[实用新型]一种碳酸二甲酯和丁醇耦合精馏装置

说明书

本实用新型公开了一种碳酸二甲酯和丁醇耦合精馏装置，包括精馏塔、脱轻塔；所述精馏塔的中部进料口与丁醇原料的进料管相连通，精馏塔顶部的出气口通过一级升膜蒸发器与精馏冷凝器的进料口相连接，精馏冷凝器的出料口连接精馏回流罐，精馏回流罐的放料口通过成品管与酯化单元相连接；所述脱轻塔中部进料口与碳酸二甲酯原料的进料管相连通，其底部的冷液口通过管道连接一级升膜蒸发器的壳程进料口，一级升膜蒸发器的壳程出料口连接脱轻塔下部的返料口；所述脱轻塔塔底的液体出口通过第一送料管与脱重塔的进料口相连接。本实用新型结构简单、设计合理巧妙、效果显著，大大降低了生产能耗，符合清洁生产的要求。

技术领域

本实用新型涉及一种碳酸二甲酯和丁醇耦合精馏装置，属于化工生产技术领域。

背景技术

乙酸正丁酯和碳酸二甲酯是本公司的两大支柱产品。

乙酸正丁酯，是一种重要的有机溶剂、萃取剂和脱水机，在工业上有着广泛的用途，主要用于火棉胶、硝化纤维、清漆、人造革、医药、塑料以及香料工业中；我公司采用酯化法制备乙酸正丁酯，即在间歇式反应器中采用冰醋酸和正丁醇在浓硫酸的催化下发生酯化反应、生成乙酸正丁酯。在酯化反应前去需要对丁醇进行脱色精馏、以保证乙酸正丁酯产品的色度和质量。

碳酸二甲酯主要采用精馏法，所用原料为上游煤化工生产中产生的液态副产品，其中含有甲醇、碳酸二甲酯、乙醇、丙醇、水等多种成分；本公司通过一系列的精馏等操作将碳酸二甲酯分离出来、并同时副产甲醇等副产物，实现资源的节约和循环利用。

目前，丁醇的精馏系统和碳酸二甲酯的精馏提纯系统分别为独立系统，均要经过汽化、回流、冷凝等操作。一方面物料本身的蒸汽热焓没有得到有效利用，另一方面，动力蒸汽进入精馏再沸器的热量需要通过冷却循环水来移除，能效低，冷却水需求量大。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种碳酸二甲酯和丁醇耦合精馏装置，该系统充分利用了物料和动力蒸汽的热量，实现循环使用，大大降低了精馏反应能耗。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

一种碳酸二甲酯和丁醇耦合精馏装置，包括用于乙酸正丁酯原料丁醇提纯的精馏塔、用于碳酸二甲酯脱除低沸组分的脱轻塔；所述精馏塔的中部进料口与丁醇原料的进料管相连通，精馏塔顶部的出气口通过一级升膜蒸发器与精馏冷凝器的进料口相连接，精馏冷凝器的出料口连接精馏回流罐，精馏回流罐的放料口通过成品管与酯化单元相连接；所述脱轻塔中部进料口与碳酸二甲酯原料的进料管相连通，其底部的冷液口通过管道连接一级升膜蒸发器的壳程进料口，一级升膜蒸发器的壳程出料口连接脱轻塔下部的返料口；所述脱轻塔塔底的液体出口通过第一送料管与脱重塔的进料口相连接，脱轻塔所得的反应液经进一步脱重后得到碳酸二甲酯产品。

本实用新型的进一步改进在于：所述精馏塔底部与精馏再沸器连接；精馏再沸器的管程出口连通至精馏塔下部的返料口；所述精馏再沸器的壳程入口连接低压蒸汽管道，其壳程出口连接低压冷凝水管。

本实用新型的进一步改进在于：所述脱轻塔还与脱轻再沸器相连；脱轻塔底部的冷液口通过管道连接脱轻再沸器的壳程进口，脱轻再沸器的壳程出口通过管道与脱轻塔下部相连；脱轻再沸器的管程进口与低压蒸汽管道相连，其管程出口连接低压冷凝水管。

本实用新型的进一步改进在于：所述脱轻塔塔顶的气体出口连接脱轻冷凝器的进料口，脱轻冷凝器的出料口连接脱轻分相罐；脱轻分相罐分别通过第二送料管连接甲醇提纯单元、通过循环管连接脱轻塔塔顶的循环口。

本实用新型的进一步改进在于：所述第二送料管和循环管上分别设有独立控制的送料泵。

由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果在于：