本發(fā)明屬于化工領(lǐng)域，涉及一種膜脫水與分子篩吸附耦合生產(chǎn)無(wú)水thf的工業(yè)設(shè)備。

背景技術(shù)：

四氫呋喃(thf)是一種重要的有機(jī)化工及精細(xì)化工原料，常作為樹(shù)脂溶劑(磁帶涂層、pvc表面涂層、清洗pvc反應(yīng)器、脫除pvc薄膜、玻璃紙涂層、塑料印刷油墨、熱塑性聚氨酯涂層)、反應(yīng)溶劑(格式試劑、烷基堿金屬化合物和芳基堿金屬化合物、氫化鋁和氫化硼、甾族化合物和大分子有機(jī)聚合物)、化學(xué)中間產(chǎn)物(聚合生成ptmeg、天然氣加味劑)、色譜溶劑(凝膠滲透色譜法)使用。實(shí)際應(yīng)用中，很多反應(yīng)對(duì)thf中的水分含量要求苛刻，因此，市場(chǎng)上對(duì)無(wú)水thf需求量大，品質(zhì)要求高。在現(xiàn)有的精餾及膜脫水生產(chǎn)無(wú)水thf的工藝中，由于thf和水會(huì)產(chǎn)生共沸，以及膜負(fù)荷過(guò)大，生產(chǎn)成本高，無(wú)法將水分降至生產(chǎn)需求，生產(chǎn)過(guò)程中無(wú)法得到滿(mǎn)足要求的無(wú)水thf。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了克服上述缺陷，達(dá)到綜合回收利用要求，本發(fā)明提供一種膜脫水與分子篩吸附耦合生產(chǎn)無(wú)水thf的工業(yè)設(shè)備。

本發(fā)明提供的技術(shù)方案具體如下：

一種膜脫水與分子篩吸附耦合生產(chǎn)無(wú)水thf的工業(yè)設(shè)備，包括膜脫水裝置1、分子篩吸附塔一2、分子篩吸附塔二3、電熱器4、冷凝器5以及連接管道；所述膜脫水裝置1內(nèi)設(shè)有分子篩膜；所述分子篩吸附塔一2和分子篩吸附塔二3內(nèi)設(shè)有顆粒分子篩和分子篩再生裝置；分子篩吸附塔一2、分子篩吸附塔二3底部分別設(shè)有膜脫水裝置1連接的正向進(jìn)料管以及與冷凝器5連接的反向出料管，分子篩吸附塔一2、分子篩吸附塔二3頂部分別設(shè)有與物料總出口7連接的正向出料管以及與電熱器4連接的反向進(jìn)料管；電熱器4、正向出料管、物料總出口7三者之間通過(guò)三通接頭連接；膜脫水裝置1、冷凝器5、物料總?cè)肟?三者之間通過(guò)三通接頭連接；各連接管道上均設(shè)有閥門(mén)。

膜脫水裝置1與正向進(jìn)料管之間還設(shè)有冷凝器二8。

膜脫水裝置1朝向正向進(jìn)料管的方向還依次設(shè)有冷凝器二8、產(chǎn)品儲(chǔ)罐9和動(dòng)力泵10。

本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)和有益效果：

(1)本發(fā)明分子篩吸附塔的使用，克服了傳統(tǒng)回收方式無(wú)法達(dá)到的質(zhì)量要求的缺陷，提高了綜合利用效益。

(2)本發(fā)明的兩級(jí)吸附塔可相互切換吸附和再生，再生用無(wú)水thf的高溫氣，不引入它他雜質(zhì)；再生用thf經(jīng)冷卻后返回膜脫水裝置，提高收率。

(3)本發(fā)明還可用于高純度氫氟醚、乙腈、dme、mtbe及其它醇類(lèi)、酮類(lèi)、醚類(lèi)有機(jī)溶劑的生產(chǎn)。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明直接90～120℃氣態(tài)進(jìn)入分子篩吸附塔的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明降溫到70～80℃氣態(tài)后進(jìn)入分子篩吸附塔的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明氣態(tài)冷凝到液態(tài)后再通過(guò)泵從底部進(jìn)入分子篩吸附塔的結(jié)構(gòu)示意圖；

其中，1—膜脫水裝置，2—分子篩吸附塔一，3—分子篩吸附塔二，4—電熱器，5—冷凝器，6—物料總?cè)肟冢?—物料總出口，8—冷凝器二，9—產(chǎn)品儲(chǔ)罐，10—?jiǎng)恿Ρ谩?/p>

