一种蒸馏釜制造技术

技术编号:8691184 阅读:177 留言:0更新日期:2013-05-13 02:20
本实用新型专利技术涉及一种蒸馏釜,其釜体内部具有蒸发器、位于所述蒸发器上方的蒸发室以及位于所述蒸发器下方的沉淀室,所述蒸发器包括多根沿第一方向设置的第一加热管和多根以垂直于所述第一方向的第二方向设置的第二加热管,该些水平设置的加热管的两端分别与所述釜体的侧壁密封接合,所述釜体的侧壁上开设使各加热管两端开口开放的开孔;所述釜体底部外还设置有一加热夹套,该加热夹套内形成覆盖在所述釜体底部上的加热腔,所述加热夹套开设有供换热介质流入以及流出所述加热腔的进口和出口。其优点是:通过创新性的加热、防冲料以及除沫的结构设计,解决了大规模工业化生产中PTA废料制备DOTP中的关键技术问题。(*该技术在2022年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及化工设备
,尤其涉及一种适用于利用富含对苯二甲酸(PTA)的工业废弃物所制备的对苯二甲酸二辛酯(DOTP)提纯的蒸馏釜
技术介绍
增塑剂是加工高聚物(如橡胶、塑料、涂料等)成型时为增加其可塑性、流动性并使成品具有柔韧性而加入的物质。对苯二甲酸二辛酯(DOTP)是一种性能优良的主塑料增塑剂,除塑化性能略低于邻苯二甲酸二辛酯(DOP)外,在挥发性、体积电阻率、与PVC的相容性以及耐温耐候性等方面更加优越,而且毒性大大低于DOP。DOTP主要用于耐温70°C电缆料,因其挥发性低,使用含定量DOTP能完全满足电线电缆料耐温等级要求,达到国际电工委员会标准(IEC),在PVC塑料电缆护套中被作为首选增塑剂使用。其也可用作其它塑料的增塑剂使用,例如人造革膜,丁晴橡胶,硝酸纤维,聚乙烯缩丁醛等。另外,DOTP在油漆、纸张、润滑剂、双向薄膜、血浆胶袋及工艺品均有应用,前景十分广阔。目前工业化生产DOTP主要采用原料对苯二甲酸(PTA)和2_乙基己醇(异辛醇、辛醇)酯化反应制备。原料PTA为石油化工的下端产品,是一种较为昂贵的化工原料,这种制备方法所生产的DOTP价格较高。另外,目前PTA的应用比较集中,世界上90%以上的PTA都用于生产聚对苯二甲酸乙二醇酯(涤纶)。在涤纶的生产过程中,会产生了大量的废弃物,该些废弃物经过酸溶解后排入废水池中,形成富含PTA的污泥废料(以下简称为PTA废料)。这些PTA废料难于降解,如不处理会对人类的生存环境造成非常恶劣的影响,而处理则需要投入大量的资金,增加了企业的生产成本。在现有技术中存在一些利用上述PTA废料来合成DOTP的方案,采用PTA废料制备DOTO的方案不仅原料易得,同时可消化工业生产中大量的废物,变废为宝,降低了生产成本,亦可保护环境,是当前较为合理并且经济效益高的资源化利用的途径之一。一种可行的PTA废料制备DOTO的方案是将回收的PTA经过碱化滤去杂质提纯后再酸化干燥以生成较纯的PTA,然后再用原有工艺合成DOTP增塑剂,这种方案的前处理步骤繁多,成本较高,且由于多步处理而降低了最终得率。另外,在公开出版刊物《生物质化学工程》的2010年05期中披露了一种《回收PTA制取电缆增塑剂的新工艺》,该工业的设计构思是将PTA废料进行预处理脱水后直接和辛醇进行反应,之后再将反应生成产物进行产品纯化获得D0TP。采用此工艺可以避免原料经纯化所带来的碱化、提纯、酸化、干燥等诸多步骤,所有杂质的分离都在产品纯化中去除,这种方法制取DOTP的工艺过程步骤少、操作方便、易于生产,且产品质量良好。但是上述工艺仅在实验室中通过实验器皿进行操作处理,在实际的工业化生产制备过程中,需要使用到蒸馏釜进行蒸馏提纯,蒸馏釜包括罐式的釜体,所述釜体内设有加热盘管,工作时将待处理的物料引入釜体内,通过所述加热盘管进行加热,从而达到蒸馏的目的。但是通常涤纶生产厂家所产生PTA废料是作为化工垃圾来处理的,而且为节约处理成本,大部分的厂家是雇处理化工垃圾的环保公司代为处置,因此工业化生产中实际可获得的PTA废料不仅成分异常复杂,而且富含大量的泥沙等固体物质。现有的蒸馏釜结构无法用于这种PTA废料和辛醇的反应生成产物的蒸馏处理,因此需要对于现有的蒸馏釜的结构进行改进以实现上述制备方案。
