本發(fā)明屬于1,4-丁炔二醇提純領域,特別是涉及一種1,4-丁炔二醇提純系統(tǒng)。
背景技術:
1,4-丁炔二醇(1,4-butynediol),又稱1,4-二羥基-2-丁炔或2-丁炔-1,4-二醇,英文簡稱byd,分子式:c4h602,分子量:86.09,1,4-丁炔二醇通常為白色斜方晶體或35%的水溶液,常壓下熔點:57-58℃,沸點:238℃,溶于水、乙醇和丙醇,毒性高,對上呼吸道、眼粘膜、皮膚有麻醉性刺激作用。
1,4-丁炔二醇是基本化工原料,易溶于水、乙醇,不溶于乙醚、烴類,具有二元伯醇的化學性質,主要用于生產(chǎn)丁二醇及其下游產(chǎn)品,如聚對苯二甲酸丁二酯(pbt)、聚氨酯的擴鏈劑和粘合劑、四氫呋喃、γ-丁內酯、n-甲基吡咯烷酮、2-吡咯烷酮和聚乙烯醛吡咯烷酮產(chǎn)品等,同時還是生產(chǎn)維生素b6的主要原料,工業(yè)上可用為鍍鎳的增亮劑、防腐劑、抑制劑等。
由1,4-丁炔二醇為原料生產(chǎn)1,4-丁二醇時,1,4-丁炔二醇需加氫才能生成1,4-丁二醇,在加氫前時需要將有害組分:甲醛、甲醇、丙炔醇等通過精餾提醒的方法將其提前分離掉,目前國內工業(yè)化生產(chǎn)裝置中,存在丁炔二醇產(chǎn)品塔塔頂氣相熱量未利用或利用不充分、丁炔二醇溶液中羥基數(shù)值偏高、丁炔二醇產(chǎn)品塔塔盤易堵塞等問題。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明旨在解決上述缺陷,提供了一種1,4-丁炔二醇提純系統(tǒng),在丁炔二醇產(chǎn)品塔塔頂氣相管線上設置有廢熱鍋爐、熱泵裝置等,對氣相潛熱及低位熱能進行了充分回收,解決了丁炔二醇產(chǎn)品塔塔頂氣相熱量未利用或利用不充分的問題;同時在丁炔二醇產(chǎn)品塔下部連接有中壓蒸汽,通過補充潔凈水蒸汽調整操作工況,解決了丁醇二醇產(chǎn)品塔底部丁炔二醇溶液中羥基數(shù)值偏高以及丁醇二醇產(chǎn)品塔塔盤易堵塞等問題。
為了克服背景技術中存在的缺陷,本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是:一種1,4-丁炔二醇提純系統(tǒng),包括丁炔二醇產(chǎn)品塔,所述丁炔二醇產(chǎn)品塔與待提純溶液連接,丁炔二醇產(chǎn)品塔還依次連接產(chǎn)汽系統(tǒng)、丁炔二醇產(chǎn)品塔氣相冷凝系統(tǒng)、甲醛塔、甲醛塔氣相冷凝系統(tǒng),其中,所述丁炔二醇產(chǎn)品塔經(jīng)廢熱鍋爐分別與產(chǎn)汽系統(tǒng)、丁炔二醇產(chǎn)品塔氣相冷凝系統(tǒng)連接,所述丁炔二醇產(chǎn)品塔氣相冷凝系統(tǒng)經(jīng)丁炔二醇產(chǎn)品塔回流泵分別與丁炔二醇產(chǎn)品塔、甲醛塔連接,所述甲醛塔經(jīng)甲醛塔頂冷卻器與甲醛塔氣相冷凝系統(tǒng)連接。
在本發(fā)明的一個較佳實施例中,所述丁炔二醇產(chǎn)品塔下部分別與中壓蒸汽、丁炔二醇溶液連接。
