CN214344498U

CN214344498U - 一种乙腈废溶液的综合处理装置

Info

Publication number: CN214344498U
Application number: CN202023090037.8U
Authority: CN
Inventors: 徐志丹; 李清平
Original assignee: Hubei Baizhiang Biochemical Co ltd
Current assignee: Hubei Baizhiang Biochemical Co ltd
Priority date: 2020-12-20
Filing date: 2020-12-20
Publication date: 2021-10-08
Anticipated expiration: 2030-12-20

Abstract

本实用新型提供一种乙腈废溶液的综合处理装置，包括乙腈原料罐、回收乙腈计量罐、第一搅拌蒸馏釜、高位槽、精馏塔、二氯甲烷接收槽、四氢呋喃接收槽、第二搅拌蒸馏釜、第三搅拌蒸馏釜、过滤机和无水乙腈产品罐，乙腈原料罐内储存回收的乙腈废溶液，二氯甲烷接收槽储存二氯甲烷，四氢呋喃接收槽储存四氢呋喃，无水乙腈产品罐储存无水乙腈产品，乙腈原料罐、回收乙腈计量罐、第一搅拌蒸馏釜、高位槽和精馏塔依次连通，第二搅拌蒸馏釜、第三搅拌蒸馏釜、过滤机和无水乙腈产品罐依次连通，第二搅拌蒸馏釜内放置五氧化二磷，第三搅拌蒸馏釜内放置氢化钙。本实用新型提供的装置能够实现乙腈废溶液的综合利用。

Description

一种乙腈废溶液的综合处理装置

技术领域

本实用新型涉及乙腈生产技术领域，尤其涉及一种乙腈废溶液的综合处理装置。

背景技术

乙腈又名甲基氰，无色液体，极易挥发，有类似于醚的特殊气味，有优良的溶剂性能，能溶解多种有机、无机和气体物质，有一定毒性，与水和醇无限互溶。乙腈能发生典型的腈类反应，并被用于制备许多典型含氮化合物，是一个重要的有机中间体。乙腈可用于合成维生素A、可的松、碳胺类药物及其中间体的溶剂，还用于制造维生素B1和氨基酸的活性介质溶剂，在织物染色，照明，香料制造和感光材料制造中也有许多用途。

工业生产过程中产生的乙腈废溶液里含有大量的乙腈及少量其他杂质，将废溶液里的乙腈进行回收能够实现废液的有效利用。

发明内容

有鉴于此，本实用新型提供了一种乙腈废溶液的综合处理装置，以实现乙腈废溶液的充分利用。

本实用新型提供一种乙腈废溶液的综合处理装置，包括乙腈原料罐、回收乙腈计量罐、第一搅拌蒸馏釜、高位槽、精馏塔、二氯甲烷接收槽、四氢呋喃接收槽、第二搅拌蒸馏釜、第三搅拌蒸馏釜、过滤机和无水乙腈产品罐，所述乙腈原料罐内储存回收的乙腈废溶液，所述二氯甲烷接收槽储存二氯甲烷，所述四氢呋喃接收槽储存四氢呋喃，所述无水乙腈产品罐储存无水乙腈产品，所述乙腈原料罐、回收乙腈计量罐、第一搅拌蒸馏釜、高位槽和精馏塔依次连通，所述第二搅拌蒸馏釜、第三搅拌蒸馏釜、过滤机和无水乙腈产品罐依次连通，所述精馏塔将乙腈废溶液中的乙腈、二氯甲烷、四氢呋喃分离，所述精馏塔上设置第二出气口、第三出气口、第四出气口和第五出气口，所述第三出气口与二氯甲烷接收槽连通，所述第四出气口与四氢呋喃接收槽连通，所述第五出气口与高位槽连通，所述第二出气口与第二搅拌蒸馏釜连通，所述第二搅拌蒸馏釜内放置五氧化二磷，所述第三搅拌蒸馏釜内放置氢化钙，所述第二搅拌蒸馏釜和第三搅拌蒸馏釜用于脱除乙腈中含有的水分。

进一步地，所述第二出气口连接第一管道的一端，所述第一管道的另一端连接第二冷凝器，所述第一管道上设置第一电磁阀，所述第二冷凝器的出液口与第二搅拌蒸馏釜的进液口连通。

进一步地，所述第三出气口连接第二管道的一端，所述第二管道的另一端连接第三冷凝器，所述第三冷凝器的出液口与二氯甲烷接收槽的进液口连通，所述第二管道上设置第二电磁阀。

进一步地，所述第四出气口连接第三管道的一端，所述第三管道的另一端连接第四冷凝器，所述第四冷凝器的出液口与四氢呋喃接收槽的进液口连通，所述第三管道上设置第三电磁阀。

