CN105396315A - 乙基香兰素的精馏装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于精馏装置领域，具体公开了乙基香兰素的精馏装置，包括精馏塔、进料管、热交换器和加热器，精馏塔顶部设有出料口，精馏塔底部设有残液出口，精馏塔中部设有原料口；热交换器设有第一热料进口、第二热料进口、第一热料出口、第二热料出口，一个冷料进口、冷料出口；出料口通过管道与第一热料进口相连，残液出口通过管道与第二热料进口相连，第一热料出口设有物料收集桶，第二热料出口下方设有残液收集桶；进料管连接冷料进口，冷料出口通过管道连接精馏塔的原料口，加热器固定在精馏塔的底部。目的在于提供一种利用乙基香兰素的热能对乙基香兰素的粗制品进行预热的乙基香兰素的精馏装置。

Description

乙基香兰素的精馏装置

技术领域

本发明涉及精馏装置领域，具体涉及一种乙基香兰素的精馏装置。

背景技术

乙基香兰素，又称乙基香草醛，是白色至微黄色鳞片结晶性粉末，呈甜巧克力香气及香兰素特有的芳香气，基本上无毒害，广泛应用于香料、化妆品、食品添加剂、医药等行业。

现在国内工业制备乙基香兰素的方式一般是采用邻乙氧基苯酚与乙醛酸，在35~45℃加入氢氧化钠的碱性条件下缩合反应，将其产物酸化，然后再萃取出未反应的邻乙氧基苯酚。剩下的物质加入氢氧化钠并加热到100℃，然后中和，在萃取出产物乙基香兰素，然后干燥得到产品。所得产品为粗制品，粗制品中含有少量轻组分，70%-80%乙基香兰素和20%左右的重组分，即焦油。粗制品还需要一个分离精制过程，将粗制品提纯至食品级乙基香兰素成品。

通常采用的双塔减压连续蒸馏的方法，具体分离方法是将乙基香兰素粗制品加入普通蒸馏釜，进行减压简单蒸馏，把乙基香兰素，和少量重组分从釜中蒸出。釜底留下重组分杂质，即焦油。蒸出的物料用甲苯为溶剂进行结晶，结晶得到的香兰素初级品再加入第二个蒸馏釜中，再一次进行减压简单蒸馏，除去香兰素中的重组分杂质，得到香兰素产品。

在乙基香兰素的精馏过程中，既需要对乙基香兰素的粗制品进行加热，也需要对蒸馏出来的轻组分用冷却水进行冷却。因为现有的精馏装置多是用精馏塔底的残液对粗制品进行预热的。但是由于乙基香兰素的粗制品中，乙基香兰素是蒸发出来的，乙基香兰素携带的热量较多，所以存在对热能利用不充分的问题。现在急需一种能够充分利用乙基香兰素的热能对乙基香兰素的粗制品进行预热的乙基香兰素的精馏装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种利用乙基香兰素的热能对乙基香兰素的粗制品进行预热的乙基香兰素的精馏装置。

为达到上述目的，本发明的技术方案如下：

本方案提供的基础方案为：乙基香兰素的精馏装置，包括精馏塔、进料管、热交换器和加热器，精馏塔顶部设有出料口，精馏塔底部设有残液出口，精馏塔中部设有原料口；热交换器设有第一热料进口、第二热料进口、第一热料出口、第二热料出口，一个冷料进口、冷料出口；出料口通过管道与第一热料进口相连，残液出口通过管道与第二热料进口相连，第一热料出口设有物料收集桶，第二热料出口下方设有残液收集桶；进料管连接冷料进口，冷料出口通过管道连接精馏塔的原料口，加热器固定在精馏塔的底部。

本方案的工作原理及优点在于：首先，乙基香兰素的粗制品从原料管中经过热交换器进入到精馏塔的中部，然后启动加热器。加热器对乙基香兰素的粗制品进行加热精馏，粗制品中的轻组分首先从出料口中被蒸馏出来，然后在继续提高加热器的温度，粗制品中乙基香兰素将会蒸发，蒸发处的乙基香兰素通过管道进入到热交换器中，最后经过热交换器冷却，被物料收集桶收集起来。由于整个工作是连续的，所以当乙基香兰素的粗制品从原料管中进入到热交换器中时，因为出料口、残液出口通过管道连接热交换器，所以从精馏塔中出来的蒸气、残液都有较高的温度，在热交换器的作用下，蒸气、残液中的热量对乙基香兰素的粗制品进行预热，经过预热之后的粗制品从精馏塔中部进入到精馏塔中，然后加热器对粗制品继续加热精馏。经过预热之后的粗制品，能够在被加热时，减少粗制品吸收的热量，达到节约能源的目的。热交换器，一方面可以对粗制品进行预热，另一方面，可以对乙基香兰素的精馏品进行冷却。

乙基香兰素的粗制品中，存在的轻组分、重组分都是需要去除的杂质，轻组分含量最少，而且挥发的温度低，在精馏过程中，最先挥发出来。由于粗制品中的乙基香兰素所占比例较最多，当乙基香兰素从出料管中蒸发出来，进入到热交换器中时，乙基香兰素散发的热量远远大于残液中散发的热量，利用出料口与热交换器通过管道相连接，让乙基香兰素的热能对其粗制品进行预热，有效的利用乙基香兰素的热能，达到节约能源的目的。

