CN219355526U - 一种固体催化剂分离装置 - Google Patents

Abstract

一种固体催化剂分离装置，涉及化工设备技术领域，包括金属烧结过滤器和薄膜蒸发器，所述金属烧结过滤器的一侧连接有进料管线，所述进料管线上安装有进料泵和进料阀，另一侧通过出液管线与薄膜蒸发器连接，所述出液管线上安装有出液阀，本实用新型通过金属烧结过滤器和薄膜蒸发器联合使用，物料进入金属烧结过滤器后，里面大部分的固体催化剂被金属烧结滤棒过滤掉，少量细小的催化剂随物料一同进入薄膜蒸发器中，在加热的状态下，物料蒸发气化，蒸汽从上部蒸出，进入到下一工序，固体催化剂从薄膜蒸发器底部排出，此设计解决了传统方法中催化剂过滤不干净的问题，避免了后续工艺中副反应的产生，有利于提高产品的质量。

Description

一种固体催化剂分离装置

技术领域

本实用新型涉及化工设备技术领域，具体涉及一种固体催化剂分离装置。

背景技术

碳酸甲乙酯主要用作锂离子电池中非水溶性电解质的溶剂，碳酸甲乙酯生产过程中，会在反应精馏工段使用一种钠类催化剂，后续精馏蒸馏工段中，为保障产品质量，减少副反应的产生，需要完全除去反应精馏工段使用的催化剂。现有的方法主要用金属烧结过滤器或者板框压滤机进行过滤分离。压滤机无法做到全程密闭操作，会存在大量的废气，不利于环境保护，需要经常更换滤板和滤布，操作繁琐；金属烧结过滤器过滤完成后，滤液中还会存在少量的催化剂，影响产品的质量。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种固体催化剂分离装置，能够解决固体催化剂去除不彻底的技术问题。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种固体催化剂分离装置，包括金属烧结过滤器和薄膜蒸发器，所述金属烧结过滤器的一侧连接有进料管线，所述进料管线上安装有进料泵和进料阀，另一侧通过出液管线与薄膜蒸发器连接，所述出液管线上安装有出液阀，所述金属烧结过滤器内设有多个金属烧结滤棒，所述薄膜蒸发器包括夹套和刮板，所述夹套内通加热蒸汽，所述刮板安装在旋转轴上，所述旋转轴设在夹套内。

优选地，所述金属烧结滤棒的过滤精度为1μm。

优选地，所述金属烧结过滤器上还连接有氮气管线、物料管线、尾气管线、蒸汽管线、排液管线和排污管线，所述氮气管线上安装有氮气阀、氮气反吹阀和氮气反冲阀，所述物料管线上安装有物料反冲阀和物料反吹阀，所述尾气管线上安装有排气阀，所述蒸汽管线上安装有蒸汽阀，所述排液管线上安装有排液阀，所述排污管线上安装有排污阀。

优选地，所述金属烧结过滤器的顶部设有安全阀、压力表和压差变送器。

优选地，所述蒸汽管线与金属烧结过滤器内底部的盘管相连通。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

1、本实用新型通过金属烧结过滤器和薄膜蒸发器联合使用，物料进入金属烧结过滤器后，里面大部分的固体催化剂被金属烧结滤棒过滤掉，少量细小的催化剂随物料一同进入薄膜蒸发器中，在加热的状态下，物料蒸发气化，蒸汽从上部蒸出，进入到下一工序，固体催化剂从薄膜蒸发器底部排出。此设计解决了传统方法中催化剂过滤不干净的问题，避免了后续工艺中副反应的产生，有利于提高产品的质量。

2、本实用新型的金属烧结过滤器内底部设有盘管，当金属烧结过滤器底部残渣达到一定量后，需要排渣的时候，打开蒸汽阀，对残渣进行加热，使残渣里面的物料蒸发出来，彻底烘干残渣，减少物料的损耗，排渣过程中不会有废气产生，保证排渣过程中无异味，有利于保护环境。

3、本实用新型通过设置氮气管线、物料管线、排液管线和排污管线，当清洗金属烧结过滤器时，先打开氮气阀，再打开氮气反吹阀进行吹扫，使吸附在金属烧结滤棒周围的催化剂脱落下来，然后再用干净的物料进行反冲，再彻底的洗刷一遍，把一些死角处催化剂冲刷下来，等待下次使用。此设计避免了用水清洗，不会产生大量废水，而且金属烧结滤棒不用从金属烧结过滤器中拿出来清洗，有利于降低工作强度，提高工作效率。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的结构示意图。

附图标记说明：

1-金属烧结过滤器、2-进料泵、3-薄膜蒸发器、4-进料阀、5-出液阀、6-氮气阀、7-物料反吹阀、8-氮气反冲阀、9-氮气反吹阀、10-物料反冲阀、11-排污阀、12-排液阀、13-蒸汽阀、14-金属烧结滤棒、15-安全阀、16-压力表、17-差压变送器、18-排气阀。

具体实施方式

下面结合说明书附图，以举例的方式对本实用新型创造的内容作出详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