技术实现思路
本技术实施例的目的是针对现有技术结构上的不足,提出一种适用于利用PTA废料所制备的DOTP提纯的蒸馏釜。为了达到上述技术目的,本技术实施例提出的一种蒸馏釜是通过以下技术方案实现的:一种蒸馏釜,所述蒸馏釜的釜体内部具有蒸发器、位于所述蒸发器上方的蒸发室以及位于所述蒸发器下方的沉淀室,所述釜体顶部上设置有一个与所述釜体内部连通的上封头,所述上封头上开设气相口,所述沉淀室底部设有排料管,其特征在于:所述蒸发器包括多根以第一方向设置的第一加热管和多根以垂直于第一方向的第二方向设置的第二加热管,该些水平设置的加热管的两端分别与所述釜体的侧壁密封接合,所述釜体的侧壁上开设使各加热管两端开口开放的开孔;所述釜体的侧壁外设置有通过所有第一加热管连通的一分流室和一汇流室,以及通过所有第二加热管连通的一个分流室和一个汇流室,所述汇流室和分流室上各开设有至少一个供换热介质流通的接口 ;所述釜体底部外还设置有一加热夹套,该加热夹套内形成覆盖在所述釜体底部上的加热腔,所述加热夹套开设有供换热介质流入以及流出所述加热腔的进口和出口 ;另外,所述釜体内还具有设于所述蒸发器上方的防溢环和防溢冠;所述防溢环为所述釜体内壁上连续设置的环,其中心形成流通口 ;所述防溢冠被固定设置在所述防溢环和釜体顶壁之间,且与二者分别相间隔;所述防溢冠的外缘与所述釜体内壁间均匀间隔,所述防溢冠的外缘尺寸大于所述流通口尺寸。所述上封头内设置有位于所述气相口下方的除沫器,所述除沫器包括至少一组网片组,所述网片组由多个由上至下依次叠置的具有波峰和波谷的波纹网片以及容纳固定该些波纹网片的外框构成,所述网片组中,任意两个相邻波纹网片的波峰延伸方向之间具有60°至120°的夹角。所述网片组中,任意两个相邻波纹网片的波峰延伸方向之间具有90°的夹角;另夕卜,所述波纹网片的断面为正弦曲线状或折线状,所述波纹网片的波距为其峰高3至6倍。所述第一加热管均位于所述第二加热管的上方,且所述的多根第一加热管和多根第二加热管分别均匀排列;另外,任意两根相邻的所述第一加热管之间的间隔不小于所述第一加热管的外径;任意两根相邻的所述第二加热管之间的间隔不小于所述第二加热管的外径。所述釜体的侧壁上对应所述第一加热管和第二加热管之间的区域开设有观察孔和测温口,以及对应所述第一加热管上部的区域还分别开设有测温口,所述观察孔上封装有观察窗。所述汇流室上的接口低于其内部开孔设置,所述分流室上的接口对应其内部的多个开孔的中间区域设置,所述进口和出口分别位于所述加热夹套的两侧。所述汇流室和分流室上均开设两个所述接口。所述流通口的口径为所述釜体内径的0.3-0.5 ;所述防溢冠上表面与所述釜体顶壁之间形成均匀的第一间隙;所述防溢冠下缘与所述防溢环上表面平行且形成第二间隙;所述第二间隙的宽度为第一间隙的3-10倍。所述釜体包括呈半椭圆体状的釜顶和圆柱状的本体,所述防溢冠呈与所述釜体同轴设置的椭圆曲面状,并与所述釜顶内壁平行以形成所述第一间隙,所述防溢环沿所述釜顶和釜体本体交界处分布。与现有技术相比,本技术的有益效果是:通过创新性的加热、防冲料以及除沫的结构设计,解决了大规模工业化生产中PTA废料制备DOTP中的关键技术问题。本技术方案中所提出的蒸馏釜适用于辛醇与仅经过碱化、烘干处理后的PTA废料的反应生成物的蒸馏处理,实现在工业化生产中在复杂混合物的蒸馏提取DOTP的作业。