总有机碳可下降至100mg/l以下。

18、(2)本技术中溶剂能够实现循环使用,绿色环保;并且,通过在聚结滤芯上设置差压变送器,能够监测聚结滤芯的入口和出口的压力差,从而能够及时更换聚结滤芯,改善提纯效果。

19、本技术的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

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【技术保护点】

1.一种用于提纯过氧化氢的系统,其特征在于,该系统包括:

2.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述分离单元(300)包括两个串联连接的所述油水分离器(301),且所述油水分离器(301)还包括进液口(3014)、管板、集油室(3015)、排污口(3016)和出液口(3017),所述管板沿所述筒体(3011)的径向设于所述筒体(3011)内部,且所述管板的开口边缘与所述筒体(3011)的侧壁周向密封连接,以分隔所述进水分配区(I)和所述聚结区(II),所述进液口(3014)位于所述进水分配区(I)的筒体(3011)的上部,所述集油室(3015)和所述出液口(3017)分别设置于所述分离区(III)的筒体(3011)的上部和下部。

3.根据权利要求2所述的系统,其特征在于,所述集油室(3015)的顶部设置有与所述第一槽(101)通过管道连接的溶剂出口II(3018),所述溶剂出口II(3018)与所述第一槽(101)的连接管道上设置有第一自控阀(3020),所述集油室(3015)内设置有第一液位仪(3019),所述第一液位仪(3019)与所述第一自控阀(3020)通信连接,所述第一液位仪(3019)用于检测所述集油室(3015)内的液位高度,并将液位高度值发送至所述第一自控阀(3020),以控制所述第一自控阀(3020)的开合。

4.根据权利要求3所述的系统,其特征在于,所述油水分离器(301)包括多个所述聚结滤芯(3012),所述管板上的开孔的数量及尺寸与多个所述聚结滤芯(3012)的第一端开口对应设置,多个所述聚结滤芯(3012)分别与所述筒体(3011)在轴向互相平行、且间隔均匀地设置;和/或

5.根据权利要求4所述的系统,其特征在于,所述油水分离器(301)还包括流体分配器(3021),所述流体分配器(3021)沿所述筒体(3011)径向设置于所述进水分配区(I)内,且靠近所述管板;所述流体分配器(3021)的边缘与所述筒体(3011)的侧壁周向密封连接。

6.根据权利要求2所述的系统,其特征在于,所述壳体(201)的内部设置有第一收集腔(2012)和第二收集腔(2013),所述第一收集腔(2012)的侧壁设置有过第一物流出口(2014),所述第一物流出口(2014)与所述进液口(3014)通过管道连通,所述第一收集腔(2012)内设置有第一堰板(2015),所述溶剂出口设置于所述第二收集腔(2013)的侧壁,所述第二收集腔(2013)内部设置有第二堰板(2016),所述壳体(201)的下部分别开设有溶剂进口(2017)和粗品过氧化氢进口(2018),所述溶剂进口(2017)和所述粗品过氧化氢进口(2018)分别位于所述壳体(201)的两侧。

7.根据权利要求6所述的系统,其特征在于,所述壳体(201)底部设置有用于将溶剂和粗品过氧化氢进行强制混合的涡流盘(202)。

8.根据权利要求7所述的系统,其特征在于,所述萃取机构包括转鼓(203)和传动轴(204),所述传动轴(204)自所述壳体(201)的顶端以中心顶插的方式插入所述壳体(201)内部,且所述传动轴(204)的底端设置有挡流板(205),所述转鼓(203)在所述传动轴(204)的驱动作用下绕其中心轴线进行周向旋转运动,以使得所述过氧化氢和所述溶剂实现离心分离。

9.根据权利要求1-8中任意一项所述的系统,其特征在于,所述第一泵(102)与所述混合单元(200)之间还依次设置有第一压力表(400)和流量计(500)。

10.根据权利要求9所述的系统,其特征在于,所述第一槽(101)内设置有用于检测所述第一槽(101)内液位高度的第二液位仪(600)。

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【技术特征摘要】

1.一种用于提纯过氧化氢的系统,其特征在于,该系统包括:

2.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述分离单元(300)包括两个串联连接的所述油水分离器(301),且所述油水分离器(301)还包括进液口(3014)、管板、集油室(3015)、排污口(3016)和出液口(3017),所述管板沿所述筒体(3011)的径向设于所述筒体(3011)内部,且所述管板的开口边缘与所述筒体(3011)的侧壁周向密封连接,以分隔所述进水分配区(i)和所述聚结区(ii),所述进液口(3014)位于所述进水分配区(i)的筒体(3011)的上部,所述集油室(3015)和所述出液口(3017)分别设置于所述分离区(iii)的筒体(3011)的上部和下部。

3.根据权利要求2所述的系统,其特征在于,所述集油室(3015)的顶部设置有与所述第一槽(101)通过管道连接的溶剂出口ii(3018),所述溶剂出口ii(3018)与所述第一槽(101)的连接管道上设置有第一自控阀(3020),所述集油室(3015)内设置有第一液位仪(3019),所述第一液位仪(3019)与所述第一自控阀(3020)通信连接,所述第一液位仪(3019)用于检测所述集油室(3015)内的液位高度,并将液位高度值发送至所述第一自控阀(3020),以控制所述第一自控阀(3020)的开合。

4.根据权利要求3所述的系统,其特征在于,所述油水分离器(301)包括多个所述聚结滤芯(3012),所述管板上的开孔的数量及尺寸与多个所述聚结滤芯(3012)的第一端开口对应设置,多个所述聚结滤芯(3012)分别与所述筒体(3011)在轴向互相平行、且间隔均匀地设置;和/或

5.根据权利要求4所述的系统,其特征在于,所述油水分离器(301)还包括流体分配器(3021),所述流体分配器(302...

【专利技术属性】
技术研发人员:张永泽刘虎王珂李星颖
申请(专利权)人:湖南拓升新材料科技有限公司
类型:新型
国别省市:

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