一種用于呋喃酚生產的全自動連續(xù)脫鹽裝置的制造方法
【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及鄰苯二酚法制備呋喃酚領域,特別是涉及一種醚化反應液的全自 動連續(xù)脫鹽裝置。
【背景技術】
[0002] 鄰苯二酚法制備呋喃酚生產工藝流程為:
[0003] (1)醚化:以鄰苯二酚、甲代烯丙基氯為原料,乙二醇單甲醚為溶劑,碳酸鈉為縛酸 劑,在90~120°C、0~0.3MPa(g)條件下進行醚化反應,生成單醚,副產物為鹽(NaCl)、二氧化 碳及水;
[0004] (2)環(huán)合:以單醚為原料,二甲苯為溶劑,異丙醇鋁為催化劑,經(jīng)過轉位,環(huán)合,制得 咲喃酸粗品;
[0005] (3)精餾:環(huán)合反應粗品經(jīng)減壓精餾脫除二甲苯和雜質,得到成品呋喃酚。
[0006] 其中,醚化反應方程式為:
[0009] 為保證后續(xù)精餾及環(huán)合反應的效果,醚化反應液中的鹽(NaCl)必須去除干凈。傳 統(tǒng)的脫鹽工藝為離心法,即用離心機將液體甩出,濾餅為鹽,經(jīng)人工或機械卸出離心機,甩 出的液體即所需的醚化產品液。
[0010] 離心機為動設備,操作要求高、故障率高。離心屬于間歇操作,需不定期停機拆卸、 清洗濾布,影響生產。在離心操作過程中還需將離心機人孔打開觀察內部情況,有機蒸汽容 易逸出,作業(yè)環(huán)境較差,危害操作人員健康,存在安全隱患。
【發(fā)明內容】
[0011] 為了克服上述現(xiàn)有技術的不足,本實用新型提供了一種新型的全自動連續(xù)脫鹽裝 置。
[0012] 本實用新型所采用的技術方案是:
[0013] -種用于呋喃酚生產的全自動連續(xù)脫鹽裝置,包括醚化原料液儲罐、產品液儲罐、 濃液罐、脫鹽器和出鹽機;醚化原料液儲罐出口與脫鹽器入口通過低壓栗和中壓栗串聯(lián)相 連,脫鹽器清液出口與產品液儲罐入口通過管路相連,脫鹽器的濃縮液出口與濃液罐入口 通過管路相連,濃液罐出口與出鹽機入口通過除鹽栗相連,產品液儲罐出口與高壓栗入口 相連。
[0014] 進一步的,所述脫鹽器濃縮液出口設置管路與中壓栗入口連接,形成循環(huán)。
[0015] 進一步的,所述出鹽機液體出口與醚化原料液儲罐入口通過管路相連。
[0016] 進一步的,所述高壓栗出口與脫鹽器清液出口之間設有循環(huán)管路連接。
[0017] 進一步的,所述脫鹽器采用多層網(wǎng)狀濾布過濾,濾布是聚乙烯、聚丙烯或聚乙烯 醇;濾布目數(shù)為1〇〇~800目,優(yōu)選300目。
[0018]本實用新型的有益效果在于:
[0019] ①本實用新型實現(xiàn)了整個脫鹽工序的連續(xù)化操作,所有操作的執(zhí)行均通過程序完 成,自動化程度高,現(xiàn)場無需操作人員,生產效率高。
[0020] ②本實用新型運用了安裝有過濾柱的新型脫鹽器,過濾效果好,過濾柱破損概率 低,濾出的清液含鹽量< 0.1%(質量分數(shù))。
[0021] ③本實用新型可以獲得穩(wěn)定流量的過濾清液,確保了后續(xù)生產不受脫鹽過程的影 響。
[0022]④本實用新型實現(xiàn)了物料的封閉輸送和脫鹽處理,避免了傳統(tǒng)離心操作物料與環(huán) 境直接接觸的情況,改善了現(xiàn)場環(huán)境,減少了環(huán)境污染。
[0023] ⑤本實用新型使用產品液本身反沖清洗過濾設備,不需要向系統(tǒng)內引入新鮮水, 減少了水資源的消耗,減少了后續(xù)處理的工作量。
[0024] ⑥本實用新型使用高純度氮氣作為壓濾氣源,保護了有機物料不被氧化,同時增 強了操作安全性。
【附圖說明】
