CN219963977U - 一种变压精馏分离吡啶-乙酸的装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种变压精馏分离吡啶‑乙酸的装置，包括高压塔T101、低压塔T201、高压塔再沸器E101、低压塔冷凝器E201、低压塔再沸器E202。通过不同压力下吡啶‑乙酸及其共沸物的气液平衡关系的差异，实现吡啶‑乙酸的分离。同时利用热耦合技术，实现热能高效利用。
Description
技术领域
本实用新型涉及精馏制备技术领域，尤其涉及一种吡啶-乙酸体系的分离装置。
背景技术
吡啶是一种重要的有机精细化工原料，是一线抗结核药物中主要原料吡啶甲酸合成中的重要原材料，而在吡啶甲酸的生产过程中，乙酸又作为重要溶剂能够有效提高吡啶的转化率。因此，如果能将生产过程中剩余的吡啶和乙酸有效分离并循环利用，将进一步提升原料的利用率并降低生产成本，同时也避免的废液的排放。
精馏过程为工业中常见的分离过程，但常压下吡啶与乙酸会形成最高共沸物，共沸温度为138.1℃，共沸组成中乙酸质量分数为51.1％。通过简单精馏无法实现吡啶的高效分离。为此我们提出了一种变压精馏分离吡啶-乙酸的装置来解决上述问题。能够在不引入其他物质的情况下将吡啶与乙酸有效分离且过程简单、高效，易于实现工业化生产。
实用新型内容
本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种变压精馏分离吡啶-乙酸的装置。
为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：
一种变压精馏分离吡啶-乙酸的装置，包括高压塔T101、低压塔T201、高压塔再沸器E101、低压塔冷凝器E201、低压塔再沸器E202。通过不同压力下吡啶-乙酸及其共沸物的气液平衡关系的差异，实现吡啶-乙酸的分离。同时利用热耦合技术，实现热能高效利用。
所述的一种变压精馏分离吡啶-乙酸的装置，其特征是，高压塔T101中部与进料管线连接，塔顶连接低压塔再沸器E202，塔底分两路，一路连接高压塔再沸器E101，一路连接低压塔T201中部进料管。
所述的一种变压精馏分离吡啶-乙酸的装置，其特征是，高压塔再沸器E101与高压塔T101连接。
所述的一种变压精馏分离吡啶-乙酸的装置，其特征是，低压塔T201中部与高压塔T101底部连接，塔顶连接低压塔冷凝器E201，塔底分两路，一路连接低压塔再沸器E202，一路连接高压塔T101中部进料管。
所述的一种变压精馏分离吡啶-乙酸的装置，其特征是，低压塔冷凝器E201进料口与低压塔T201顶部连接，出料口分两路，一路连接低压塔T201塔顶，一路连接采出罐采出吡啶。
所述的一种变压精馏分离吡啶-乙酸的装置，其特征是，低压塔再沸器E202分别与高压塔T101、低压塔T201以及采出罐连接。
所述的一种变压精馏分离吡啶-乙酸的装置，其特征是精馏塔操作压力为高压塔100-300kPa，低压塔20-100kPa。
所述的一种变压精馏分离吡啶-乙酸的装置，其特征是精馏塔操作温度为高压塔118-179℃，低压塔67-138℃。
所述变压精馏低压塔再沸器E202使用高压塔顶蒸汽作为热源，实现热耦合。
与现有技术相比，本实用新型的优势在于：
(1)不引入新的物质，避免了添加剂对吡啶纯度的影响及后续分离过程复杂化。
(2)高压塔顶蒸汽为低压再沸器热源，将高压塔顶余热回收再利用，做到热效率最大化。
(3)装置简单，可连续运行，操作弹性大，实现吡啶与水高效分离。
(4)高效回收吡啶和乙酸，降低了生产成本。
附图说明
图1为本实用新型提出的一种变压精馏分离吡啶-乙酸的装置的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，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。
