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一種從醋酸水溶液中回收醋酸的精餾裝置及工藝方法

文檔序號:8451310閱讀:3422來源:國知局
一種從醋酸水溶液中回收醋酸的精餾裝置及工藝方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種從醋酸水溶液中回收醋酸的精餾裝置及工藝方法,屬于化工溶劑回收設備領域。
【背景技術】
[0002]醋酸是一種重要的有機化工原料,在醋酸生產(chǎn)和有醋酸參與或產(chǎn)出的有機合成過程中都會產(chǎn)生大量的含醋酸的廢水,因醋酸水溶液的排放既污染環(huán)境又浪費資源,故引起人們的高度重視,但從醋酸廢水中回收極性很高的醋酸是很困難的工業(yè)分離問題之一。近年來很多研宄者對醋酸稀溶液的分離問題開展了研宄工作,當前國內(nèi)外醋酸水溶液的分離方法主要有精餾法、溶劑萃取法、吸附法、中和法和萃取精餾聯(lián)合法。
[0003]常壓下醋酸沸點118°C,水的沸點為100°C,醋酸/水體系相對揮發(fā)度不大,是典型的非理想體系,醋酸不僅在液相具有強的締合作用,且在氣相的締合作用也非常明顯,采用常規(guī)精餾方法可以達到要求,但是能耗較大。
[0004]目前采用共沸精餾方法,S卩加入第三種共沸劑脫水,共沸脫水法雖然也能達到產(chǎn)品指標,但是會在醋酸產(chǎn)品中引入第三組分,純度降低,同時能耗也比較大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明針對現(xiàn)有技術存在的不足,提供一種從醋酸水溶液中回收醋酸的精餾裝置及工藝方法,解決了現(xiàn)有技術中能耗高、分離困難的問題。
[0006]本發(fā)明解決上述技術問題的技術方案如下:一種從醋酸水溶液中回收醋酸的精餾裝置,包括醋酸水溶液脫水精餾裝置及醋酸水溶液提濃精餾裝置,所述醋酸水溶液脫水精餾裝置包括減壓精餾塔、第一回流罐、第一冷凝器及第一再沸器,所述減壓精餾塔塔頂、第一冷凝器、第一回流罐依次連通并形成回路,所述第一再沸器位于所述減壓精餾塔的塔底,并與減壓精餾塔底部相連通形成回路,所述醋酸水溶液提濃精餾裝置包括常壓精餾塔、第二冷凝器、第二回流罐及第二再沸器,所述常壓精餾塔、第二冷凝器、第二回流罐依次連通并形成回路,所述常壓精餾塔塔頂與所述第一再沸器相連通構(gòu)成雙效耦合回路,所述第二再沸器與所述常壓精餾塔塔底相連通并形成回路,所述第一回流泵與所述減壓精餾塔之間及所述第二回流泵與所述常壓精餾塔之間各設有一個連接有一個水處理系統(tǒng)的分支。
[0007]作為本發(fā)明的進一步優(yōu)化,所述減壓精餾塔入口處設有一個進料泵,所述第一回流罐與減壓精餾塔之間設有一個第一回流泵。
[0008]作為本發(fā)明的進一步優(yōu)化,所述第二回流罐通過一個第二回流泵與所述常壓精餾塔相連通。
[0009]作為本發(fā)明的進一步優(yōu)化,所述第一再沸器與所述常壓精餾塔之間設有一個第一塔釜采出泵,所述第二再沸器的底端設有一個第二塔釜采出泵。
[0010]作為本發(fā)明的進一步優(yōu)化,所述醋酸水溶液脫水精餾裝置上設有一個換真空系統(tǒng),所述換真空系統(tǒng)分別與所述第一冷凝器及第一回流罐相連通。
[0011]本發(fā)明還涉及一種從醋酸水溶液中回收醋酸的精餾工藝方法,上述的從醋酸水溶液中回收醋酸的精餾裝置進行低濃度醋酸雙效精餾提高濃度,包括以下步驟:
[0012](I)含有醋酸的廢水原料通過進料泵加壓進入到減壓精餾塔中;
[0013](2)通過減壓精餾塔精餾后的釜料通過第一再沸器加熱汽化后,通過第一塔釜采出泵進入到常壓精餾塔中;
[0014](3)通過減壓精餾塔精餾后的廢水經(jīng)過第一冷凝器冷凝后進入到第一回流罐中,第一回流罐中的廢水通過第一回流泵,一部分返回至減壓精餾塔塔頂中,進行循環(huán)利用,實現(xiàn)常壓精餾塔內(nèi)的液體平衡,另一部分排出至廢水處理系統(tǒng)中;