进一步地，所述第五出气口连接第四管道的一端，所述第四管道的另一端连接第五冷凝器，所述第五冷凝器的出液口与高位槽的进液口连通，所述第四管道上设置第四电磁阀。

进一步地，所述精馏塔的塔顶设置温度传感器，所述温度传感器检测塔顶的温度。

进一步地，所述综合处理装置还包括单片机，所述温度传感器、第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀和第四电磁阀分别与单片机电连接，所述温度传感器将检测到的温度数据发送给单片机，所述单片机根据接收到的温度数据控制第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀和第四电磁阀的开启、关闭。

进一步地，所述第一搅拌蒸馏釜的釜套内通入80℃～120℃的蒸汽，所述精馏塔的釜套内通入80℃～130℃的蒸汽，所述第二搅拌蒸馏釜的釜套内通入100℃～130℃的蒸汽，所述第三搅拌蒸馏釜的釜套内通入100℃～130℃的蒸汽。

本实用新型提供的技术方案带来的有益效果是：本实用新型提供的综合处理装置先通过蒸馏和精馏相结合的方式将乙腈废溶液中的乙腈、二氯甲烷、四氢呋喃分离，获得的二氯甲烷和四氢呋喃可以作为成品销售，获得的工业级乙腈经过第二搅拌蒸馏釜、第三搅拌蒸馏釜脱水后，过滤即得到无水乙腈产品，本实用新型提供的装置实现了乙腈废溶液的综合利用。

附图说明

图1是本实用新型一种乙腈废溶液的综合处理装置的结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地描述。

请参考图1，本实用新型的实施例提供了一种乙腈废溶液的综合处理装置，包括：乙腈原料罐1、回收乙腈计量罐2、第一搅拌蒸馏釜3、高位槽4、精馏塔5、二氯甲烷接收槽6、四氢呋喃接收槽7、第二搅拌蒸馏釜8、第三搅拌蒸馏釜9、过滤机10、无水乙腈产品罐11和单片机(图中未示)。

乙腈原料罐1内储存回收的乙腈废溶液，乙腈原料罐1与回收乙腈计量罐2之间设置磁力泵12，乙腈原料罐1的出液口与磁力泵12的进液口连通，磁力泵12的出液口与回收乙腈计量罐2的进液口连通，回收乙腈计量罐2的出液口与第一搅拌蒸馏釜3的进液口连通，第一搅拌蒸馏釜3的侧端设置第一出气口301，第一搅拌蒸馏釜3与高位槽4之间设置第一冷凝器13，第一出气口301与第一冷凝器13的进气口连通，第一冷凝器13的出液口与高位槽4的进液口连通，高位槽4的出液口与精馏塔5的进液口连通，精馏塔5上设置第二出气口501、第三出气口502、第四出气口503和第五出气口504，第二出气口501连接第一管道505的一端，第一管道505的另一端连接第二冷凝器14，第一管道505上设置第一电磁阀5051，第三出气口502连接第二管道506的一端，第二管道506的另一端连接第三冷凝器15，第三冷凝器15的出液口与二氯甲烷接收槽6的进液口连通，第二管道506上设置第二电磁阀5061，第四出气口503连接第三管道507的一端，第三管道507的另一端连接第四冷凝器16，第四冷凝器16的出液口与四氢呋喃接收槽7的进液口连通，第三管道507上设置第三电磁阀5071，第五出气口504连接第四管道508的一端，第四管道508的另一端连接第五冷凝器17，第五冷凝器17的出液口与高位槽4的进液口连通，第四管道508上设置第四电磁阀5081。

第二冷凝器14的出液口与第二搅拌蒸馏釜8的进液口连通，第二搅拌蒸馏釜8与第三搅拌蒸馏釜9之间设置第六冷凝器18，第二搅拌蒸馏釜8的侧端设置第六出气口801，第六出气口801与第六冷凝器18的进气口连通，第六冷凝器18的出液口与第三搅拌蒸馏釜9的进液口连通，第二搅拌蒸馏釜8内放置1.0kg的脱水剂五氧化二磷802。

第三搅拌蒸馏釜9与过滤机10之间设置第七冷凝器19和增压泵20，第三搅拌蒸馏釜9的侧端设置第七出气口901，第七出气口901与第七冷凝器19的进气口连通，第七冷凝器19的出液口与增压泵20的进液口连通，增压泵20的出液口与过滤机10的进液口连通，过滤机10的出液口与无水乙腈产品罐11的进液口连通，第三搅拌蒸馏釜9内放置0.11kg的脱水剂氢化钙902。