[0025] 圖1為本實用新型的全自動連續(xù)脫鹽裝置圖。圖中,1.醚化原料液儲罐,2 .產品液 儲罐,3.濃液罐,4.脫鹽器,5.出鹽機,6.低壓栗,7.中壓栗,8.高壓栗,9.除鹽栗。
【具體實施方式】
[0026] 下面結合實施例對本實用新型做更進一步地解釋,下列實施例僅用于說明本實用 新型,但并不用來限定本實用新型的實施范圍。
[0027] 圖1是本實用新型的裝置結構示意圖。如圖所示,一種用于呋喃酚生產的全自動連 續(xù)脫鹽裝置,包括醚化原料液儲罐1、產品液儲罐2、濃液罐3、脫鹽器4和出鹽機5;醚化原料 液儲罐1通過低壓栗6和中壓栗7與脫鹽器4入口相連,脫鹽器4清液出口與產品液儲罐2相 連,脫鹽器4的濃縮液出口與濃液罐3相連,濃液罐3通過除鹽栗9與出鹽機5相連,產品液儲 罐2出口與高壓栗8相連。
[0028] 所述脫鹽器4濃縮液出口設置管路與中壓栗7入口連接,形成循環(huán)。
[0029] 所述出鹽機5液體出口與醚化原料液儲罐1入口通過管路相連。
[0030] 所述高壓栗8出口與脫鹽器4清液出口之間設有循環(huán)管路連接。
[0031] 所述脫鹽器4采用多層網(wǎng)狀濾布過濾,濾布是聚乙烯、聚丙烯或聚乙烯醇;濾布目 數(shù)為100~800目,優(yōu)選300目。
[0032] 下面以呋喃酚生產過程中除鹽的工藝為例進行詳細說明。
[0033] (1)醚化原料液向脫鹽器進料:將醚化原料液以一定進料流量輸送至原料液儲罐 1,儲罐的液位與流量進行串級控制。使用低壓栗6將原料液儲罐1的醚化原料液一部分輸送 至中壓栗7栗前,一部分返回原料液儲罐1,返回原料液儲罐1的目的將儲罐內液體強制循 環(huán),防止罐內的鹽沉積。
[0034] 所述的進料流量范圍為0~6t/h,優(yōu)選6t/h;原料液儲罐液位0~100%,優(yōu)選75%。
[0035] 所述的低壓栗6指揚程30m的離心栗,優(yōu)選揚程H=20m的襯四氟離心栗。所述的 中壓栗7指揚程80m的離心栗,優(yōu)選揚程H=60m的襯四氟離心栗。
[0036]向中壓循環(huán)栗7的輸送流量為1~8 t/h,優(yōu)選7.4t/h;返回儲罐的流量為1~8 t/h, 優(yōu)選3t/h。兩者流量比例為1:16~16:1,優(yōu)選7.4:3。
[0037] (2)連續(xù)脫鹽:中壓循環(huán)栗7將醚化原料液輸送至脫鹽器4,在壓力的作用下,不含 鹽的清液從脫鹽器4的過濾柱中滲透并匯集,流向產品液儲罐2;含鹽的濃液則穿過過濾柱, 與來自低壓栗6的新鮮原料液匯合回到中壓循環(huán)栗7栗前,以此形成循環(huán)。另外,在匯合前以 一定的流量采出一部分濃液至濃液罐3。為達到所需的過濾速度,需保持一定的循環(huán)流量。 [0038] 脫鹽器4操作壓力為0?3~0?8MPa(g),優(yōu)選0 ? 6MPa(g)。
[0039] 所述的脫鹽器4的過濾柱是指經(jīng)卷制、熱成型的管狀濾布,材質可以是聚丙烯、聚 乙烯、聚乙烯醇,優(yōu)選聚丙烯;濾布目數(shù)為100~800目,優(yōu)選300目。
[0040] 所述的清液是指含鹽量< 0.1%的醚化原料液,濃液是指含鹽濃度2 15%的醚化原 料液,優(yōu)選30~33%。
[0041]向濃液罐3采出的濃液流量為0.5~3 t/h,優(yōu)選2. lt/h;
[0042]循環(huán)流量為 100~250 m3/h,優(yōu)選200~210m3/h。
[0043] (3)出鹽:使用除鹽栗9將濃液罐3內濃液以大流量輸送至出鹽機,一部分濃液在栗 后返回濃液罐3,返回濃液罐3的作用是將儲罐內液體強制循環(huán),防止罐內的鹽沉積。出鹽機 5內的液位達到一定高度時,停止?jié)庖哼M料,向出鹽機5內充氮氣至一定壓力,使液體被壓濾 流入醚化原料液儲罐1,出鹽機5泄壓后將剩余固體鹽排出。