[0015](4)進入到常壓精餾塔中的釜料,通過常壓精餾塔的精餾后,釜料經(jīng)過第二再沸器加熱汽化,通過第二塔釜出料泵排出至醋酸儲罐中;
[0016](5)通過常壓精餾塔的精餾后,廢水一部分進入到第一再沸器中給減壓精餾塔供熱,然后進入到第二回流罐,另一部分通過與塔頂連接的第二冷凝器直接進入到第二回流鍾;
[0017](6)第二回流罐中的廢水,通過第二回流泵的作用,一部分回流至常壓精餾塔塔頂,進行循環(huán)利用,實現(xiàn)常壓精餾塔內(nèi)的液體平衡,另一部分直接排除至廢水處理系統(tǒng)中。
[0018]作為本發(fā)明的進一步優(yōu)化,含有醋酸的廢水原料通過進料泵加壓之后,首先經(jīng)過第一冷凝器進行冷凝,然后進入到減壓精餾塔中。
[0019]作為本發(fā)明的進一步優(yōu)化,所述減壓精餾塔的回流比為4:1,所述常壓精餾塔的回流比為5:1。
[0020]作為本發(fā)明的進一步優(yōu)化,所述減壓精餾塔的真空度為29_31KPa。
[0021]作為本發(fā)明的進一步優(yōu)化,所述減壓精餾塔塔頂溫度為67-70°C,塔釜溫度為71-73°C,所述常壓精餾塔塔頂溫度為98-102°C,塔釜溫度為112_115°C。
[0022]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明采用醋酸水溶液脫水精餾裝置及醋酸水溶液提濃精餾裝置兩套精餾裝置,可以將醋酸水溶液提濃精餾裝置的廢熱作為醋酸水溶液脫水精餾裝置的熱媒,從而達到降低能耗的目的,同時,因為采用兩套精餾裝置,提高了醋酸的純度及精度,在降低能耗的同時,達到高度提純的目的。
【附圖說明】
[0023]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0024]其中,1、減壓精餾塔;2、第一回流罐;3、第一冷凝器;4、第一再沸器;5、常壓精餾塔;6、第二冷凝器;7、第二回流罐;8、第二再沸器;9、第一回流泵;10、第二回流泵;11、水處理系統(tǒng);12、進料泵;13、第一塔釜采出泵;14、第二塔釜采出泵;15、換真空系統(tǒng)。
【具體實施方式】
[0025]以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的原理和特征進行描述,所舉實例只用于解釋本發(fā)明,并非用于限定本發(fā)明的范圍。
[0026]如圖1所示,本實施方式如下:
[0027]本發(fā)明所述的一種從醋酸水溶液中回收醋酸的精餾裝置,包括醋酸水溶液脫水精餾裝置及醋酸水溶液提濃精餾裝置,所述醋酸水溶液脫水精餾裝置包括減壓精餾塔1、第一回流罐2、第一冷凝器3及第一再沸器4,所述減壓精餾塔I塔頂、第一冷凝器3、第一回流罐2依次連通并形成回路,所述第一再沸器4位于所述減壓精餾塔I的塔底,并與減壓精餾塔I底部相連通形成回路,在減壓精餾塔I入口處設有一個進料泵12,第一回流罐2與減壓精餾塔I之間設有一個第一回流泵9,第一再沸器4與所述常壓精餾塔5之間設有一個第一塔釜采出泵13。
[0028]醋酸水溶液提濃精餾裝置包括常壓精餾塔5、第二冷凝器6、第二回流罐7及第二再沸器8,所述常壓精餾塔5、第二冷凝器6、第二回流罐7依次連通并形成回路,所述常壓精餾塔5塔頂與所述第一再沸器4相連通構(gòu)成雙效耦合回路,所述第二再沸器8與所述常壓精餾塔5塔底相連通并形成回路,所述第二回流罐7通過一個第二回流泵10與所述常壓精餾塔5相連通,第二再沸器8的底端設有一個第二塔釜采出泵14。
[0029]在本發(fā)明中,第一回流泵9與所述減壓精
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