專(zhuān)利名稱(chēng):一種脫苯富油中的苯、水分離方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明提供了一種可廣泛應(yīng)用于焦化、化工行業(yè)實(shí)現(xiàn)富油減壓脫苯裝置的一種改進(jìn),屬化工蒸餾技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
在化工企業(yè)尤其是煤化工企業(yè),焦?fàn)t煤氣中的苯族烴需要被循環(huán)洗油吸收,吸收后的洗油成為富油,然后通過(guò)蒸餾工藝將苯類(lèi)從富油中蒸餾出來(lái),苯再進(jìn)行循環(huán)使用。傳統(tǒng)工藝一般采用水蒸汽蒸餾法,不僅能耗高,還產(chǎn)生大量的蒸苯分離水污水,污染環(huán)境,而減壓蒸餾則避免使用蒸汽而帶來(lái)高能耗、高污染的生產(chǎn)模式,但減壓蒸餾的塔頂負(fù)壓受制于苯、水分離后分離水的排出情況,因此,設(shè)計(jì)時(shí)根據(jù)塔頂控制負(fù)壓程度要求苯回流罐必須有相應(yīng)的高度,但塔頂負(fù)壓達(dá)到一定程度后,分離水仍無(wú)法正常排出,無(wú)法實(shí)現(xiàn)富油減壓蒸餾的正常生產(chǎn),且過(guò)程不可調(diào)節(jié)。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明利用氣相平衡原理,從本質(zhì)上避免了分離水無(wú)法排出的狀況,從而實(shí)現(xiàn)了蒸餾塔頂處于任意負(fù)壓條件下的減壓蒸餾的方式,開(kāi)創(chuàng)了新的減壓蒸餾的實(shí)現(xiàn)方法。本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案為:一種脫苯富油中的苯、水分離方法,首先富油減壓蒸餾出來(lái)的苯氣經(jīng)冷卻器冷卻后,形成苯一水混合物進(jìn)入苯回流罐,回流罐內(nèi)苯一水混合物靜置分離,苯處于上層,分離水處于下層,苯回流罐上部的苯類(lèi)不凝氣 經(jīng)真空泵抽出外排,下部的分離水在自重的作用下下排至一密閉分離水槽,其特征在于,在所述分離水槽與苯回流罐之間設(shè)有等壓氣相連通管路,從而實(shí)現(xiàn)了分離水順利排出系統(tǒng),解決了塔頂負(fù)壓受制于分離水無(wú)法排出的困擾,在所述分離水槽增加一頂放散管閥門(mén),形成放散支路;在脫苯塔常壓生產(chǎn)時(shí),則停真空泵,打開(kāi)分離水槽頂放散管閥門(mén),通過(guò)發(fā)散閥門(mén)將不凝氣排至煤氣負(fù)壓系統(tǒng);在脫苯塔減壓生產(chǎn)時(shí),則啟動(dòng)真空泵,同時(shí),關(guān)閉分離水槽頂放散管閥門(mén),通過(guò)真空泵將不凝氣排至煤氣負(fù)壓系統(tǒng)。根據(jù)上述方法設(shè)計(jì)的一套分離裝置,包括脫苯塔、冷卻器、苯回流罐和分離水槽,所述脫苯塔頂部排氣口通過(guò)冷卻器后連接到苯回流罐,苯回流罐的罐頂設(shè)有苯類(lèi)不凝氣體排出口,苯類(lèi)不凝氣體排出口通過(guò)真空泵連接到煤氣負(fù)壓系統(tǒng)中,苯回流罐底部分離水排出口通過(guò)管道連接到分離水槽,所述分離水槽完全位于苯回流罐以下,在所述分離水槽上設(shè)有排水口,且在所述苯類(lèi)不凝氣體排出口和排水口處分別設(shè)置泵,其特征在于,所述分離水槽為密封容器,且在所述分離水槽頂部和苯回流罐頂部之間設(shè)有一個(gè)平衡管路。在所述分離水槽的頂部設(shè)有放散閥門(mén),且所述放散閥門(mén)通過(guò)管道連接到煤氣負(fù)壓系統(tǒng)中。
在所述分離水槽中設(shè)有液位計(jì)。本發(fā)明的有益效果是:利用氣相平衡原理來(lái)實(shí)現(xiàn)分離水槽與苯回流罐內(nèi)部氣壓相等,為蒸餾塔減壓蒸餾提供穩(wěn)定的負(fù)壓條件,具體如下:( I )可根據(jù)生產(chǎn)情況,可進(jìn)行塔頂負(fù)壓的任意調(diào)整(通過(guò)調(diào)節(jié)真空泵),而不影響分離水的順利排出,同時(shí)任意負(fù)壓的條件也可實(shí)現(xiàn)苯類(lèi)產(chǎn)量增加的目的;(II)可進(jìn)行常減壓切換生產(chǎn)(通過(guò)放散閥和真空泵),常壓生產(chǎn)時(shí)將苯類(lèi)不凝氣排至煤氣負(fù)壓系統(tǒng),保證系統(tǒng)不憋壓,實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定蒸餾,同時(shí)無(wú)尾氣外排;(III)生產(chǎn)中根據(jù)苯回流罐苯液位和分離水液位及時(shí)調(diào)節(jié)苯采出量和分離水排出量,穩(wěn)定苯回流罐液位,以維持系統(tǒng)負(fù)壓穩(wěn)定。