本实施例中，第一搅拌蒸馏釜3的釜套内通入80℃～120℃的蒸汽，精馏塔5的釜套内通入80℃～130℃的蒸汽，第二搅拌蒸馏釜8的釜套内通入100℃～130℃的蒸汽，第三搅拌蒸馏釜9的釜套内通入100℃～130℃的蒸汽。

本实施例中，向第一冷凝器13、第二冷凝器14、第三冷凝器15、第四冷凝器16、第五冷凝器17、第六冷凝器18、第七冷凝器19内通入冷却水进行冷凝。

本实施例中，在精馏塔5的塔顶设置温度传感器21，温度传感器21用来检测塔顶的温度，温度传感器21、第一电磁阀5051、第二电磁阀5061、第三电磁阀5071和第四电磁阀5081分别与单片机电连接，单片机用于控制第一电磁阀5051、第二电磁阀5061、第三电磁阀5071和第四电磁阀5081的开启、关闭，温度传感器检21测到塔顶的温度为38℃～42℃时，将该温度数据发送给单片机，单片机接收到38℃～42℃的温度数据后开启第二电磁阀5061；温度传感器21检测到塔顶的温度为64℃～66℃时，将该温度数据发送给单片机，单片机接收到64℃～66℃的温度数据后关闭第二电磁阀5061、开启第三电磁阀5071；温度传感器21检测到塔顶的温度为66.5℃～79.5℃时，将该温度数据发送给单片机，单片机接收到66.5℃～79.5℃的温度数据后关闭第三电磁阀5071、开启第四电磁阀5081；温度传感器21检测到塔顶的温度为80℃～82℃时，将该温度数据发送给单片机，单片机接收到80℃～82℃的温度数据后关闭第四电磁阀5081、开启第一电磁阀5051。

利用本实用新型提供的综合处理装置回收乙腈废溶液中的乙腈的过程为：

利用磁力泵12将回收的乙腈废溶液1000L打入回收乙腈计量罐2中，回收乙腈计量罐2中的乙腈废溶液自流进入1200L的第一搅拌蒸馏釜3中，向第一搅拌蒸馏釜3的夹套内通入80℃～120℃的蒸汽，收集塔顶温度38℃～82℃蒸馏出的混合气体，该混合气体经第一冷凝器13冷凝后变为混合溶液，之后送入高位槽4；其中，本实施例使用的乙腈废溶液中，乙腈的质量分数为78％，二氯甲烷的质量分数为16％，四氢呋喃的质量分数为5％，水及其他杂质的质量分数为1％；

储存于高位槽4中的混合溶液流入精馏塔5中，向精馏塔5的夹套内通入80℃～130℃的蒸汽，温度传感器21检测精馏塔5的塔顶温度，塔顶温度为38℃～42℃时，单片机打开第二电磁阀5061，此时收集到的是二氯甲烷气体，二氯甲烷气体经第三冷凝器15冷凝后变为二氯甲烷液体储存于二氯甲烷接收槽6中，即收集到质量分数为99％的二氯甲烷；塔顶温度为64℃～66℃时，单片机打开第三电磁阀5071，此时收集到的是四氢呋喃气体，四氢呋喃气体经第第四冷凝器16冷凝后变为四氢呋喃液体储存于四氢呋喃接收槽7中，即收集到质量分数为99％的四氢呋喃；塔顶温度为66.5℃～79.5℃时，单片机打开第四电磁阀5081，此时收集到的是过渡馏分，该过渡馏分经第五冷凝器17冷凝变为液体后流入高位槽4；塔顶温度为80℃～82℃时，单片机打开第一电磁阀5051，此时收集到的是乙腈气体，乙腈气体经第二冷凝器14冷凝后变为质量分数为99.5％的工业级乙腈，该工业级乙腈自流进入第二搅拌蒸馏釜8内，工业级乙腈中的水分被五氧化二磷802吸收，向第二搅拌蒸馏釜8的釜套内通入100℃～130℃的蒸汽，收集塔顶温度80℃～82℃时馏出的乙腈气体，该乙腈气体经第六冷凝器18冷凝后变为乙腈液体，乙腈液体自流进入第三搅拌蒸馏釜9内，含有的水分进一步被氢化钙902吸收，向第三搅拌蒸馏釜9的釜套内通入100℃～130℃的蒸汽，收集塔顶温度80℃～82℃时馏出的纯乙腈气体，该纯乙腈气体经第七冷凝器19冷凝后变为纯乙腈液体，在增压泵20的作用下，纯乙腈液体被输送至过滤机10进行过滤，过滤后即得到无水乙腈产品，储存于无水乙腈产品罐11中。

