一种用于丙烯酸纯化的脱水塔的制作方法

本实用新型涉及一种用于丙烯酸纯化的脱水塔，属于化工设备领域。

背景技术：

丙烯酸是重要的有机合成原料及合成树脂单体，是聚合速度非常快的乙烯类单体。目前，广泛采用的生产工艺是丙烯氧化法，采用水吸收反应气中的丙烯酸得到粗丙烯酸水溶液，粗丙烯酸进入脱水塔，用甲苯做共沸剂脱水。脱水塔塔釜物料进入脱酸塔，塔顶蒸出甲苯、醋酸（含丙烯酸）返回到脱水塔。脱酸塔釜物料进入精制塔，精制塔塔顶得到丙烯酸产品，塔釜物料去丙烯酸回收、脱重组分。

脱水塔塔底为液体收集区，液体收集区用于收集塔底物料，并将收集到的塔底物料送至脱酸塔顶部。目前，在脱水塔的液体收集区上方通常设置一个开孔的平板，用于促进气液交换和分离。但是，平板的气液分离效果不够理想。申请号为201520114725.3的实用新型中公开了一种丙烯酸脱水塔的串级加热装置，该实用新型采用隔板将脱水塔塔釜内隔断为多级物料循环釜，配以脱水塔外部的再沸器对釜内物料进行分级加热，使不同的物料循环釜内的加热温度不同，后一级物料循环釜内的温度高于前一级物料循环釜，避免全部热量都在丙烯酸最高浓度区和最高温度区加入，可以有效降低脱水塔塔釜中丙烯酸的聚合倾向，减少了丙烯酸聚合，减少了聚合产生的物耗，延长了操作周期，消除了目前广泛采用的单加热区、泵强制循环式再沸器的技术缺陷。

但是，上述丙烯酸脱水塔的串级加热装置也存在一些缺陷，比如脱水塔塔釜的结构设计比较复杂，需要安装多个再沸器，会增加设备安装成本和维修成本等。

技术实现要素：

针对现有技术的不足，本实用新型的目的是提供一种结构设计简单、气液交换分离效果好、物料聚合少、物料消耗少的丙烯酸脱水塔。

本实用新型解决技术问题所采用的技术方案是：一种用于丙烯酸纯化的脱水塔，所述脱水塔包括塔体，所述塔体内设有若干塔板，所述塔体的上部设有进料口，所述塔体的底部设有出料口；所述塔体内塔板的下方设有气液交换板，所述气液交换板将塔体内塔板下方的空间分隔为上下两部分；所述气液交换板呈锥形结构，所述气液交换板上设有若干开孔；所述脱水塔还包括至少一个再沸器，所述塔体底部的物料经过再沸器重新加热后再次进入塔体内气液交换板的上方。

进一步地，所述再沸器上设有再沸器进料口和再沸器出料口，所述再沸器进料口通过再沸器进料管与所述脱水塔的底部相连，所述再沸器出料口通过再沸器出料管与所述脱水塔的下部相连。

进一步地，所述再沸器出料管伸入所述塔体内至锥形气液交换板的锥顶上方，所述再沸器出料管的端部为出料管口，所述出料管口向下设置，所述出料管口与所述气液交换板的锥顶的距离为40～60cm。

进一步地，所述再沸器进料管上设有循环泵。

进一步地，锥形气液交换板的锥度为6～8。

进一步地，所述气液交换板上的开孔率为40～50%。

进一步地，所述再沸器上设有蒸汽进口和蒸汽出口。

上述脱水塔的工作方式如下：脱水塔底部的物料在循环泵的作用下进入再沸器内，再沸器通过蒸汽加热，加热后的物料经再沸器出料管重新回到塔体内部，重新进入塔体内部的物料从出料管口喷出，喷射在锥形气液交换板上，物料在锥形气液交换板上进行气液分离；汇集到塔体底部的液体再经循环泵进入再沸器，如此重复，达到较好的分离效果。

本实用新型的有益效果是：与现有技术相比，本实用新型提供的脱水塔，采用锥形结构的气液交换板，增加气液交换板的开孔率，使塔体内物料的气相分布更均匀，气液交换更好，分离效果更佳；此外，还可以减少物料的聚合，降低物料损耗，提高工作效率。

附图说明

图1为本实用新型提供的脱水塔的结构示意图。

其中，1-进料口；2-塔体；3-塔板；4-出料管口；5-气液交换板；6-出料口；7-循环泵；8-再沸器进料管；9-再沸器进料口；10-蒸汽出口；11-再沸器；12-蒸汽进口；13-再沸器出料口；14-再沸器出料管。

