液相甲醇脫水生產(chǎn)二甲醚的設(shè)備的制作方法
【專利摘要】一套液相甲醇脫水生產(chǎn)二甲醚的設(shè)備，它主要由甲醇凈化單元、甲醇預(yù)熱單元、甲醇脫水反應(yīng)單元和分離回收單元構(gòu)成；所述的甲醇預(yù)熱單元由換熱器和加熱器構(gòu)成；所述的甲醇脫水反應(yīng)單元由同處一個總塔內(nèi)且按上下位置關(guān)系順次安裝的甲醇脫水反應(yīng)器和回收甲醇脫水反應(yīng)器構(gòu)成，所述的甲醇脫水反應(yīng)器和回收甲醇脫水反應(yīng)器之間不相連通；所述的分離回收單元由同處一個總塔內(nèi)且按上下位置關(guān)系順次安裝的二甲醚精餾塔和甲醇回收塔構(gòu)成；所述的換熱器和加熱器通過管道順次串聯(lián)；所述的加熱器出口通過管道與所述的甲醇脫水反應(yīng)器塔頂相連通；所述的甲醇脫水反應(yīng)器塔底通過管道與所述的二甲醚精餾塔上部相連通；所述的二甲醚精餾塔塔釜通過管道與所述的甲醇回收塔上部相連通，二甲醚精餾塔塔頂通過管道經(jīng)過換熱器后通向外部；所述的甲醇回收塔塔頂通過管道與所述的回收甲醇脫水反應(yīng)器上部聯(lián)通，甲醇回收塔塔釜通過管道經(jīng)過換熱器后通向外部；所述的回收甲醇脫水反應(yīng)器底部通過管道與所述的二甲醚精餾塔上部相連通。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的液相甲醇脫水生產(chǎn)二甲醚的設(shè)備占地面積小，投資小，同時對于工藝中的保溫和安裝也非常有利，總體上降低了生產(chǎn)成本。
【專利說明】液相甲醇脫水生產(chǎn)二甲醚的設(shè)備

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型屬于化工設(shè)備領(lǐng)域，具體涉及一種液相甲醇脫水生產(chǎn)二甲醚的設(shè)備。

【背景技術(shù)】
[0002] 二甲醚又稱甲醚，簡稱DME。二甲醚作為一種基本化工原料，由于其良好的易壓縮、 冷凝、汽化特性，可廣泛應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)療、日常生活等領(lǐng)域。二甲醚未來主要用于替 代汽車燃油、石油液化氣、城市煤氣等，市場前景極為廣闊。
[0003] 甲醇脫水法最早采用硫酸法脫水，反應(yīng)在液相中進行，主要缺點是設(shè)備腐蝕嚴(yán)重、 操作條件惡劣，而且對環(huán)境污染嚴(yán)重。目前二甲醚的生產(chǎn)方法主要有：（1)采用甲醇氣相脫 水制二甲醚，優(yōu)點：二甲醚純度可以達到99. 8%，缺點：甲醇脫水反應(yīng)溫度較高，一般200? 380°C，對甲醇原料的純度也有一定要求；（2)采用催化蒸餾法制二甲醚，優(yōu)點：甲醇脫水反 應(yīng)和產(chǎn)物分離同時在一座催化蒸餾塔中進行，缺點：塔板數(shù)較多，設(shè)備投資較高，操作彈性 較小。
[0004] 本實用新型基于上述技術(shù)背景，提出一種液相甲醇脫水生產(chǎn)二甲醚的設(shè)備，以期 能夠在提高轉(zhuǎn)化率的同時降低生產(chǎn)成本。 實用新型內(nèi)容
[0005] 本實用新型的目的在于提供一種液相甲醇脫水生產(chǎn)二甲醚的設(shè)備，能夠在提高轉(zhuǎn) 化率的同時降低生產(chǎn)成本。
[0006] 本實用新型實現(xiàn)上述目的的技術(shù)方案如下：