在本發(fā)明的一個較佳實施例中,所述產(chǎn)汽系統(tǒng)包括廢熱鍋爐、熱水換熱器、熱水循環(huán)泵、熱泵裝置,廢熱鍋爐依次連接熱水換熱器、熱泵裝置和熱水循環(huán)泵,所述熱水循環(huán)泵連接至熱水換熱器,所述廢熱鍋爐、熱泵裝置的下部與上部均分別與鍋爐水與蒸汽管網(wǎng)連接。
在本發(fā)明的一個較佳實施例中,丁炔二醇產(chǎn)品塔氣相冷凝系統(tǒng)包括依次連接的水冷器、尾氣冷卻器、氣液分離器、丁炔二醇產(chǎn)品塔回流罐、丁炔二醇產(chǎn)品塔回流泵,所述尾氣冷卻器與乙炔尾氣回收連接,所述廢熱鍋爐和熱水換熱器均連接至丁炔二醇產(chǎn)品塔回流罐。
在本發(fā)明的一個較佳實施例中,所述甲醛塔下部與炔醛化反應連接。
在本發(fā)明的一個較佳實施例中,甲醛塔氣相冷凝系統(tǒng)包括依次連接的甲醛塔頂冷卻器、甲醛塔回流罐和甲醛塔回流泵,所述甲醛塔頂冷卻器、甲醛塔回流罐均與常壓放空連接,甲醛塔回流泵分別與甲醛塔和甲醇回收連接。
本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明提供了1,4-丁炔二醇提純系統(tǒng),
其解決了丁炔二醇產(chǎn)品塔塔頂氣相熱量未利用或利用不充分的問題,降低了消耗,實現(xiàn)了能量的最大化回收利用,節(jié)約了運行成本低;同時又解決了丁醇二醇產(chǎn)品塔底部丁炔二醇溶液中羥基數(shù)值偏高以及丁醇二醇產(chǎn)品塔塔盤易堵塞等問題,提高了裝置的穩(wěn)定性與運行周期;其適用于1,4-丁炔二醇提純的工業(yè)化生產(chǎn)。
附圖說明
下面結合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明。
圖1是本發(fā)明的結構示意圖。
具體實施方式
下面結合附圖對本發(fā)明的較佳實施例進行詳細闡述,以使本發(fā)明的優(yōu)點和特征能更易于被本領域技術人員理解,從而對本發(fā)明的保護范圍做出更為清楚明確的界定。
如圖1所示一種1,4-丁炔二醇提純系統(tǒng),包括丁炔二醇產(chǎn)品塔1,丁炔二醇產(chǎn)品塔1與待提純溶液連接,丁炔二醇產(chǎn)品塔1還依次連接產(chǎn)汽系統(tǒng)、丁炔二醇產(chǎn)品塔氣相冷凝系統(tǒng)、甲醛塔11、甲醛塔氣相冷凝系統(tǒng),其中,所述丁炔二醇產(chǎn)品塔1經(jīng)廢熱鍋爐2分別與產(chǎn)汽系統(tǒng)、丁炔二醇產(chǎn)品塔氣相冷凝系統(tǒng)連接,所述丁炔二醇產(chǎn)品塔氣相冷凝系統(tǒng)經(jīng)丁炔二醇產(chǎn)品塔回流泵7分別與丁炔二醇產(chǎn)品塔1、甲醛塔11連接,所述甲醛塔11經(jīng)甲醛塔頂冷卻器12與甲醛塔氣相冷凝系統(tǒng)連接。
丁炔二醇產(chǎn)品塔1下部分別與中壓蒸汽、丁炔二醇溶液連接。