圖1為本發(fā)明的原理圖;圖中:1脫苯塔,2冷卻器,3苯回流罐,4真空泵,5分離水槽,6水泵,7放散閥門(mén),8
平衡管路。
具體實(shí)施例方式如圖1,一套脫苯富油中的苯、水分離裝置,包括脫苯塔1、冷卻器2、苯回流罐3和分離水槽5,其中的脫苯塔為常用設(shè)備,在脫苯塔的頂部設(shè)置混合氣體排氣口,自排氣口排出的混合氣體中含有苯和蒸汽,脫苯塔I頂部排氣口通過(guò)冷卻器后連接到苯回流罐3,其中的苯回流罐也是常用設(shè)備,冷凝后的混合氣體中的水汽成分冷凝成水珠,苯還處于氣態(tài)。所以苯一水混合物在苯 回流罐內(nèi)靜置分離后,苯處于上層,為氣態(tài),分離水處于下層,為液態(tài)。在苯回流罐3的罐頂設(shè)有苯類(lèi)不凝氣體排出口,并通過(guò)真空泵4連接到煤氣負(fù)壓系統(tǒng)中;苯回流罐3底部分離水排出口通過(guò)管道連接到分離水槽,分離水槽5完全位于苯回流罐以下。分離水槽為一個(gè)完全密封容器,在分離水槽上設(shè)有排水口,在分離水槽5的側(cè)面設(shè)有液位計(jì),用于觀(guān)察分離水槽內(nèi)分離水的液位情況,在分離水槽的頂部設(shè)有放散閥門(mén)7,該放散閥通過(guò)管路連接到煤氣負(fù)壓系統(tǒng)中;在分離水槽的底部設(shè)有排水口,排水口處設(shè)置水泵6,將分離水進(jìn)行外排。在分離水槽頂部和苯回流罐頂部之間設(shè)有一個(gè)平衡管路8,該平衡管路將分離水槽和苯回流罐進(jìn)行貫通,所以其內(nèi)部的壓強(qiáng)是相等的。該裝置的工作過(guò)程如下:首先,富油在脫苯塔內(nèi)經(jīng)減壓蒸餾后自脫苯塔頂部排出的苯氣進(jìn)入冷卻器冷卻,經(jīng)過(guò)冷卻后形成苯——水混合物然后進(jìn)入苯回流罐,苯——水混合物在苯回流罐內(nèi)靜置分離,苯處于上層,分離水處于下層,在減壓模式下,苯回流罐上部的苯類(lèi)不凝氣經(jīng)真空泵抽出外排至煤氣負(fù)壓系統(tǒng),進(jìn)行重復(fù)利用,苯回流罐下部的分離水外排至一密閉的分離水槽,在分離水槽頂部設(shè)置放散管閥門(mén),在常壓模式下,分離水槽上部的苯類(lèi)不凝氣經(jīng)放散閥門(mén)外排至煤氣負(fù)壓系統(tǒng),在分離水槽與苯回流罐之間設(shè)有一個(gè)貫通的管路,在分離水槽與苯回流罐上部空腔部分形成一個(gè)等壓的聯(lián)通關(guān)系,從而實(shí)現(xiàn)了分離水順利排出系統(tǒng),解決了塔頂負(fù)壓受制于分離水無(wú)法排出的困擾。為了實(shí)現(xiàn)苯回流罐內(nèi)分離水及時(shí)排至分離水槽,要求分離水槽位于苯回流罐下方或側(cè)下方。分離水槽內(nèi)的水經(jīng)分離水泵送至廢水處理工序,生產(chǎn)中可通過(guò)調(diào)節(jié)苯分離水排出量穩(wěn)定蒸餾系統(tǒng)減壓生產(chǎn)。本發(fā)明對(duì)減壓蒸餾的實(shí)現(xiàn)提供了一種方法,利用氣相平衡原理實(shí)現(xiàn)富油脫苯塔頂任意負(fù)壓的條件,保障了減壓蒸餾系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行,增加了苯類(lèi)產(chǎn)品產(chǎn)量。在脫苯塔常壓生產(chǎn)時(shí),則停真空泵,打開(kāi)分離水槽頂放散管閥門(mén),通過(guò)發(fā)散閥門(mén)將不凝氣排至煤氣負(fù)壓系統(tǒng);在脫苯塔減壓生產(chǎn)時(shí),則啟動(dòng)真空泵,同時(shí),關(guān)閉分離水槽頂放散管閥門(mén),通過(guò)真空泵將不凝氣排至煤氣負(fù)壓系統(tǒng)。形成如下效果:(I)工藝可實(shí)現(xiàn)富油減壓蒸餾塔頂任意負(fù)壓程度的生產(chǎn)。(2)可根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行常減壓蒸餾切換。(3)可根據(jù)要求,調(diào)整塔頂負(fù)壓實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)輕苯或粗苯產(chǎn)品。