CN106693431A - 新型庚烷精密分馏装置 - Google Patents
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Abstract
新型庚烷精密分馏装置，包括庚烷精密分馏塔、塔顶热交换及回流系统和塔底再沸及热交换系统；庚烷精密分馏塔由精馏段及舌型浮阀塔板单元、提馏段舌型浮阀塔板单元组成。新型庚烷精密分馏装置的新型舌型浮阀塔板数量多、分离效果好，有利于提高庚烷分离纯度；塔顶热交换及回流系统和塔底再沸及热交换系统使原料充分换热，使装置热能得到充分利用。
Description
技术领域
本发明涉及石油化工行业的新型庚烷精密分馏装置，属于石油化工设备技术领域。
背景技术
在石油化工生产中，用于生产的油品物料或溶剂粗产品多是由若干组分组成的液体混合物，需要进行一定程度的分离，以达到提纯或回收有用组分的目的，液体混合物的分离方法很多，如过滤、蒸发、蒸馏、分馏、精馏和特殊精馏等。精馏技术是化工领域中应用最为广泛的单元操作，虽有许多优点，但同时也是工业过程中能耗和投资较高的部分，在石油化工等行业中，其能耗占全过程总能耗的一半以上。精馏过程的能耗主要集中在精馏塔的再沸加热装置。精馏塔大多包括塔体以及塔体内的塔板单元（包括塔板、溢流堰、降液管），现有精馏塔的塔板普遍存在气液接触效果差、塔板抗冲击能力低、塔板使用寿命短、塔板空间利用率低和气流上升阻力大的弊端。
随着石油、化工、医药、电子等相关行业的快速发展，对正庚烷的需求量将逐年增加。由于科学技术的发展，试验研究课题不断增多，现有的高纯色谱试剂主要是靠进口，国产高纯试剂虽有生产，但质量不稳定，而且满足不了科技高速发展的需求，因此，研究高纯有机溶剂的制备方法，对我国科技发展具有重要的现实意义，又可替代进口。庚烷主要存在于80〜100℃石油馏分、重整抽余油和120号溶剂油中。目前工业上主要采用精密分馏方法生产正庚烷，用普通精馏很难将其分离；用精密精馏能耗高，生产成本较髙，得率较低，且很难得到高纯度正庚烷；用特殊精馏法，成本较高，过程复杂。
中国专利CN100575322C是采用变压吸附提取正庚烷联产正辛烷产品的工艺，设备投资大、能耗高、工艺复杂。中国专利CN105085141A是先采用精馏分离，再进行萃取剂抽提精馏工艺，虽然得到高纯度正庚烷，但是工艺复杂，设备投资大、能耗高。
发明内容
本发明的目的就是解决现有技术存在的缺陷，提供了新型庚烷精密分馏装置。
本发明的具体技术方案是：
1、新型庚烷精密分馏装置，包括庚烷精密分馏塔、塔顶热交换及回流系统和塔底再沸及热交换系统，其特征在于：庚烷精密分馏塔上部通过塔顶气相管道阀门及湿式空冷器、塔顶回流管道及控制阀门和庚烷精密分馏塔连接；庚烷精密分馏塔下部通过塔底物料换热循环管道、塔底输送泵及管道阀门和庚烷精密分馏塔连接。
2、按照权利要求1所述的种新型庚烷精密分馏装置，其特征在于：庚烷精密分馏塔由原料进料管道及阀门、精馏段及舌型浮阀塔板单元、提馏段舌型浮阀塔板单元组成。
3、按照权利要求1所述的新型庚烷精密分馏装置，其特征在于：精馏段的舌型浮阀塔板数为40-80，舌型浮阀塔板的板间距为350mm-500mm。
4、按照权利要求1所述的新型庚烷精密分馏装置，其特征在于：提馏段的舌型浮阀塔板数为40-80，舌型浮阀塔板的板间距为400mm-600mm。
5、按照权利要求1所述的新型庚烷精密分馏装置，其特征在于：塔顶热交换及回流系统包括原料预热器、气相管道阀门及湿式空冷器、塔顶回流管道及 阀门、庚烷回流罐和塔顶回流泵以及配套管道阀门、电仪设备。
6、按照权利要求1所述的新型庚烷精密分馏装置，其特征在于：塔底再沸及热交换系统包括重沸器热媒进出管道、塔底重沸器、原料换热器和塔底输送泵以及配套管道阀门、电仪设备。
采用上述方案的技术方案，本发明具有如下有益效果：
1、塔顶热交换及回流系统的湿式空冷器具有投资小，冷却效果好，调节范围大的优点，可以根据原料参数变化调整庚烷精密分馏装置各项工艺参数。
2、塔顶热交换及回流系统的原料预热器和塔底再沸及热交换系统的换热器与原料充分进行热交换，使庚烷精密分馏装置的余热得到充分回收、利用，大大提高了能量利用效果，节能效果显著。
3、精馏段塔舌型浮阀塔板为40-80，塔板的板间距为350mm-400mm；提馏段塔舌型浮阀塔板为40-80，塔板的板间距为400mm-500mm；大大增加了精馏段、提馏段塔板数，减少了精馏段的板间距；一方面具有设备投资小，容易安装，另一方面提高了分离效果，使塔顶回流量降低10%以上。
附图说明