具体实施方式

下面通过具体实施例来进一步说明本实用新型。但这些实例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。

实施例

如图所示，一种用于丙烯酸纯化的脱水塔，所述脱水塔包括塔体2，所述塔体2内设有若干塔板3，所述塔体2的上部设有进料口1，所述塔体2的底部设有出料口6；所述塔体2内塔板3的下方设有气液交换板5，所述气液交换板5将塔体2内塔板3下方的空间分隔为上下两部分；所述气液交换板5呈锥形结构，所述气液交换板5上设有若干开孔；所述脱水塔还包括至少一个再沸器11，所述塔体2底部的物料经过再沸器11重新加热后再次进入塔体2内气液交换板5的上方。所述再沸器11上设有再沸器进料口9和再沸器出料口13，所述再沸器进料口9通过再沸器进料管8与所述脱水塔的底部相连，所述再沸器出料口13通过再沸器出料管14与所述脱水塔的下部相连。所述再沸器出料管14伸入所述塔体2内至锥形气液交换板5的锥顶上方，所述再沸器出料管14的端部为出料管口4，所述出料管口4向下设置，所述出料管口4与所述气液交换板5的锥顶的距离为50cm。所述再沸器进料管8上设有循环泵7。锥形气液交换板5的锥度为6.86。所述气液交换板5上的开孔率为46%。所述再沸器11上设有蒸汽进口12和蒸汽出口10。

上述脱水塔的工作方式如下：脱水塔底部的物料在循环泵7的作用下进入再沸器11内，再沸器11通过蒸汽加热，加热后的物料经再沸器出料管14重新回到塔体2内部，重新进入塔体2内部的物料从出料管口4喷出，喷射在锥形气液交换板5上，物料在锥形气液交换板5上进行气液分离；汇集到塔体2底部的液体再经循环泵7进入再沸器11，如此重复，达到较好的分离效果。

本实用新型提供的脱水塔，采用锥形结构的气液交换板5，增加气液交换板5的开孔率，使塔体2内物料的气相分布更均匀，气液交换更好，分离效果更佳；此外，还可以减少物料的聚合，降低物料损耗，提高工作效率。

以上实施方式仅用于说明本实用新型，而并非对本实用新型的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本实用新型的范畴，本实用新型的专利保护范围应由权利要求限定。

技术特征：

1.一种用于丙烯酸纯化的脱水塔，所述脱水塔包括塔体，所述塔体内设有若干塔板，所述塔体的上部设有进料口，所述塔体的底部设有出料口；其特征在于：所述塔体内塔板的下方设有气液交换板，所述气液交换板将塔体内塔板下方的空间分隔为上下两部分；所述气液交换板呈锥形结构，所述气液交换板上设有若干开孔；所述脱水塔还包括至少一个再沸器，所述塔体底部的物料经过再沸器重新加热后再次进入塔体内气液交换板的上方。

2.如权利要求1所述的一种用于丙烯酸纯化的脱水塔，其特征在于：所述再沸器上设有再沸器进料口和再沸器出料口，所述再沸器进料口通过再沸器进料管与所述脱水塔的底部相连，所述再沸器出料口通过再沸器出料管与所述脱水塔的下部相连。

3.如权利要求2所述的一种用于丙烯酸纯化的脱水塔，其特征在于：所述再沸器出料管伸入所述塔体内至锥形气液交换板的锥顶上方，所述再沸器出料管的端部为出料管口，所述出料管口向下设置，所述出料管口与所述气液交换板的锥顶的距离为40～60cm。

4.如权利要求2所述的一种用于丙烯酸纯化的脱水塔，其特征在于：所述再沸器进料管上设有循环泵。

5.如权利要求1或2或3所述的一种用于丙烯酸纯化的脱水塔，其特征在于：锥形气液交换板的锥度为6～8。

6.如权利要求1或2或3所述的一种用于丙烯酸纯化的脱水塔，其特征在于：所述气液交换板上的开孔率为40～50%。

7.如权利要求1所述的一种用于丙烯酸纯化的脱水塔，其特征在于：所述再沸器上设有蒸汽进口和蒸汽出口。

技术总结
本实用新型公开了一种用于丙烯酸纯化的脱水塔，所述脱水塔包括塔体，所述塔体内设有若干塔板，所述塔体的上部设有进料口，所述塔体的底部设有出料口；所述塔体内塔板的下方设有气液交换板，所述气液交换板将塔体内塔板下方的空间分隔为上下两部分；所述气液交换板呈锥形结构，所述气液交换板上设有若干开孔；所述脱水塔还包括至少一个再沸器，所述塔体底部的物料经过再沸器重新加热后再次进入塔体内气液交换板的上方。本实用新型提供的丙烯酸脱水塔具有结构设计简单、气液交换分离效果好、物料聚合少、物料消耗少等优势。

技术研发人员：吕学杰;宋邦富;张莹;刘海;曹丰;杨卫东
受保护的技术使用者：浙江卫星石化股份有限公司
技术研发日：2019.06.30
技术公布日：2020.04.07