本实施例中涉及到的第一搅拌蒸馏釜3、高位槽4、第二搅拌蒸馏釜8、第三搅拌蒸馏釜9、过滤机10、磁力泵12、增压泵20、第一冷凝器13、第二冷凝器14、第三冷凝器15、第四冷凝器16、第五冷凝器17、第六冷凝器18、第七冷凝器19均为现有结构，现有技术中生产乙腈时使用的搅拌蒸馏釜、高位槽、过滤机、磁力泵、增压泵、冷凝器均为本实用新型中第一搅拌蒸馏釜3、高位槽4、第二搅拌蒸馏釜8、第三搅拌蒸馏釜9、过滤机10、磁力泵12、增压泵20、第一冷凝器13、第二冷凝器14、第三冷凝器15、第四冷凝器16、第五冷凝器17、第六冷凝器18、第七冷凝器19的具体实施例，因此，本实用新型对其具体结构和工作原理不再进行赘述。

以上未涉及之处，均适用现有技术。

在本文中，所涉及的前、后、上、下等方位词是以附图中零部件位于图中以及零部件相互之间的位置来定义的，只是为了表达技术方案的清楚及方便。应当理解，所述方位词的使用不应限制本申请请求保护的范围。

在不冲突的情况下，本文中上述实施例及实施例中的特征可以相互结合。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims

1.一种乙腈废溶液的综合处理装置，其特征在于，包括乙腈原料罐、回收乙腈计量罐、第一搅拌蒸馏釜、高位槽、精馏塔、二氯甲烷接收槽、四氢呋喃接收槽、第二搅拌蒸馏釜、第三搅拌蒸馏釜、过滤机和无水乙腈产品罐，所述乙腈原料罐内储存回收的乙腈废溶液，所述二氯甲烷接收槽储存二氯甲烷，所述四氢呋喃接收槽储存四氢呋喃，所述无水乙腈产品罐储存无水乙腈产品，所述乙腈原料罐、回收乙腈计量罐、第一搅拌蒸馏釜、高位槽和精馏塔依次连通，所述第二搅拌蒸馏釜、第三搅拌蒸馏釜、过滤机和无水乙腈产品罐依次连通，所述精馏塔将乙腈废溶液中的乙腈、二氯甲烷、四氢呋喃分离，所述精馏塔上设置第二出气口、第三出气口、第四出气口和第五出气口，所述第三出气口与二氯甲烷接收槽连通，所述第四出气口与四氢呋喃接收槽连通，所述第五出气口与高位槽连通，所述第二出气口与第二搅拌蒸馏釜连通，所述第二搅拌蒸馏釜内放置五氧化二磷，所述第三搅拌蒸馏釜内放置氢化钙，所述第二搅拌蒸馏釜和第三搅拌蒸馏釜用于脱除乙腈中含有的水分。

2.根据权利要求1所述的乙腈废溶液的综合处理装置，其特征在于，所述第二出气口连接第一管道的一端，所述第一管道的另一端连接第二冷凝器，所述第一管道上设置第一电磁阀，所述第二冷凝器的出液口与第二搅拌蒸馏釜的进液口连通。

3.根据权利要求2所述的乙腈废溶液的综合处理装置，其特征在于，所述第三出气口连接第二管道的一端，所述第二管道的另一端连接第三冷凝器，所述第三冷凝器的出液口与二氯甲烷接收槽的进液口连通，所述第二管道上设置第二电磁阀。

4.根据权利要求3所述的乙腈废溶液的综合处理装置，其特征在于，所述第四出气口连接第三管道的一端，所述第三管道的另一端连接第四冷凝器，所述第四冷凝器的出液口与四氢呋喃接收槽的进液口连通，所述第三管道上设置第三电磁阀。

5.根据权利要求4所述的乙腈废溶液的综合处理装置，其特征在于，所述第五出气口连接第四管道的一端，所述第四管道的另一端连接第五冷凝器，所述第五冷凝器的出液口与高位槽的进液口连通，所述第四管道上设置第四电磁阀。

6.根据权利要求5所述的乙腈废溶液的综合处理装置，其特征在于，所述精馏塔的塔顶设置温度传感器，所述温度传感器检测塔顶的温度。

7.根据权利要求6所述的乙腈废溶液的综合处理装置，其特征在于，所述综合处理装置还包括单片机，所述温度传感器、第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀和第四电磁阀分别与单片机电连接，所述温度传感器将检测到的温度数据发送给单片机，所述单片机根据接收到的温度数据控制第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀和第四电磁阀的开启、关闭。

8.根据权利要求1所述的乙腈废溶液的综合处理装置，其特征在于，所述第一搅拌蒸馏釜的釜套内通入80℃～120℃的蒸汽，所述精馏塔的釜套内通入80℃～130℃的蒸汽，所述第二搅拌蒸馏釜的釜套内通入100℃～130℃的蒸汽，所述第三搅拌蒸馏釜的釜套内通入100℃～130℃的蒸汽。