CN205360735U - 一种用于呋喃酚生产的全自动连续脱盐装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种用于呋喃酚生产的全自动连续脱盐装置，包括醚化原料液储罐、产品液储罐、浓液罐、脱盐器和出盐机；醚化原料液储罐通过低压泵和中压泵与脱盐器入口相连，脱盐器侧面出口与产品液储罐相连，脱盐器的另一端出口与浓液罐相连，浓液罐通过除盐泵与出盐机相连，产品液储罐出口与高压泵相连。该装置实现了整个脱盐工序的连续化操作，所有操作的执行均通过程序完成，自动化程度高，现场无需操作人员，生产效率高，过滤效果好，滤出的清液含盐量≤0.1%（质量分数）；而且可以使用物料本身反冲清洗过滤设备，不需要向系统内引入新鲜水，减少了水资源的消耗，减少了后续处理的工作量。
Description
技术领域
本实用新型涉及邻苯二酚法制备呋喃酚领域，特别是涉及一种醚化反应液的全自动连续脱盐装置。
背景技术
邻苯二酚法制备呋喃酚生产工艺流程为：
（1）醚化：以邻苯二酚、甲代烯丙基氯为原料，乙二醇单甲醚为溶剂，碳酸钠为缚酸剂，在90~120℃、0~0.3MPa（g）条件下进行醚化反应，生成单醚，副产物为盐（NaCl）、二氧化碳及水；
（2）环合：以单醚为原料，二甲苯为溶剂，异丙醇铝为催化剂，经过转位，环合，制得呋喃酚粗品；
（3）精馏：环合反应粗品经减压精馏脱除二甲苯和杂质，得到成品呋喃酚。
其中，醚化反应方程式为：
2HCl+Na2CO3→2NaCl+CO2↑+H2O
为保证后续精馏及环合反应的效果，醚化反应液中的盐（NaCl）必须去除干净。传统的脱盐工艺为离心法，即用离心机将液体甩出，滤饼为盐，经人工或机械卸出离心机，甩出的液体即所需的醚化产品液。
离心机为动设备，操作要求高、故障率高。离心属于间歇操作，需不定期停机拆卸、清洗滤布，影响生产。在离心操作过程中还需将离心机人孔打开观察内部情况，有机蒸汽容易逸出，作业环境较差，危害操作人员健康，存在安全隐患。
发明内容
为了克服上述现有技术的不足，本实用新型提供了一种新型的全自动连续脱盐装置。
本实用新型所采用的技术方案是：
一种用于呋喃酚生产的全自动连续脱盐装置，包括醚化原料液储罐、产品液储罐、浓液罐、脱盐器和出盐机；醚化原料液储罐出口与脱盐器入口通过低压泵和中压泵串联相连，脱盐器清液出口与产品液储罐入口通过管路相连，脱盐器的浓缩液出口与浓液罐入口通过管路相连，浓液罐出口与出盐机入口通过除盐泵相连，产品液储罐出口与高压泵入口相连。
进一步的，所述脱盐器浓缩液出口设置管路与中压泵入口连接，形成循环。
进一步的，所述出盐机液体出口与醚化原料液储罐入口通过管路相连。
进一步的，所述高压泵出口与脱盐器清液出口之间设有循环管路连接。
进一步的，所述脱盐器采用多层网状滤布过滤，滤布是聚乙烯、聚丙烯或聚乙烯醇；滤布目数为100~800目，优选300目。
本实用新型的有益效果在于：
①本实用新型实现了整个脱盐工序的连续化操作，所有操作的执行均通过程序完成，自动化程度高，现场无需操作人员，生产效率高。
②本实用新型运用了安装有过滤柱的新型脱盐器，过滤效果好，过滤柱破损概率低，滤出的清液含盐量≤0.1%（质量分数）。
③本实用新型可以获得稳定流量的过滤清液，确保了后续生产不受脱盐过程的影响。
④本实用新型实现了物料的封闭输送和脱盐处理，避免了传统离心操作物料与环境直接接触的情况，改善了现场环境，减少了环境污染。
⑤本实用新型使用产品液本身反冲清洗过滤设备，不需要向系统内引入新鲜水，减少了水资源的消耗，减少了后续处理的工作量。
⑥本实用新型使用高纯度氮气作为压滤气源，保护了有机物料不被氧化，同时增强了操作安全性。
附图说明
图1为本实用新型的全自动连续脱盐装置图。图中，1.醚化原料液储罐，2.产品液储罐，3.浓液罐，4.脱盐器，5.出盐机，6.低压泵，7.中压泵，8.高压泵，9.除盐泵。
具体实施方式
下面结合实施例对本实用新型做更进一步地解释，下列实施例仅用于说明本实用新型，但并不用来限定本实用新型的实施范围。
图1是本实用新型的装置结构示意图。如图所示，一种用于呋喃酚生产的全自动连续脱盐装置，包括醚化原料液储罐1、产品液储罐2、浓液罐3、脱盐器4和出盐机5；醚化原料液储罐1通过低压泵6和中压泵7与脱盐器4入口相连，脱盐器4清液出口与产品液储罐2相连，脱盐器4的浓缩液出口与浓液罐3相连，浓液罐3通过除盐泵9与出盐机5相连，产品液储罐2出口与高压泵8相连。
所述脱盐器4浓缩液出口设置管路与中压泵7入口连接，形成循环。
所述出盐机5液体出口与醚化原料液储罐1入口通过管路相连。
所述高压泵8出口与脱盐器4清液出口之间设有循环管路连接。
所述脱盐器4采用多层网状滤布过滤，滤布是聚乙烯、聚丙烯或聚乙烯醇；滤布目数为100~800目，优选300目。