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)地說(shuō)明。

實(shí)施例

如圖1所示，一種膜脫水與分子篩吸附耦合生產(chǎn)無(wú)水thf的工業(yè)設(shè)備，包括膜脫水裝置1、分子篩吸附塔一2、分子篩吸附塔二3、電熱器4、冷凝器5以及連接管道；所述膜脫水裝置1內(nèi)設(shè)有分子篩膜；所述分子篩吸附塔一2和分子篩吸附塔二3內(nèi)設(shè)有顆粒分子篩和分子篩再生裝置；分子篩吸附塔一2、分子篩吸附塔二3底部分別設(shè)有膜脫水裝置1連接的正向進(jìn)料管以及與冷凝器5連接的反向出料管，分子篩吸附塔一2、分子篩吸附塔二3頂部分別設(shè)有與物料總出口7連接的正向出料管以及與電熱器4連接的反向進(jìn)料管；電熱器4、正向出料管、物料總出口7三者之間通過(guò)三通接頭連接；膜脫水裝置1、冷凝器5、物料總?cè)肟?三者之間通過(guò)三通接頭連接；各連接管道上均設(shè)有閥門(mén)。

如圖2所示，膜脫水裝置1與正向進(jìn)料管之間還設(shè)有冷凝器二8。

如圖3所示，膜脫水裝置1朝向正向進(jìn)料管的方向還依次設(shè)有冷凝器二8、產(chǎn)品儲(chǔ)罐9和動(dòng)力泵10。

本發(fā)明的工作原理如下：

本發(fā)明含水量20％的thf或其他有機(jī)溶劑通過(guò)膜脫水裝置后得到含水量0.1％～2.0％的產(chǎn)品，該產(chǎn)品可用三種可選方案進(jìn)入分子篩吸附塔：1.直接90～120℃氣態(tài)進(jìn)入分子篩吸附塔；2.降溫到70～80℃氣態(tài)進(jìn)入分子篩吸附塔；3.氣態(tài)冷凝到液態(tài)再用泵從底部進(jìn)入分子篩吸附塔。前兩種方案為：含水量0.1％～2.0％的產(chǎn)品從底部進(jìn)入分子篩吸附塔一、分子篩吸附塔二后，其少量水在塔內(nèi)分子篩床層中被分子篩吸附脫出，塔頂?shù)玫胶?00ppm以下的無(wú)水thf，經(jīng)過(guò)冷凝得到液態(tài)無(wú)水溶劑。第三種方案為：經(jīng)過(guò)膜脫水的氣態(tài)經(jīng)過(guò)冷凝器二冷凝到液態(tài)，再用泵從底部進(jìn)入分子篩吸附塔，塔頂直接得到含水在500ppm以下的無(wú)水thf液態(tài)溶劑。

當(dāng)分子篩吸附塔一中的分子篩吸水達(dá)到飽和時(shí)，關(guān)閉分子篩吸附塔一的進(jìn)出口閥，打開(kāi)分子篩吸附塔二的進(jìn)出口閥，切換為分子篩吸附塔二吸附；打開(kāi)電熱器，將少量無(wú)水thf加熱至約200℃，從分子篩吸附塔一的分子篩床層吹掃再生，再生氣體經(jīng)過(guò)冷凝器冷凝后再循環(huán)回到膜脫水裝置，如此反復(fù)吸附再生，塔頂?shù)玫綕M(mǎn)足要求的無(wú)水thf。吸附塔后的氣態(tài)thf產(chǎn)品可冷凝后儲(chǔ)存，也可直接進(jìn)入其它體系使用。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供一種膜脫水與分子篩吸附耦合生產(chǎn)無(wú)水THF的工業(yè)設(shè)備，包括膜脫水裝置、分子篩吸附塔一、分子篩吸附塔二、電熱器、冷凝器以及連接管道；所述膜脫水裝置內(nèi)設(shè)有分子篩膜；所述分子篩吸附塔一和分子篩吸附塔二內(nèi)設(shè)有顆粒分子篩和分子篩再生裝置；分子篩吸附塔一、分子篩吸附塔二底部分別設(shè)有膜脫水裝置連接的正向進(jìn)料管以及與冷凝器連接的反向出料管，分子篩吸附塔一、分子篩吸附塔二頂部分別設(shè)有與物料總出口連接的正向出料管以及與電熱器連接的反向進(jìn)料管；電熱器、正向出料管、物料總出口三者之間通過(guò)三通接頭連接；膜脫水裝置、冷凝器、物料總?cè)肟谌咧g通過(guò)三通接頭連接；各連接管道上均設(shè)有閥門(mén)。

技術(shù)研發(fā)人員：周志輝
受保護(hù)的技術(shù)使用者：武漢智宏思博化工科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：2017.06.21
技術(shù)公布日：2017.09.15