一种变压精馏分离吡啶-乙酸的装置，包括高压塔T101、低压塔T201、高压塔再沸器E101、低压塔冷凝器E201、低压塔再沸器E202。通过不同压力下吡啶-乙酸及其共沸物的气液平衡关系的差异，实现吡啶-乙酸的分离。同时利用热耦合技术，实现热能高效利用。
高压塔T101中部与进料管线连接，塔顶连接低压塔再沸器E202，塔底分两路，一路连接高压塔再沸器E101，一路连接低压塔T201中部进料管。
高压塔再沸器E101与高压塔T101连接。
低压塔T201中部与高压塔T101底部连接，塔顶连接低压塔冷凝器E201，塔底分两路，一路连接低压塔再沸器E202，一路连接高压塔T101中部进料管。
低压塔冷凝器E201进料口与低压塔T201顶部连接，出料口分两路，一路连接低压塔T201塔顶，一路连接采出罐采出吡啶。
低压塔再沸器E202分别与高压塔T101、低压塔T201以及采出罐连接。
精馏塔操作压力为高压塔100-300kPa，低压塔20-100kPa。
精馏塔操作温度为高压塔118-179℃，低压塔67-138℃。
所述变压精馏低压塔再沸器E202使用高压塔顶蒸汽作为热源，实现热耦合。
(1)不引入新的物质，避免了添加剂对吡啶纯度的影响及后续分离过程复杂化。
(2)高压塔顶蒸汽为低压再沸器热源，将高压塔顶余热回收再利用，做到热效率最大化。
(3)装置简单，可连续运行，操作弹性大，实现吡啶与水高效分离。(4)高效回收吡啶和乙酸，降低了生产成本。
实施例1
原料中吡啶的含量为40％，进料量为120kg/h。
变压精馏操作中，高压塔操作压力100kPa，塔顶温度118℃，塔釜温度138℃，低压塔操作压力20kPa，塔顶温度67℃，塔釜温度87℃。经高低压双塔分离后，高压塔釜得到吡啶的纯度为＞99％，回收率＞95％，乙酸的纯度为＞97％，回收率＞96％。
实施例2
原料中吡啶的含量为46％，进料量为120kg/h。
变压精馏操作中，高压塔操作压力200kPa，塔顶温度142℃，塔釜温度162℃，低压塔操作压力50kPa，塔顶温度93℃，塔釜温度113℃。经高低压双塔分离后，高压塔釜得到吡啶的纯度为＞99％，回收率＞95％，乙酸的纯度为＞97％，回收率＞96％。
实施例3
原料中吡啶的含量为50％，进料量为120kg/h。
变压精馏操作中，高压塔操作压力300kPa，塔顶温度157℃，塔釜温度179℃，低压塔操作压力100kPa，塔顶温度115℃，塔釜温度138℃。经高低压双塔分离后，高压塔釜得到吡啶的纯度为＞99％，回收率＞95％，乙酸的纯度为＞97％，回收率＞96％。
以上，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实用新型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 (2)
1.一种变压精馏分离吡啶-乙酸的装置，其特征在于，包括高压塔(T101)、低压塔(T201)、高压塔再沸器(E101)、低压塔冷凝器(E201)、低压塔再沸器(E202)；
高压塔(T101)中部与进料管线连接，塔顶连接低压塔再沸器(E202)，塔底分两路，一路连接高压塔再沸器(E101)，一路连接低压塔(T201)中部进料管；
高压塔再沸器(E101)与高压塔(T101)连接；
低压塔(T201)中部与高压塔(T101)底部连接，塔顶连接低压塔冷凝器(E201)，塔底分两路，一路连接低压塔再沸器(E202)，一路连接高压塔(T101)中部进料管；
低压塔冷凝器(E201)进料口与低压塔(T201)顶部连接，出料口分两路，一路连接低压塔(T201)塔顶，一路连接采出罐采出吡啶；
低压塔再沸器(E202)分别与高压塔(T101)、低压塔(T201)以及采出罐连接。
2.根据权利要求1所述的一种变压精馏分离吡啶-乙酸的装置，其特征在于，所述低压塔再沸器(E202)使用高压塔(T101)顶气相作为热源，实现热耦合。
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