氯乙酸提纯工艺装置的制作方法

本实用新型涉及氯乙酸的提纯技术。

背景技术：

蒸馏塔原理：利用混合物中各组分具有不同的挥发度，即在同一温度下各组分的蒸气压不同这一性质，使液相中的轻组分(低沸物)转移到气相中，而气相中的重组分(高沸物)转移到液相中，从而实现分离的目的。

普通蒸馏虽然可起到一定的分离作用，但并不能将一混合物分离为高纯度产品。在石油化工生产中常常要求获得纯度很高的产品，通过精馏过程可以获得。精馏过程所用的设备称为精馏塔，大体上可以分为两大类：①板式塔，气液两相总体上作多次逆流接触，每层板上气液两相一般作交叉流。②填料塔，气液两相作连续逆流接触。

氯乙酸经过氯化塔的氯化反应后生成的氯乙酸中，通常含有10-20％的乙酸、1-2％的二氯乙酸、三氯乙酸等副产物，影响氯乙酸的纯度，需要进行提纯处理。

专利申请号为2013103473820的发明提出一种用于控制脱轻组分精馏塔回流的自动控制系统，包括：回流罐，与精馏塔连通；执行机构，设置在回流罐的排放管路上，用于调节回流罐内馏分的回流比；压力控制器，采集精馏塔压力值，根据该压力值向信号选择器提供压力控制变量；温度控制器，采集回流罐的温度值，根据该温度值向信号选择器提供温度控制变量；该发明通结构过于复杂，制造成本偏高。

技术实现要素：

实用新型目的：提供一种提纯精度高，能够自动控制运营的氯乙酸提纯工艺装置

技术方案：

本实用新型提供的氯乙酸提纯工艺装置具有精馏塔、冷凝罐、氯化氢收集装置、乙酸罐、加热罐、成品罐；精馏塔具有半成品入口、顶部蒸馏气体出口、塔底液体出口、塔身液体回流口；冷凝器(其冷凝温度保证乙酸液化、氯化氢不会液化)具有乙酸出口和氯化氢气体出口，乙酸出口联通乙酸罐，氯化氢气体出口联通氯化氢回收装置。

文中所述的半成品，指待提纯的氯乙酸混合溶液；成品指经过本方案提纯后获得的氯乙酸溶液。

精馏塔具有一个或多个半成品入口、一个或两个乙酸罐气体回流口、顶部蒸馏气体出口、成品罐气体回流口、塔底液体出口、塔身液体回流口。

精馏塔采用浸渍呋喃树脂的石墨为主要材质制成，耐腐蚀性及热传导性良好，成本较低。

半成品通过半成品入口进入精馏塔，被加温分馏，形成的气体通过顶部的蒸馏气体出口流出，形成的液体从塔底液体出口流出。

塔底液体出口流出的液体通过三通阀门分别联通加热罐和成品罐，三通阀门与加热罐之间具有自控泵，自控泵具有测量液体中氯乙酸浓度的功能。当氯乙酸浓度达到某个数值时，三通阀门朝向成品罐打开，液体流入成品罐，成为比较纯净的氯乙酸溶液；当氯乙酸浓度低于某个浓度时，三通阀门朝向加热罐打开，液体通过加热罐加热(该加热有助于混溶的乙酸以及少量氯化氢进一步释放，从塔顶蒸馏气体出口排出)，回流到塔身液体回流口进入氯化塔，进行进一步的分馏；

蒸馏气体出口排出的气体经过冷凝罐时被冷凝，(其冷凝温度保证乙酸液化、氯化氢不会液化)，液体的乙酸通过乙酸出口进入乙酸罐；气体的氯化氢进入氯化氢回收装置形成稀盐酸或废酸。

精馏塔内的具有分层设置的多层筛板和位于筛板下方的填料层；半成品入口具有多个，乙酸罐气体回流口具有多个，分别联通不同层的筛板，多个半成品入口和多个乙酸尾气回流口位置交叉设置。

塔身液体回流口位于填料所在位置，经过调料后，被加热的气体上行至筛板中与半成品接触，被二次升温分馏，分离更充分。

成品罐上附属气罐，集聚成品中混溶的微量乙酸和氯化氢，附属气罐通过成品气态回流口进入精馏塔内，使得成品中溶解的微量气体进一步排放出去，可提高氯乙酸的成品率至99％左右。

有益效果：

本实用新型的装置精馏提纯效果好，能够调节加热或冷凝温度，能够自动控制氯乙酸成品的浓度。设备的材质传热效果好，耐腐蚀能力强。排放的氯化氢吸收为废盐酸，基本没有环境污染。

附图说明

图1是本实用新型的一个装置的结构示意图；

图中，1-半成品源；2-精馏塔；3-筛板；4-填料；5-冷凝管；10-三通阀；110控制器；12-自控泵；13-成品罐；16-附属气罐；18-冷凝水收集装置；20-加热罐；60-氯化氢收集装置。

具体实施方式

如图1所示的氯乙酸提纯工艺装置，具有精馏塔、氯化氢收集装置、乙酸罐、成品罐、冷凝罐、加热罐；精馏塔具有半成品入口、顶部蒸馏气体出口、塔底液体出口、塔身液体回流口；冷凝罐具有乙酸出口，乙酸出口联通乙酸罐；

精馏塔内的上部具有分层设置的多层筛板和填料；半成品入口具有多个，乙酸尾气回流口具有多个，分别联通不同层的筛板，多个半成品入口和多个乙酸尾气回流口位置交叉设置。

半成品通过半成品入口进入精馏塔，被加温分馏，形成的气体通过顶部的蒸馏气体出口流出，形成的液体从塔底出口流出至成品罐。

塔底液体出口通过三通阀门分别联通加热罐和成品罐，三通阀门与加热罐之间具有自控泵。

乙酸罐上具有乙酸罐尾气回流管路，联通乙酸尾气回流口。