图1是本发明的新型庚烷精密分馏装置工艺流程图；
图1中：1、塔底输送泵及管道阀门；2、塔底重沸器；3、塔底物料管道及阀门；4、重沸器热媒进出管道阀门；5、庚烷产品输送管道及阀门；6、塔顶回流泵及回流管道阀门；7、庚烷回流罐；8、塔顶回流管道及控制阀门；9、气相管道阀门及湿式空冷器；10、原料预热器；11、原料入口；12、精馏段及舌型浮阀塔板；13、进料管道及阀门；14、原料换热器；15、提馏段及舌型浮阀塔板；16、庚烷精密分馏塔；17、物料换热循环管道。
具体实施方式
以下结合附图对本发明做进一步详细说明。
实施例
结合附图1，新型庚烷精密分馏装置，包括庚烷精密分馏塔（16）、塔顶热交换及回流系统和塔底再沸热交换系统。
庚烷精密分馏塔（16）上部通过塔顶气相管道阀门及湿式空冷器（9）、塔顶回流管道及控制阀门（8）和庚烷精密分馏塔（16）连接；庚烷精密分馏塔（16）下部通过塔底物料换热循环管道（17）、塔底输送泵及管道阀门（1）和庚烷精密分馏塔（16）连接。
庚烷精密分馏塔由原料进料管道及阀门（13）、精馏段及舌型浮阀塔板单元（12）、提馏段舌型浮阀塔板单元（15）组成。
庚烷精密分馏塔（16）精馏段的直径为1200mm，舌型浮阀塔板数为60，塔板的板间距为380mm。
庚烷精密分馏塔（16）提馏段的直径为1200mm，舌型浮阀塔板数为50，塔板的板间距为450mm。
塔顶热交换及回流系统包括原料预热器（10）、气相管道阀门及湿式空冷器（9）、塔顶回流管道及控制阀门（8）、庚烷回流罐（7）和庚烷产品输送管道阀门（5）及配套电仪设备。
塔底再沸及热交换系统包括重沸器热媒进出管道（4）、塔底重沸器（2）、原料换热器（14）和塔底输送泵阀门管道（1）以及配套电仪设备。
结合附图1，本发明的新型庚烷精密分馏装置工作过程为：
分离轻组分的庚烷原料从原料入口（11）分别与原料预热器（10）、原料换热器（14）换热，再经过进料管道及阀门（13）进入庚烷精密分馏塔（16）进行精馏分离。
庚烷精密分馏塔（16）内分离的气相庚烷物料通过精馏段及舌型浮阀塔板单元（12）达到庚烷精密分馏塔（16）塔顶，经过气相管道阀门(9)、原料预热器（10）、气相管道阀门及湿式空冷器(9)冷凝液化，进入庚烷回流罐(7)；冷凝的液相庚烷一部分通过塔顶回流泵（6）、塔顶回流管道及控制阀门(8)返回庚烷精密分馏装置塔顶循环精馏，另一部分液相庚烷通过庚烷产品输送管道阀门（5）到达庚烷产品罐。
庚烷精密分馏塔（16）内分离的液相物料通过提馏段及舌型浮阀塔板单元(15)达到庚烷精密分馏塔（16）塔底；塔底的一部分塔底物料经过与原料换热器（14）换热，通过塔底输送泵及管道阀门（1）进入塔底物料管道及阀门（3）出装置；塔底的另一部分液相物料通过物料换热循环管道（17）与塔底重沸器（2）的重沸器热媒进出管道（4）循环与热媒进行热交换，为新型庚烷精密分馏装置输送热能。
对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，有可能对具体尺寸，或者局部结构做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (6)
1.新型庚烷精密分馏装置，包括庚烷精密分馏塔、塔顶热交换及回流系统和塔底再沸及热交换系统，其特征在于：庚烷精密分馏塔上部通过塔顶气相管道阀门及湿式空冷器、塔顶回流管道及控制阀门和庚烷精密分馏塔连接；庚烷精密分馏塔下部通过塔底物料换热循环管道、塔底输送泵及管道阀门和庚烷精密分馏塔连接。
2.按照权利要求1所述的种新型庚烷精密分馏装置，其特征在于：庚烷精密分馏塔由原料进料管道及阀门、精馏段及舌型浮阀塔板单元、提馏段舌型浮阀塔板单元组成。
3.按照权利要求1所述的新型庚烷精密分馏装置，其特征在于：精馏段的舌型浮阀塔板数为40-80，舌型浮阀塔板的板间距为350mm-500mm。
4.按照权利要求1所述的新型庚烷精密分馏装置，其特征在于：提馏段的舌型浮阀塔板数为40-80，舌型浮阀塔板的板间距为400mm-600mm。
5.按照权利要求1所述的新型庚烷精密分馏装置，其特征在于：塔顶热交换及回流系统包括原料预热器、气相管道阀门及湿式空冷器、塔顶回流管道及 阀门、庚烷回流罐和塔顶回流泵以及配套管道阀门、电仪设备。
6.按照权利要求1所述的新型庚烷精密分馏装置，其特征在于：塔底再沸及热交换系统包括重沸器热媒进出管道、塔底重沸器、原料换热器和塔底输送泵以及配套管道阀门、电仪设备。
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