產(chǎn)汽系統(tǒng)包括廢熱鍋爐2、熱水換熱器3、熱水循環(huán)泵4、熱泵裝置5,廢熱鍋爐2依次連接熱水換熱器3、熱泵裝置5和熱水循環(huán)泵4,熱水循環(huán)泵4連接至熱水換熱器3,所述廢熱鍋爐2、熱泵裝置5的下部與上部均分別與鍋爐水與蒸汽管網(wǎng)連接。
丁炔二醇產(chǎn)品塔氣相冷凝系統(tǒng)包括依次連接的水冷器8、尾氣冷卻器9、氣液分離器10、丁炔二醇產(chǎn)品塔回流罐6、丁炔二醇產(chǎn)品塔回流泵7,尾氣冷卻器9與乙炔尾氣回收連接,廢熱鍋爐2和熱水換熱器3均連接至丁炔二醇產(chǎn)品塔回流罐6。
所述甲醛塔11下部與炔醛化反應連接。
所述甲醛塔氣相冷凝系統(tǒng)包括依次連接的甲醛塔頂冷卻器12、甲醛塔回流罐13、甲醛塔回流泵14,所述甲醛塔頂冷卻器12、甲醛塔回流罐13均與常壓放空連接,甲醛塔回流泵14分別與甲醛塔11和甲醇回收連接。
實施例:
待提純溶液(1,4-丁炔二醇:43.5%,甲醇:1.2%,甲醛:1.8%,丙炔醇:0.65%)進入丁醇二醇產(chǎn)品塔1,通過丁醇二醇產(chǎn)品塔1塔底再沸器與中壓蒸汽控制丁醇二醇產(chǎn)品塔1塔底溫度在138-142℃,控制丁醇二醇產(chǎn)品塔1塔底至丁炔二醇溶液中羥基數(shù)值<2.5mgkoh/g,丁醇二醇產(chǎn)品塔1塔頂氣相進入廢熱鍋爐2中經(jīng)鍋爐水降溫,回收部分氣相潛熱副產(chǎn)0.185mpa.g蒸汽送至蒸汽管網(wǎng),廢熱鍋爐2中未冷凝氣相進行熱水換熱器3,經(jīng)熱水循環(huán)泵4回收剩余低品位余熱制得90℃熱水進入熱泵裝置5,補入鍋爐水入熱泵裝置5后產(chǎn)生0.185mpa.g蒸汽送至蒸汽管網(wǎng),廢熱鍋爐2、熱水換熱器3下部分液相均進行入丁炔二醇產(chǎn)品塔回流罐6中,熱水換熱器3中未冷凝氣相進行水冷器8,控制冷卻后氣相溫度溫度在70℃,水冷器8中未冷凝氣相進入尾氣冷卻器9,控制冷卻后氣相溫度溫度<35℃,水冷器8與尾氣冷卻器9下部分液相均進行入氣液分離器10,分離氣相后氣液分離器10中液相,進入丁炔二醇產(chǎn)品塔回流罐6中經(jīng)丁炔二醇產(chǎn)品塔回流泵7加壓輸送,大部分進入丁炔二醇產(chǎn)品塔參與回流,另外少部分進入甲醛塔11,通過甲醛塔11塔底再沸器控制甲醛塔11塔底溫度在102-105℃,甲醛塔11塔底溶液(含有甲醛、丙炔醇、水)送至炔醛化反應,實現(xiàn)甲醛與丙炔醇的循環(huán)使用,甲醛塔11塔頂氣相進入甲醛塔頂冷卻器12中,經(jīng)冷卻后液相進入甲醛塔回流罐13中,經(jīng)甲醛塔回流泵14加壓輸送,大部分進入甲醛塔11參與回流,控制甲醛塔11塔頂氣相溫度在70-75℃,另外少部分送至甲醇回收(甲醇含量≤95%),甲醛塔頂冷卻器12與甲醛塔回流罐13上部未冷凝不凝氣送至常壓放空。
以上所述僅為本發(fā)明的實施例,并非因此限制本發(fā)明的專利范圍,凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內容所作的等效結構或等效流程變換,或直接或間接運用在其他相關的技術領域,均同理包括在本發(fā)明的專利保護范圍內。