[0007] 提供一套液相甲醇脫水生產(chǎn)二甲醚的設(shè)備，它主要由甲醇凈化單元、甲醇預(yù)熱單 元、甲醇脫水反應(yīng)單元和分離回收單元構(gòu)成；所述的甲醇預(yù)熱單元由換熱器和加熱器構(gòu)成； 所述的甲醇脫水反應(yīng)單元由同處一個總塔內(nèi)且按上下位置關(guān)系順次安裝的甲醇脫水反應(yīng) 器和回收甲醇脫水反應(yīng)器構(gòu)成，所述的甲醇脫水反應(yīng)器和回收甲醇脫水反應(yīng)器之間不相連 通；所述的分離回收單元由同處一個總塔內(nèi)且按上下位置關(guān)系順次安裝的二甲醚精餾塔和 甲醇回收塔構(gòu)成；所述的換熱器和加熱器通過管道順次串聯(lián)；所述的加熱器出口通過管道 與所述的甲醇脫水反應(yīng)器塔頂相連通；所述的甲醇脫水反應(yīng)器塔底通過管道與所述的二 甲醚精餾塔上部相連通；所述的二甲醚精餾塔塔釜通過管道與所述的甲醇回收塔上部相 連通，二甲醚精餾塔塔頂通過管道經(jīng)過換熱器后通向外部；所述的甲醇回收塔塔頂通過管 道與所述的回收甲醇脫水反應(yīng)器上部聯(lián)通，甲醇回收塔塔釜通過管道經(jīng)過換熱器后通向外 部；所述的回收甲醇脫水反應(yīng)器底部通過管道與所述的二甲醚精餾塔上部相連通。
[0008] 本實用新型優(yōu)選的液相甲醇脫水生產(chǎn)二甲醚的設(shè)備中，所述的甲醇預(yù)熱單元優(yōu)選 由2個換熱器和1個加熱器構(gòu)成。
[0009] 本實用新型優(yōu)選的液相甲醇脫水生產(chǎn)二甲醚的設(shè)備中，如圖1所示，甲醇進料管1 連接甲醇凈化器2頂部，甲醇凈化器2底部通過第一換熱器進口管3連接第一換熱器4,第 一換熱器4通過第一換熱器出口管5連接第二換熱器6,第二換熱器6通過第二換熱器出口 管7連接甲醇加熱器8,甲醇加熱器8通過甲醇加熱器出口管9連接甲醇脫水反應(yīng)單元總 塔內(nèi)上部的甲醇脫水反應(yīng)器10頂部，甲醇脫水反應(yīng)器10通過二甲醚精餾塔進口管11連接 分離回收單元總塔內(nèi)上部的二甲醚精餾塔12上部，二甲醚精餾塔12頂部通過二甲醚精餾 塔氣相出口管13連接第一換熱器4,第一換熱器4通過二甲醚冷凝器進口管14連接二甲 醚冷凝器15,二甲醚冷凝器15通過二甲醚產(chǎn)品管16與外部連接；二甲醚精餾塔12塔底通 過二甲醚精餾塔工藝水管17連接分離回收單元總塔內(nèi)位于二甲醚精餾塔12下方的甲醇回 收塔18的上部，甲醇回收塔18塔頂通過甲醇回收塔氣相出口管19連接甲醇回收塔冷凝器 20,甲醇回收塔冷凝器20通過甲醇出口管21連接回收甲醇加熱器22,回收甲醇加熱器22 通過回收甲醇加熱器出口管23連接甲醇脫水反應(yīng)單元總塔內(nèi)甲醇脫水反應(yīng)器10下方的回 收甲醇脫水反應(yīng)器24上部，回收甲醇脫水反應(yīng)器24底部通過二甲醚精餾塔進口管11連接 所述的二甲醚精餾塔12上部，所述的甲醇回收塔18塔釜通過甲醇回收塔釜底出口管25連 接第二換熱器6,再通過廢水出口管26與外部連接。
[0010] 本實用新型所述的液相甲醇脫水生產(chǎn)二甲醚的設(shè)備應(yīng)用時，包括以下步驟：
[0011] 甲醇經(jīng)甲醇進料管1進入甲醇凈化器2,凈化后甲醇經(jīng)第一換熱器進口管3進入第 一換熱器4,換熱后經(jīng)第一換熱器出口管5溫度為40?60°C，進入第二換熱器6進行換熱， 甲醇經(jīng)第二換熱器出口管7溫度為60?80°C，進入甲醇加熱器8,經(jīng)甲醇加熱器出口管9 溫度為120?160°C，進入甲醇脫水反應(yīng)器10,操作壓力：0. 5?4. OMPa，操作溫度：120? 160°C，在催化劑作用下，甲醇脫水生成二甲醚混合物，生成的反應(yīng)混合物，經(jīng)二甲醚精餾塔 進口管11直接進入二甲醚精餾塔12,操作壓力：0. 5?1. 