[0044] 所述的大流量范圍為3~6t/h,優(yōu)選4.7t/h;出鹽機5液位0~100%,優(yōu)選80%。出鹽機5 充氮氣壓力為〇. 3~0.8MPa(g),優(yōu)選0.6MPa(g)。充氮氣壓濾的步驟可重復進行,一般為2~5 次,優(yōu)選3次。泄壓是指壓力降低至O.OlMPa(g)以下,優(yōu)選<0.005MPa(g)。固體鹽是指含液 量1%(質量分數(shù))以下的鹽,優(yōu)選< 0.5%。
[0045] (4)反沖清洗:當脫鹽器4進口和出口壓差超出設定值lOKPa,或循環(huán)流量低于設定 值180 m3/h時,表明過濾柱內的鹽沉積影響過濾性能。此時反沖清洗程序啟動,高壓栗8向 脫鹽器4的清液出口反向輸送清液反沖附著在過濾柱內壁的鹽,并將沖洗液排到濃液罐中。 當脫鹽器4進、出口壓差低于2KPa,表明清洗完成,程序自動切換至脫鹽操作。
[0046] 高壓栗8是指揚程2 100m的襯四氟變頻離心栗,高壓栗8可以單獨設置,也可以和 產品液的采出共用一臺栗,優(yōu)選共用一臺栗,通過變頻分別獲得所需的揚程和流量。
【主權項】
1. 一種用于呋喃酚生產的全自動連續(xù)脫鹽裝置,其特征在于:包括醚化原料液儲罐 (1)、產品液儲罐(2 )、濃液罐(3 )、脫鹽器(4 )和出鹽機(5 );醚化原料液儲罐(1)出口與脫鹽 器(4)入口通過低壓栗(6)和中壓栗(7)串聯(lián)相連,脫鹽器(4)清液出口與產品液儲罐(2)入 口通過管路相連,脫鹽器(4)的濃縮液出口與濃液罐(3)入口通過管路相連,濃液罐(3)出口 與出鹽機(5)入口通過除鹽栗(9)相連,產品液儲罐(2)出口與高壓栗(8)入口相連。2. 根據(jù)權利要求1所述的用于呋喃酚生產的全自動連續(xù)脫鹽裝置,其特征在于:所述脫 鹽器(4)濃縮液出口設置管路與中壓栗(7)入口連接,形成循環(huán)。3. 根據(jù)權利要求1所述的用于呋喃酚生產的全自動連續(xù)脫鹽裝置,其特征在于:所述出 鹽機(5)液體出口與醚化原料液儲罐(1)入口通過管路相連。4. 根據(jù)權利要求1所述的用于呋喃酚生產的全自動連續(xù)脫鹽裝置,其特征在于:所述高 壓栗(8)出口與脫鹽器(4)清液出口之間設有循環(huán)管路連接。5. 根據(jù)權利要求1所述的用于呋喃酚生產的全自動連續(xù)脫鹽裝置,其特征在于:所述脫 鹽器(4)采用多層網(wǎng)狀濾布過濾,濾布是聚乙烯、聚丙烯或聚乙烯醇;濾布目數(shù)為100~800 目。6. 根據(jù)權利要求5所述的用于呋喃酚生產的全自動連續(xù)脫鹽裝置,其特征在于:所述濾 布目數(shù)為300目。
【專利摘要】本實用新型公開了一種用于呋喃酚生產的全自動連續(xù)脫鹽裝置,包括醚化原料液儲罐、產品液儲罐、濃液罐、脫鹽器和出鹽機;醚化原料液儲罐通過低壓泵和中壓泵與脫鹽器入口相連,脫鹽器側面出口與產品液儲罐相連,脫鹽器的另一端出口與濃液罐相連,濃液罐通過除鹽泵與出鹽機相連,產品液儲罐出口與高壓泵相連。該裝置實現(xiàn)了整個脫鹽工序的連續(xù)化操作,所有操作的執(zhí)行均通過程序完成,自動化程度高,現(xiàn)場無需操作人員,生產效率高,過濾效果好,濾出的清液含鹽量≤0.1%(質量分數(shù));而且可以使用物料本身反沖清洗過濾設備,不需要向系統(tǒng)內引入新鮮水,減少了水資源的消耗,減少了后續(xù)處理的工作量。
【IPC分類】B01D29/68, C07D307/86, B01D29/58, B01J19/14, B01D29/13
【公開號】CN205360735
【申請?zhí)枴緾N201620014256
【發(fā)明人】徐傳春, 劉德標, 徐廷芒, 王恒啟, 徐輝, 梁啟程
【申請人】江蘇三吉利化工股份有限公司
【公開日】2016年7月6日
【申請日】2016年1月6日