(4)可根據(jù)苯回流罐內(nèi)分離水液位高低調(diào)節(jié)分離水排出量,維持系統(tǒng)負(fù)壓穩(wěn)定。(5)苯回流罐上部的苯類(lèi)不凝氣經(jīng)真空泵抽出外排至煤氣負(fù)壓系統(tǒng),回收無(wú)外排。上面所述的實(shí)施例僅僅是對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述,并非對(duì)本發(fā)明的范圍進(jìn)行限定,在不脫離本發(fā)明設(shè)計(jì)精神的前提下,本領(lǐng)域相關(guān)技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的各種變形和改進(jìn),均應(yīng)擴(kuò)如本發(fā) 明權(quán)利要求書(shū)所確定的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種脫苯富油中的苯、水分離方法,首先富油減壓蒸餾出來(lái)的苯氣經(jīng)冷卻器冷卻后,形成苯一水混合物進(jìn)入苯回流罐,回流罐內(nèi)苯一水混合物靜置分離,苯處于上層,分離水處于下層,苯回流罐上部的苯類(lèi)不凝氣經(jīng)真空泵抽出外排,下部的分離水在自重的作用下下排至一密閉分離水槽,其特征在于,在所述分離水槽與苯回流罐之間設(shè)有等壓氣相連通管路,從而實(shí)現(xiàn)了分離水順利排出系統(tǒng),在所述分離水槽增加一頂放散管閥門(mén),形成放散支路; 在脫苯塔常壓生產(chǎn)時(shí),則停真空泵,打開(kāi)分離水槽頂放散管閥門(mén),通過(guò)發(fā)散閥門(mén)將不凝氣排至煤氣負(fù)壓系統(tǒng); 在脫苯塔減壓生產(chǎn)時(shí),則啟動(dòng)真空泵,同時(shí),關(guān)閉分離水槽頂放散管閥門(mén),通過(guò)真空泵將不凝氣排至煤氣負(fù)壓系統(tǒng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種脫苯富油中的苯、水分離方法設(shè)計(jì)的一種分離裝置,包括脫苯塔、冷卻器、苯回流罐和分離水槽,所述脫苯塔頂部排氣口通過(guò)冷卻器后連接到苯回流罐,苯回流罐的罐頂設(shè)有苯類(lèi)不凝氣體排出口,苯類(lèi)不凝氣體排出口通過(guò)真空泵連接到煤氣負(fù)壓系統(tǒng)中,苯回流罐底部分離水排出口通過(guò)管道連接到分離水槽,所述分離水槽完全位于苯回流罐以下,在所 述分離水槽上設(shè)有排水口,且在所述苯類(lèi)不凝氣體排出口和排水口處分別設(shè)置泵,其特征在于,所述分離水槽為密封容器,且在所述分離水槽頂部和苯回流罐頂部之間設(shè)有一個(gè)平衡管路。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種分離裝置,在所述分離水槽的頂部設(shè)有放散閥門(mén),且所述放散閥門(mén)通過(guò)管道連接到煤氣負(fù)壓系統(tǒng)中。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種分離裝置,在所述分離水槽中設(shè)有液位計(jì)。
全文摘要
一種脫苯富油中的苯、水分離方法及裝置,首先富油減壓蒸餾出來(lái)的苯氣經(jīng)冷卻器冷卻后,形成苯—水混合物進(jìn)入苯回流罐,回流罐內(nèi)苯—水混合物靜置分離,苯處于上層,分離水處于下層,苯回流罐上部的苯類(lèi)不凝氣經(jīng)真空泵抽出外排,下部的分離水在自重的作用下下排至一密閉分離水槽,其特征在于,在所述分離水槽與苯回流罐之間設(shè)有等壓氣相連通管路,從而實(shí)現(xiàn)了分離水順利排出系統(tǒng),在分離水槽增加一頂放散管閥門(mén),形成放散支路。本發(fā)明利用氣相平衡原理,從本質(zhì)上避免了分離水無(wú)法排出的狀況,從而實(shí)現(xiàn)了蒸餾塔頂處于任意負(fù)壓條件下的減壓蒸餾的方式,開(kāi)創(chuàng)了新的減壓蒸餾的實(shí)現(xiàn)方法。
文檔編號(hào)C07C15/04GK103160334SQ201310081140
公開(kāi)日2013年6月19日 申請(qǐng)日期2013年3月14日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月14日
發(fā)明者王書(shū)虎, 甄玉科, 劉兆峰, 李維忠, 祝仰勇, 張健, 仇保榮, 譚樹(shù)峰, 張順賢, 于川東, 馬家若, 邱南南, 趙墅茵 申請(qǐng)人:濟(jì)鋼集團(tuán)有限公司