聚对苯二甲酸1,3-丙二醇酯连续生产工艺中的循环1,3-丙二醇精制塔制造技术

技术编号:7469929 阅读:190 留言:0更新日期:2012-07-01 02:59
本实用新型专利技术涉及一种聚对苯二甲酸1,3-丙二醇酯(PTT)连续生产工艺中的循环1,3-丙二醇精制塔,包括塔釜、塔体、再沸器和抽真空装置,再沸器为立式设于塔釜上方的降膜式再沸器,其管程进液口处设有分布器和换热器成膜装置,管程进液口与塔釜底部的塔釜液采出口连接,物料出口与塔釜的一顶部开口直接连接,塔体上设有待精制物料入口和精制后物料出口,其底部和顶部开口分别连接塔釜和抽真空装置,塔釜为全夹套塔釜或半管式夹套塔釜,塔体为板式或板式/填料复合塔体。本实用新型专利技术能够对PTT连续生产中的PDO低成本、高速率、高回收率地进行提纯,适用于PTT连续生产,不影响PTT产品质量,能保证PTT连续生产的正常、安全运行。(*该技术在2021年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】
,3-丙二醇酯连续生产工艺中的循环1,3-丙二醇精制塔的制作方法
本技术涉及一种精制塔,尤其是在,3-丙二醇酯连续生产工艺中对1,3-丙二醇进行提纯以达到循环使用要求的精制塔。
技术介绍
在,3-丙二醇酯(PTT)的连续生产中,需要使用大量的1,3-丙二醇(PDO)作为生产原料。为了保证酯化反应的顺利进行,通常需过量使用1,3-丙二醇,然后在酯化后将其多余的部分除去。由于PDO的成本较高,多余部分PDO如果能再次作为酯化反应的原料使用将有助于节约生产成本,而通常由于其含轻组分及低聚物等杂质,因此, 如直接回收利用将会降低PTT产品的质量,同时还会影响PTT连续生产装置的正常运行和安全生产。因此,在PTT连续生产中的PDO需要精制提纯后才能循环使用。
技术实现思路
为了解决现有技术的上述问题,本技术的目的在于提供一种聚对苯二甲酸 1,3-丙二醇酯连续生产工艺中的循环1,3-丙二醇精制塔(简称为PTT连续生产工艺中的循环PDO精制塔或精制塔),使用本技术的精制塔能够在一定的操作条件下充分利用加热介质的能量、低能耗、高效率地提纯PTT连续生产中的1,3-丙二醇,使其能够在PTT连续生产中实现循环使用,并能够不影响PTT产品质量,保证连续生产装置的正常、安全运行。本技术采用的技术方案是一种,3-丙二醇酯连续生产工艺中的循环1,3-丙二醇精制塔,包括塔釜、塔体和再沸器,所述再沸器的物料出口与所述塔釜的一个顶部开口直接连接,所述塔釜的底部设有塔釜液采出口,所述塔釜液采出口与所述再沸器的管程进液口相连,所述塔体上设有待精制物料入口和精制后物料出口,所述塔体的底部开口与所述塔釜的另一个顶部开口连接,所述塔体上还设有用于维持所述精制塔内部处于负压状态的抽真空装置, 所述抽真空装置的抽吸入口与所述塔体的内腔相通。本技术的精制塔所处理的待精制物料指的是含有杂质的PD0,是来自PTT连续生产中酯化反应后经真空汽化脱除的过量PD0,其中通常含有不超过5wt%的水、微量烯丙醇和丙烯醛以及少量低聚物。塔釜液中的PDO及杂质成分的含量与经由待精制物料入口输入的待精制物料可以不同,通常,随着精制的进行其中的PD0、烯丙醇和丙烯醛的含量相对降低,低聚物的含量相对升高,水的含量可以升高,也可以降低,甚至有可能不变。较优地,所述再沸器和塔体均设于所述塔釜上方,所述塔体的底部开口与所述塔釜的另一个顶部开口直接连接,所述塔体顶部设有水蒸汽出口,所述塔体还设有冷凝液入口,所述冷凝液入口、待精制物料入口和精制后物料出口自上而下依次设置于所述塔体的侧壁上。所述再沸器可以为立式再沸器,优选为所述塔体的底部开口与所述塔釜直接连接。优选为所述塔釜液采出口与所述再沸器的管程进液口之间设有塔釜液循环泵。上述任一项技术方案中,所述塔釜可以为全夹套塔釜或半管式夹套塔釜,所述塔体可以为板式或板式/填料复合塔的塔体。上述任一项技术方案中,所述再沸器可以为降膜式再沸器。所述再沸器内设有下进上出的壳程热媒通路,所述壳程热媒通路的两端分别设有与热媒源相通的加热介质入口和加热介质出口。优选为所述再沸器内设有分布器和换热器成膜装置,所述分布器位于所述再沸器的管程进液口处,所述换热器成膜装置位于所述分布器的下方。