[发明专利]利用可一体化操作并能降低蒸汽消耗量的多级汽提器的蒸馏系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种利用可一体化操作并能降低蒸汽消耗量的多级汽提器的蒸馏系统，更为详细地涉及一种利用沸点差分离混合物的蒸馏系统，其中将从汽提器炉模块排出的上部蒸气凝缩并蒸发之后，多级压缩该蒸发的水蒸气供应到至少两个以上的汽提器，从而能够提高汽提器的上部蒸气的热回收率，并能减少蒸馏工序所需时间和费用。

背景技术

蒸馏系统利用沸点差分离供给原料中存在的混合物质。在蒸馏系统的上部低沸点物质(highvolatilecomponent)蒸发分离成上部蒸气(overheadvapor)形态，在蒸馏系统的下部高沸点物质(lowvolatilecomponent)分离成未蒸馏形态。此时，低沸点物质与高沸点物质分别可以为单一成分，也分别可以为二成分以上的混合物质。

这种蒸馏系统必定包括利用沸点差分离物质的蒸发分离器，蒸发分离器包括蒸馏塔(distillationcolumn)、精馏塔(rectificationcolumn)、汽提塔(strippingcolumn)、汽提容器(strippingvessel，stripper)等。

在蒸发分离器中，当提取低沸点物质用作目标对象产品时使用精馏塔，当提取高沸点物质用作目标对象产品时使用汽提塔或者汽提容器。汽提塔主要用于提取低粘度的高沸点物质，汽提容器主要用于提取高粘度的高沸点物质。

图1是示意地表示具备汽提容器的以往的蒸馏系统的图。如图1所示，具备汽提容器的以往的蒸馏系统10包括用于使供给原料分离成高沸点物质与低沸点物质的汽提容器110和用于使低沸点物质的上部蒸气浓缩的浓缩器120。汽提容器110用于去除并提纯低沸点物质并将其作为原料物质回收，并使高粘度的高沸点物质干燥而获取最终产品。

当从蒸汽供给部160蒸汽供应到汽提容器110时，蒸汽直接接触汽提容器110下部的高粘度混合物质并进行热传递，由于该热，混合物质中的低沸点物质蒸发并与水蒸气一起作为上部蒸气排出，而混合物质中的高沸点物质与蒸汽的凝缩水一起向外部排出。

但是，图1所示蒸馏系统在单一汽提容器110中将供给原料分离成低沸点物质与高沸点物质，因此供给原料无法得到精密分离，导致产品的纯度或者回收率低。

为了解决上述图1的蒸馏系统的问题，提出有具备两个以上汽提容器的蒸馏系统。

图2是示意地表示以往的利用两个以上汽提容器的蒸馏系统的图。如图2所示，具备两个汽提容器的蒸馏系统20包括：接收供给原料的第一汽提容器111；第二汽提容器112，接收在第一汽提容器111中未被去除的物质；凝缩蒸发器120，从第一汽提容器111排出的上部蒸气与水在所述凝缩蒸发器120中进行热交换；凝缩器130，用于最终凝缩在凝缩蒸发器120中未被凝缩的上部蒸气；及两个压缩模块141、142。

在具备两个汽提容器的蒸馏系统20中，首先，供给原料被供应到第一汽提容器111中。根据第一汽提容器111所要求的温度从蒸汽供给部160供应蒸汽时，供给原料中的低沸点物质作为上部蒸气排出，高沸点物质在下部分离成未蒸馏形态。此时，在第一汽提容器111中，只是具有规定温度以下沸点的低沸点物质作为上部蒸气排出，而具有规定温度以上沸点的物质不会作为上部蒸气排出。由于这些原因等，在第一汽提容器111中并非所有的供给原料都分离成低沸点物质和高沸点物质，而为了进一步分离，供给原料被供应到第二汽提容器112。

从第一汽提容器111排出的上部蒸气在凝缩蒸发器120中与水进行热交换形成饱和水蒸气之后，通过第一压缩模块141再次被供应到第一汽提容器111，并在第一汽提容器中用于分离供给原料。

另外，在凝缩蒸发器120中未被凝缩的上部蒸气被供应到凝缩器130得到最终凝缩。在凝缩器130中生成的凝缩液利用比重与水分离之后被供应到蒸馏塔180。再沸器190向蒸馏塔供应蒸汽，在再沸器190中生成的蒸汽凝缩水被低压膨胀(flash)，在第二压缩模块142中压缩后被供应到第二汽提容器112，并与从汽提容器111中排出的供给原料直接进行热交换，用于最终汽提。