5MPa，塔頂溫度：40?60°C，塔釜 溫度：1〇〇?200°C，回流比：0.5?10,反應(yīng)副產(chǎn)物水、少量未反應(yīng)的甲醇與產(chǎn)物二甲醚經(jīng) 二甲醚精餾塔分離提純，塔頂餾出物經(jīng)二甲醚精餾塔氣相出口管13進入第一換熱器4降溫 后，經(jīng)二甲醚冷凝器進口管14進入二甲醚冷凝器15,冷凝后得到合格的二甲醚產(chǎn)品，經(jīng)二 甲醚產(chǎn)品管16輸送至裝置外；二甲醚精餾塔塔底得到的含醇工藝水，經(jīng)二甲醚精餾塔工藝 水管17直接進入與二甲醚精餾塔12同處一個總塔且位于二甲醚精餾塔12下方的甲醇回 收塔18分離提純，操作壓力：0?0. IMPa，塔頂溫度：50?80°C，塔釜溫度：90?120°C，回 流比：0. 5?10,塔頂餾出物經(jīng)甲醇回收塔氣相出口管19進入甲醇回收塔冷凝器20,冷凝 后得到合格的甲醇，加壓后經(jīng)甲醇出口管21進入回收甲醇加熱器22,經(jīng)回收甲醇加熱器出 口管23,溫度為120-160°C，進入與甲醇脫水反應(yīng)器10同處一個總塔且處于甲醇脫水反應(yīng) 器10下方的回收甲醇脫水反應(yīng)器24,反應(yīng)混合物經(jīng)二甲醚精餾塔進口管11進入二甲醚精 餾塔12 ;塔釜合格廢水經(jīng)甲醇回收塔釜底出口管25，進入第二換熱器6回收余熱后，經(jīng)廢水 出口管26輸送至裝置外。
[0012] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型提供的液相甲醇脫水生產(chǎn)二甲醚的設(shè)備占地面積 小，投資小，同時對于工藝中的保溫和安裝也非常有利，總體上降低了生產(chǎn)成本。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013] 圖1是本實用新型所述的液相甲醇脫水生產(chǎn)二甲醚的設(shè)備的構(gòu)成示意圖。
[0014] 圖1中的附圖標(biāo)記說明如下：
[0015] 1、甲醇進料管；2、甲醇凈化器；3、第一換熱器進口管；4、第一換熱器；5、第一換熱 器出口管；6、第二換熱器；7、第二換熱器出口管；8、甲醇加熱器；9、甲醇加熱器出口管；10、 甲醇脫水反應(yīng)器；11、二甲醚精餾塔進口管；12、二甲醚精餾塔；13、二甲醚精餾塔氣相出口 管；14、二甲醚冷凝器進口管；15、二甲醚冷凝器；16、二甲醚產(chǎn)品管；17、二甲醚精餾塔工藝 水管；18、甲醇回收塔；19、甲醇回收塔氣相出口管；20、甲醇回收塔冷凝器；21、甲醇出口 管；22、回收甲醇加熱器；23、回收甲醇加熱器出口管；24、回收甲醇脫水反應(yīng)器；25、甲醇回 收塔釜底出口管；26、廢水出口管。

【具體實施方式】
[0016] 下面結(jié)合實施例及附圖對本實用新型做進一步詳細說明：
[0017] 實施例1
[0018] 液相甲醇脫水生產(chǎn)二甲醚的設(shè)備中，如圖1所示，甲醇進料管1連接甲醇凈化器2 頂部，甲醇凈化器2底部通過第一換熱器進口管3連接第一換熱器4,第一換熱器4通過第 一換熱器出口管5連接第二換熱器6,第二換熱器6通過第二換熱器出口管7連接甲醇加熱 器8,甲醇加熱器8通過甲醇加熱器出口管9連接甲醇脫水反應(yīng)單元總塔內(nèi)上部的甲醇脫水 反應(yīng)器10頂部，甲醇脫水反應(yīng)器10通過二甲醚精餾塔進口管11連接分離回收單元總塔內(nèi) 上部的二甲醚精餾塔12上部，二甲醚精餾塔12頂部通過二甲醚精餾塔氣相出口管13連接 第一換熱器4,第一換熱器4通過二甲醚冷凝器進口管14連接二甲醚冷凝器15,二甲醚冷 凝器15通過二甲醚產(chǎn)品管16與外部連接；二甲醚精餾塔12塔底通過二甲醚精餾塔工藝水 管17連接分離回收單元總塔內(nèi)位于二甲醚精餾塔12下方的甲醇回收塔18的上部，甲醇回 收塔18塔頂通過甲醇回收塔氣相出口管19連接甲醇回收塔冷凝器20,甲醇回收塔冷凝器 20通過甲醇出口管21連接回收甲醇加熱器22,回收甲醇加熱器22通過回收甲醇加熱器出 口管23連接甲醇脫水反應(yīng)單元總塔內(nèi)甲醇脫水反應(yīng)器10下方的回收甲醇脫水反應(yīng)器24 上部，回收甲醇脫水反應(yīng)器24底部通過二甲醚精餾塔進口管11連接所述的二甲醚精餾塔 12上部，所述的甲醇回收塔18塔釜通過甲醇回收塔釜底出口管25連接第二換熱器6,再通 過廢水出口管26與外部連接。