利用该蒸馏釜的生产工艺较目前先处理后合成的方法更为简便和经济,且产品各项性能均符合使用的要求,为DOTP的发展提供了新的途径。附图说明通过以下结合附图对其示例性实施例进行的描述,本技术上述特征和优点将会变得更加清楚和容易理解。图1为本技术实施例蒸馏釜结构示意图;图2为本实施例蒸馏釜仰视结构示意图;图3为本实施例蒸馏釜除沫器俯视图;图4为本实施例蒸馏釜除沫器结构示意图;图5为本实施例除沫器本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种蒸馏釜,所述蒸馏釜的釜体内部具有蒸发器、位于所述蒸发器上方的蒸发室以及位于所述蒸发器下方的沉淀室,所述釜体顶部上设置有一个与所述釜体内部连通的上封头,所述上封头上开设气相口,所述沉淀室底部设有排料管,其特征在于:?所述蒸发器包括多根以第一方向设置的第一加热管和多根以垂直于第一方向的第二方向设置的第二加热管,该些水平设置的加热管的两端分别与所述釜体的侧壁密封接合,所述釜体的侧壁上开设使各加热管两端开口开放的开孔;所述釜体的侧壁外设置有通过所有第一加热管连通的一分流室和一汇流室,以及通过所有第二加热管连通的一个分流室和一个汇流室,所述汇流室和分流室上各开设有至少一个供换热介质流通的接口;?所述釜体底部外还设置有一加热夹套,该加热夹套内形成覆盖在所述釜体底部上的加热腔,所述加热夹套开设有供换热介质流入以及流出所述加热腔的进口和出口;?另外,所述釜体内还具有设于所述蒸发器上方的防溢环和防溢冠;所述防溢环为所述釜体内壁上连续设置的环,其中心形成流通口;所述防溢冠被固定设置在所述防溢环和釜体顶壁之间,且与二者分别相间隔;所述防溢冠的外缘与所述釜体内壁间均匀间隔,所述防溢冠的外缘尺寸大于所述流通口尺寸。...

【技术特征摘要】
1.一种蒸馏釜,所述蒸馏釜的釜体内部具有蒸发器、位于所述蒸发器上方的蒸发室以及位于所述蒸发器下方的沉淀室,所述釜体顶部上设置有一个与所述釜体内部连通的上封头,所述上封头上开设气相口,所述沉淀室底部设有排料管,其特征在于: 所述蒸发器包括多根以第一方向设置的第一加热管和多根以垂直于第一方向的第二方向设置的第二加热管,该些水平设置的加热管的两端分别与所述釜体的侧壁密封接合,所述釜体的侧壁上开设使各加热管两端开口开放的开孔;所述釜体的侧壁外设置有通过所有第一加热管连通的一分流室和一汇流室,以及通过所有第二加热管连通的一个分流室和一个汇流室,所述汇流室和分流室上各开设有至少一个供换热介质流通的接口; 所述釜体底部外还设置有一加热夹套,该加热夹套内形成覆盖在所述釜体底部上的加热腔,所述加热夹套开设有供换热介质流入以及流出所述加热腔的进口和出口; 另外,所述釜体内还具有设于所述蒸发器上方的防溢环和防溢冠;所述防溢环为所述釜体内壁上连续设置的环,其中心形成流通口 ;所述防溢冠被固定设置在所述防溢环和釜体顶壁之间,且与二者分别相间隔;所述防溢冠的外缘与所述釜体内壁间均匀间隔,所述防溢冠的外缘尺寸大于所述流通口尺寸。2.根据权利要求1所述的一种蒸馏釜,其特征在于:所述上封头内设置有位于所述气相口下方的除沫器,所述除沫器包括至少一组网片组,所述网片组由多个由上至下依次叠置的具有波峰和波谷的波纹网片以及容纳固定该些波纹网片的外框构成,所述网片组中,任意两个相邻波纹网片的波峰延伸方向之间具有60°至120°的夹角。3.根据权利要求2所述的一种蒸馏釜,其特征在于:所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:韩冬
申请(专利权)人:上海蓓奕化工有限公司
类型:实用新型
国别省市:

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