优选方案一：作为基础方案的优选方案，出料口和第一热料进口之间的管道上设有抽气机。抽气机将精馏塔内的气体通过出料口向外抽出，一方面可以使精馏塔内的压强降低，低压可以降低液体的沸点，有利于乙基香兰素蒸发。

优选方案二：作为基础方案的又一优选方案：热交换器的第一热料出口和物料收集桶之间还设有冷凝器。如果粗制品对乙基香兰素的精馏品不能冷却到位时，可以使用冷凝器使乙基香兰素的精馏品凝结下来，保障冷却效果。

优选方案三：作为优选方案二的优选方案：热交换器为三个根软管相互螺旋缠绕而成。三根软管相互螺旋缠绕，可以让软管内的粗制品，残液，精馏品隔着软管相互接触，并进行热交换。在软管内，让残液、精馏品的流动方向和粗制品的流动方向相反，更有利于让残液和精馏品共同对粗制品进行充分的预热。

附图说明

图1是本发明乙基香兰素的精馏装置实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

说明书附图中的附图标记包括：精馏塔1、进料管2、出料口11、冷料进口20、冷料出口21、第一热料进口110、第一热料出口111、残液出口12、第二热料进口120、第二热料出口121、加热器3、冷凝器4、抽气机5。

实施例基本如附图1所示：乙基香兰素的精馏装置，包括精馏塔1、进料管2、热交换器、加热器3，精馏塔1顶部设有出料口11，精馏塔1底部设有残液出口12，精馏塔1中部设有原料口；热交换器设有第一热料进口110、第二热料进口120、第一热料出口111、第二热料出口121，一个冷料进口20、冷料出口21；出料口11通过管道与第一热料进口110相连，残液出口12通过管道与第二热料进口120相连，第一热料出口111设有物料收集桶，第二热料出口121下方设有残液收集桶；进料管2连接冷料进口20，冷料出口21通过管道连接精馏塔1的原料口，加热器3固定在精馏塔1的底部；出料口11和第一热料进口110之间的管道上设有抽气机5；第一热料出口111和物料收集桶之间还设有冷凝器4；热交换器为三个根软管相互螺旋缠绕而成。

具体使用时：首先，乙基香兰素的粗制品从原料管中经过热交换器进入到精馏塔1的中部，然后启动加热器3。加热器3对乙基香兰素的粗制品进行加热精馏，粗制品中的轻组分首先从出料口11中被蒸馏出来，然后在继续提高加热器3的温度，粗制品中乙基香兰素将会蒸发，蒸发处的乙基香兰素通过管道进入到热交换器中，最后经过热交换器冷却，被物料收集桶收集起来。由于整个工作是连续的，所以当乙基香兰素的粗制品从原料管中进入到热交换器中时，因为出料口11、残液出口12通过管道连接热交换器，所以从精馏塔1中出来的蒸气、残液都有较高的温度，在热交换器的作用下，蒸气、残液中的热量对乙基香兰素的粗制品进行预热，经过预热之后的粗制品从精馏塔1中部进入到精馏塔1中，然后加热器3对粗制品继续加热精馏。经过预热之后的粗制品，能够在被加热时，减少粗制品吸收的热量，达到节约能源的目的。热交换器，一方面可以对粗制品进行预热，另一方面，可以对乙基香兰素的精馏品进行冷却。

抽气机5将精馏塔1内的气体通过出料口11向外抽出，一方面可以使精馏塔1内的压强降低，低压可以降低液体的沸点，有利于乙基香兰素蒸发。冷凝器4在粗制品对乙基香兰素的精馏品不能冷却到位时，可以使乙基香兰素的精馏品凝结下来，保障冷却、精馏的效果。热交换器为三根软管相互螺旋缠绕而成，热交换器让软管内的粗制品，残液，精馏品隔着软管的管壁相互接触，并进行热交换。在软管内，让残液、精馏品的流动方向和粗制品的流动方向相反，更有利于让残液和精馏品共同对粗制品进行充分的预热。

乙基香兰素的粗制品中，存在的轻组分、重组分都是需要去除的杂质，轻组分含量最少，而且挥发的温度低，在精馏过程中，最先挥发出来。由于粗制品中的乙基香兰素所占比例较最多，当乙基香兰素从出料管中蒸发出来，进入到热交换器中时，乙基香兰素散发的热量远远大于残液中散发的热量，利用出料口11与热交换器通过管道相连接，从而达到有效的利用乙基香兰素的精馏品中的热能对其粗制品进行预热的目的，还能节约能源。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (4)

1.乙基香兰素的精馏装置，其特征在于，包括精馏塔、进料管、热交换器和加热器，精馏塔顶部设有出料口，精馏塔底部设有残液出口，精馏塔中部设有原料口；热交换器设有第一热料进口、第二热料进口、第一热料出口、第二热料出口，一个冷料进口、冷料出口；出料口通过管道与第一热料进口相连，残液出口通过管道与第二热料进口相连，第一热料出口设有物料收集桶，第二热料出口下方设有残液收集桶；进料管连接冷料进口，冷料出口通过管道连接精馏塔的原料口，加热器固定在精馏塔的底部。

2.根据权利要求1所述的乙基香兰素的精馏装置，其特征在于，出料口和第一热料进口之间的管道上设有抽气机。

3.根据权利要求1所述的乙基香兰素的精馏装置，其特征在于，热交换器的第一热料出口和物料收集桶之间还设有冷凝器。

4.根据权利要求3所述的乙基香兰素的精馏装置，其特征在于，热交换器为三个根软管相互螺旋缠绕而成。