下面以呋喃酚生产过程中除盐的工艺为例进行详细说明。
（1）醚化原料液向脱盐器进料：将醚化原料液以一定进料流量输送至原料液储罐1，储罐的液位与流量进行串级控制。使用低压泵6将原料液储罐1的醚化原料液一部分输送至中压泵7泵前，一部分返回原料液储罐1，返回原料液储罐1的目的将储罐内液体强制循环，防止罐内的盐沉积。
所述的进料流量范围为0~6t/h，优选6t/h；原料液储罐液位0~100%，优选75%。
所述的低压泵6指扬程H≤30m的离心泵，优选扬程H=20m的衬四氟离心泵。所述的中压泵7指扬程H≤80m的离心泵，优选扬程H=60m的衬四氟离心泵。
向中压循环泵7的输送流量为1~8t/h，优选7.4t/h;返回储罐的流量为1~8t/h，优选3t/h。两者流量比例为1:16~16:1，优选7.4:3。
（2）连续脱盐：中压循环泵7将醚化原料液输送至脱盐器4，在压力的作用下，不含盐的清液从脱盐器4的过滤柱中渗透并汇集，流向产品液储罐2；含盐的浓液则穿过过滤柱，与来自低压泵6的新鲜原料液汇合回到中压循环泵7泵前，以此形成循环。另外，在汇合前以一定的流量采出一部分浓液至浓液罐3。为达到所需的过滤速度，需保持一定的循环流量。
脱盐器4操作压力为0.3~0.8MPa（g），优选0.6MPa（g）。
所述的脱盐器4的过滤柱是指经卷制、热成型的管状滤布，材质可以是聚丙烯、聚乙烯、聚乙烯醇，优选聚丙烯；滤布目数为100~800目，优选300目。
所述的清液是指含盐量≤0.1%的醚化原料液，浓液是指含盐浓度≥15%的醚化原料液，优选30~33%。
向浓液罐3采出的浓液流量为0.5~3t/h，优选2.1t/h;
循环流量为100~250m3/h，优选200~210m3/h。
（3）出盐：使用除盐泵9将浓液罐3内浓液以大流量输送至出盐机，一部分浓液在泵后返回浓液罐3，返回浓液罐3的作用是将储罐内液体强制循环，防止罐内的盐沉积。出盐机5内的液位达到一定高度时，停止浓液进料，向出盐机5内充氮气至一定压力，使液体被压滤流入醚化原料液储罐1，出盐机5泄压后将剩余固体盐排出。
所述的大流量范围为3~6t/h，优选4.7t/h；出盐机5液位0~100%，优选80%。出盐机5充氮气压力为0.3~0.8MPa（g），优选0.6MPa（g）。充氮气压滤的步骤可重复进行，一般为2~5次，优选3次。泄压是指压力降低至0.01MPa（g）以下，优选≤0.005MPa（g）。固体盐是指含液量1%（质量分数）以下的盐，优选≤0.5%。
（4）反冲清洗：当脱盐器4进口和出口压差超出设定值10KPa，或循环流量低于设定值180m3/h时，表明过滤柱内的盐沉积影响过滤性能。此时反冲清洗程序启动，高压泵8向脱盐器4的清液出口反向输送清液反冲附着在过滤柱内壁的盐，并将冲洗液排到浓液罐中。当脱盐器4进、出口压差低于2KPa，表明清洗完成，程序自动切换至脱盐操作。
高压泵8是指扬程≥100m的衬四氟变频离心泵，高压泵8可以单独设置，也可以和产品液的采出共用一台泵，优选共用一台泵，通过变频分别获得所需的扬程和流量。
Claims (6)
1.一种用于呋喃酚生产的全自动连续脱盐装置，其特征在于：包括醚化原料液储罐（1）、产品液储罐（2）、浓液罐（3）、脱盐器（4）和出盐机（5）；醚化原料液储罐（1）出口与脱盐器（4）入口通过低压泵（6）和中压泵（7）串联相连，脱盐器（4）清液出口与产品液储罐（2）入口通过管路相连，脱盐器（4）的浓缩液出口与浓液罐（3）入口通过管路相连，浓液罐（3）出口与出盐机（5）入口通过除盐泵（9）相连，产品液储罐（2）出口与高压泵（8）入口相连。
2.根据权利要求1所述的用于呋喃酚生产的全自动连续脱盐装置，其特征在于：所述脱盐器（4）浓缩液出口设置管路与中压泵（7）入口连接，形成循环。
3.根据权利要求1所述的用于呋喃酚生产的全自动连续脱盐装置，其特征在于：所述出盐机（5）液体出口与醚化原料液储罐（1）入口通过管路相连。
4.根据权利要求1所述的用于呋喃酚生产的全自动连续脱盐装置，其特征在于：所述高压泵（8）出口与脱盐器（4）清液出口之间设有循环管路连接。
5.根据权利要求1所述的用于呋喃酚生产的全自动连续脱盐装置，其特征在于：所述脱盐器（4）采用多层网状滤布过滤，滤布是聚乙烯、聚丙烯或聚乙烯醇；滤布目数为100~800目。
6.根据权利要求5所述的用于呋喃酚生产的全自动连续脱盐装置，其特征在于：所述滤布目数为300目。
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2016
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