所述分布器可以为包括锯齿形结构的锯齿形溢流分布器,所述换热器成膜装置可以为锯齿形结构的换热器成膜装置。所述锯齿形结构包括齿牙和齿牙间的锯齿口,所述锯齿口下窄上宽。所述塔釜的封头可以为锥形封头。上述任一项技术方案中,优选为,所述精制塔内的蒸馏压力为IOKI^OV) IOOKPa(A),蒸馏温度为 100°C 200°C。本技术的有益效果是由于采用再沸器对塔釜液进行循环加热,使其中的PDO和轻组份不断地被加热蒸发,蒸发出的PDO和轻组份均进入塔体中完成精制提纯,相当于对含杂质的PDO混合物中的 PDO进行反复精制提纯,有利于提高对PDO的提纯效率,提高PDO的回收率,减少最终排放的混合液中的PDO的残留,并且,塔釜液由塔体的底部开口不断补充,如此往复循环,能够实现对连续输入的待精制物料进行连续精制提纯,还能够连续输出提纯后的精制PDO ;由于采用了高效的锯齿形溢流分布器和锯齿形结构的换热器成膜装置,可以对循环输入的塔釜液进行高效的分布,提高了成膜质量,提高了再沸器的换热效率和蒸发效率,并且,由于再沸器通过其底部开口直接连接在塔釜的顶部,避免了塔釜液中的低聚物等堵塞再沸器的物料出口,降低了再沸器的维护频率和成本,并且,由于再沸器与塔釜直接连接,避免了再沸器产生过大的压降而导致其蒸发效率降低,相应提高了再沸器的蒸发效率, 同时避免堵塞。附图说明图1是本技术的精制塔的一个实施例的整体结构示意图。具体实施方式为了更好的解释本技术,以便更好的理解,以下结合附图通过具体实施方式对本技术进行更详细的描述。参见图1,本技术提供了一种对苯二甲酸1,3-丙二醇酯连续生产工艺中的循环1,3-丙二醇精制塔,包括塔釜1、塔体3、抽真空装置和再沸器2,所述塔体和再沸器均与所述塔釜连通,所述抽真空装置与所述塔体的内腔相通。所述塔釜为一封闭腔体,该腔体包括顶部蒸汽汇集区、底部塔釜液汇集区和中部分离区,所述塔釜的顶部设有两个顶部开口,并各自分别与所述顶部蒸汽汇集区连通,所述塔釜的底部设有塔釜液采出口 13,与所述底部塔釜液汇集区连通,所述底部塔釜液汇集区为向下渐缩的锥形,所述塔釜液采出口开设于锥形的最低处。所述再沸器的上部设有管程进液口 8,底部设有物料出口 12,所述塔釜液采出口与所述管程进液口在该精制塔的外部相连接,所述物料出口与所述塔釜的一个顶部开口相连,所述塔体的上部或中部设有输入待精制的PDO混合物的待精制物料入口 6,下部设有输出精制后的PDO的精制后物料出口 7,底部设有底部开口,所述塔体通过其底部开口与所述塔釜的另一个顶部开口相连,所述塔体的顶部还设有水蒸汽出口 4,水蒸汽出口下方设有冷凝液入口 5。所述塔釜的封头可以为锥形封头,所述两个顶部开口均可以开设于所述塔釜上。所述水蒸汽出口和冷凝液入口可以分别连接一个冷凝器的水蒸汽入口和冷凝水出口,水蒸汽经该冷凝器凝结为冷凝水再经冷凝液入口回流进入塔体中实现循环。除水蒸汽外,PDO混合物中的烯丙醇、丙烯醛等轻组份杂质也可以经所述水蒸汽出口排出,例如可以从所述水蒸汽出口进入所述冷凝器,再采用所述抽真空装置从所述冷凝器的不凝气体出口抽出。所述冷凝器的冷凝水出口与所述冷凝液入口间还可以通过一塔顶回流罐相连,部分烯丙醇、丙烯醛等轻组份杂质可以经所述塔顶回流罐的排气口排出。为了保证较高的回收速率和PDO回收率,所述精制塔内(包括塔体、塔釜、再沸器内)的压力优选为负压,以免压力过高导致沸点升高,不利于PDO和轻组份的蒸发,例如,蒸馏过程的压力可以为IOKPa(A) IOOKPa(A),蒸馏过程的温度可以为100°C 200°C,以实现PDO的高效、高速回收。 为了实现各种成分在塔体内的有效分离,通常将塔体内的温度设置成由下至上逐渐降低,例如,其精制后物料出口以下的温度可以为200°左右;其精制后物料出口至待精制物料入口之间的一段的温度可以为200°以下,并且为了易于PDO蒸汽的凝结,优选将该段的温度也设置成本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:许贤文丰存礼顾爱军杨建川李盛兴
申请(专利权)人:中国石油天然气集团公司中国纺织工业设计院
类型:实用新型
国别省市:

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