如图1所示，一种固体催化剂分离装置，包括金属烧结过滤器1和薄膜蒸发器3，所述金属烧结过滤器1的一侧连接有进料管线，所述进料管线上安装有进料泵2和进料阀4，另一侧通过出液管线与薄膜蒸发器3连接，所述出液管线上安装有出液阀5，所述金属烧结过滤器1内设有多个金属烧结滤棒14，所述薄膜蒸发器3包括夹套和刮板，所述夹套内通加热蒸汽，所述刮板安装在旋转轴上，所述旋转轴设在夹套内。

进一步地，在本实施例中，所述金属烧结滤棒14的过滤精度为1μm。

进一步地，在本实施例中，所述金属烧结过滤器1上还连接有氮气管线、物料管线、尾气管线、蒸汽管线、排液管线和排污管线，所述氮气管线上安装有氮气阀6、氮气反吹阀9和氮气反冲阀8，所述物料管线上安装有物料反冲阀10和物料反吹阀7，所述尾气管线上安装有排气阀18，所述蒸汽管线上安装有蒸汽阀13，所述排液管线上安装有排液阀12，所述排污管线上安装有排污阀11。

进一步地，在本实施例中，所述金属烧结过滤器1的顶部设有安全阀15、压力表16和压差变送器17。

进一步地，在本实施例中，所述蒸汽管线与金属烧结过滤器1内底部的盘管相连通。

本实施例中设置三台金属烧结过滤器1交替使用，实现工艺的连续性，提高效率，经过金属烧结过滤器1过滤的液体再经过薄膜蒸发器3进一步除去液体中的固体，得到纯净的液体，避免了在后续分离过程中产生副反应，对产品的质量产生影响。具体使用过程如下：

1、打开进料阀4、出液阀5，其他阀门关闭，将含有固体催化剂的物料从反应精馏工段经过进料泵2输送到金属烧结过滤器1中进行过滤。

2、含有催化剂的物料在压力的作用下，物料通过金属烧结过滤器1内的金属烧结滤棒14后变为澄清滤液。

3、澄清滤液输送到薄膜蒸发器3中，薄膜蒸发器3主要由夹套和刮板组成，夹套内通加热蒸汽，刮板安装在旋转轴上，旋转轴通过电机驱动旋转，刮板和加热夹套内壁保持很小间隙。过滤后的滤液由薄膜蒸发器3上部沿切线方向加入，在重力和旋转刮板的作用下，分布在内壁形成下旋薄膜，并在下降过程中不断被蒸发浓缩，固体催化剂由底部排出，二次蒸汽由顶部逸出，进入下一工序继续反应。金属烧结过滤器1内的催化剂残留在金属烧结滤棒14表面。

4、随着金属烧结滤棒14表面催化剂变多，金属烧结过滤器1内压力会升高，通过差压变送器17来判断是否需要切换到另一台金属烧结过滤器1，当压差达到一定的数值，投入到第二台金属烧结过滤器1，将第一台金属烧结过滤器1停止并清洗。

5、对第一台金属烧结过滤器1进行清洗，打开物料反吹阀7和排气阀18，对金属烧结滤棒14进行脉冲式反吹，使残留在金属烧结滤棒14表面的催化剂脱落；然后打开氮气阀6、排液阀12，通过氮气的压力将物料压滤出，彻底压干金属烧结过滤器1内的液体。

6、打开蒸汽阀13，对残渣进行加热，使残渣中的物料蒸发出来，彻底烘干残渣后进行排渣。

7、打开氮气反冲阀8、物料反冲阀10和排污阀11，用干净的物料对金属烧结滤棒14进行反冲洗。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其申请构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种固体催化剂分离装置，包括金属烧结过滤器（1）和薄膜蒸发器（3），其特征在于：所述金属烧结过滤器（1）的一侧连接有进料管线，所述进料管线上安装有进料泵（2）和进料阀（4），另一侧通过出液管线与薄膜蒸发器（3）连接，所述出液管线上安装有出液阀（5），所述金属烧结过滤器（1）内设有多个金属烧结滤棒（14），所述薄膜蒸发器（3）包括夹套和刮板，所述夹套内通加热蒸汽，所述刮板安装在旋转轴上，所述旋转轴设在夹套内。

2.如权利要求1所述一种固体催化剂分离装置，其特征在于：所述金属烧结滤棒（14）的过滤精度为1μm。

3.如权利要求1所述一种固体催化剂分离装置，其特征在于：所述金属烧结过滤器（1）上还连接有氮气管线、物料管线、尾气管线、蒸汽管线、排液管线和排污管线，所述氮气管线上安装有氮气阀（6）、氮气反吹阀（9）和氮气反冲阀（8），所述物料管线上安装有物料反冲阀（10）和物料反吹阀（7），所述尾气管线上安装有排气阀（18），所述蒸汽管线上安装有蒸汽阀（13），所述排液管线上安装有排液阀（12），所述排污管线上安装有排污阀（11）。

4.如权利要求1所述一种固体催化剂分离装置，其特征在于：所述金属烧结过滤器（1）的顶部设有安全阀（15）、压力表（16）和压差变送器（17）。

5.如权利要求3所述一种固体催化剂分离装置，其特征在于：所述蒸汽管线与金属烧结过滤器（1）内底部的盘管相连通。