【權(quán)利要求】
1. 一套液相甲醇脫水生產(chǎn)二甲醚的設(shè)備，其特征在于：它主要由甲醇凈化單元、甲醇 預(yù)熱單元、甲醇脫水反應(yīng)單元和分離回收單元構(gòu)成；所述的甲醇預(yù)熱單元由換熱器和加熱 器構(gòu)成；所述的甲醇脫水反應(yīng)單元由同處一個總塔內(nèi)且按上下位置關(guān)系順次安裝的甲醇脫 水反應(yīng)器和回收甲醇脫水反應(yīng)器構(gòu)成，所述的甲醇脫水反應(yīng)器和回收甲醇脫水反應(yīng)器之間 不相連通；所述的分離回收單元由同處一個總塔內(nèi)且按上下位置關(guān)系順次安裝的二甲醚精 餾塔和甲醇回收塔構(gòu)成；所述的換熱器和加熱器通過管道順次串聯(lián)；所述的加熱器出口通 過管道與所述的甲醇脫水反應(yīng)器塔頂相連通；所述的甲醇脫水反應(yīng)器塔底通過管道與所述 的二甲醚精餾塔上部相連通；所述的二甲醚精餾塔塔釜通過管道與所述的甲醇回收塔上部 相連通，二甲醚精餾塔塔頂通過管道經(jīng)過換熱器后通向外部；所述的甲醇回收塔塔頂通過 管道與所述的回收甲醇脫水反應(yīng)器上部聯(lián)通，甲醇回收塔塔釜通過管道經(jīng)過換熱器后通向 外部；所述的回收甲醇脫水反應(yīng)器底部通過管道與所述的二甲醚精餾塔上部相連通。
2. 權(quán)利要求1所述的液相甲醇脫水生產(chǎn)二甲醚的設(shè)備，其特征在于：所述的甲醇預(yù)熱 單元由2個換熱器和1個加熱器構(gòu)成。
3. 權(quán)利要求1所述的液相甲醇脫水生產(chǎn)二甲醚的設(shè)備，其特征在于：所述的設(shè)備中，甲 醇進料管（1)連接甲醇凈化器（2)頂部，甲醇凈化器（2)底部通過第一換熱器進口管（3) 連接第一換熱器（4)，第一換熱器（4)通過第一換熱器出口管（5)連接第二換熱器（6)，第 二換熱器（6)通過第二換熱器出口管（7)連接甲醇加熱器（8)，甲醇加熱器（8)通過甲醇 加熱器出口管（9)連接甲醇脫水反應(yīng)單元總塔內(nèi)上部的甲醇脫水反應(yīng)器（10)頂部，甲醇脫 水反應(yīng)器（10)通過二甲醚精餾塔進口管（11)連接分離回收單元總塔內(nèi)上部的二甲醚精餾 塔（12)上部，二甲醚精餾塔（12)頂部通過二甲醚精餾塔氣相出口管（13)連接第一換熱器 (4)，第一換熱器（4)通過二甲醚冷凝器進口管（14)連接二甲醚冷凝器（15)，二甲醚冷凝器 (15)通過二甲醚產(chǎn)品管（16)與外部連接；二甲醚精餾塔（12)塔底通過二甲醚精餾塔工藝 水管（17)連接分離回收單元總塔內(nèi)位于二甲醚精餾塔（12)下方的甲醇回收塔（18)的上 部，甲醇回收塔（18)塔頂通過甲醇回收塔氣相出口管（19)連接甲醇回收塔冷凝器（20)， 甲醇回收塔冷凝器（20)通過甲醇出口管（21)連接回收甲醇加熱器（22)，回收甲醇加熱器 (22)通過回收甲醇加熱器出口管（23)連接甲醇脫水反應(yīng)單元總塔內(nèi)甲醇脫水反應(yīng)器（10) 下方的回收甲醇脫水反應(yīng)器（24)上部，回收甲醇脫水反應(yīng)器（24)底部通過二甲醚精餾塔 進口管（11)連接所述的二甲醚精餾塔（12)上部，所述的甲醇回收塔（18)塔釜通過甲醇回 收塔釜底出口管（25)連接第二換熱器（6)，再通過廢水出口管（26)與外部連接。
【文檔編號】C07C43/04GK203845967SQ201420198312
【公開日】2014年9月24日 申請日期:2014年4月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月22日
【發(fā)明者】毛進池, 劉文飛, 王文學(xué), 戴良國 申請人:凱瑞化工股份有限公司