一种萃取洗涤冷却提取芳烃装置及提取方法与流程

本发明涉及萃取，具体的说是一种萃取洗涤冷却提取芳烃装置及提取方法。

背景技术：

1、公知的，从烃混合物中分离轻质芳烃即苯(b)、甲苯(t)、二甲苯(x)主要有两种方法。一种是液液萃取工艺，该工艺实质上是液液萃取与萃取蒸馏提馏段(又名提馏塔)的组合，另一种是萃取精馏法，萃取精馏法常用于分离各组分沸点(挥发度)差别很小的溶液，并且萃取精馏法具有流程和操作简单、能耗低等优点。

2、现有技术中对于纯苯和非芳烃的混合溶液进行萃取分离时，由于纯苯的沸点时80.1℃，非芳烃的沸点是70℃，两者沸点接近，所以对于纯苯和非芳烃的混合溶液进行分离时，采用萃取精馏法对纯苯和非芳烃的混合溶液进行萃取分离，如图1所示，传统的纯苯和非芳烃的混合溶液在使用萃取精馏法进行萃取分离时，都是通过萃取塔冷却器和萃取塔进料冷却器将n-甲酰吗啉(n-甲酰吗啉是制取芳烃的优良抽提溶剂，也即作为萃取剂使用)进行冷却后再输送到精馏塔内进行纯苯和非芳烃的分离处理，但是由于纯苯和非芳烃的沸点太过接近，现有的精馏塔和n-甲酰吗啉相互配合也不能有效的分离非芳烃中苯和甲苯，造成非芳烃中苯和甲苯含量超标，并且纯苯中非芳烃等烃类、烷类物质超标，纯苯指标达不到优级(纯苯指标大于99.99％)，致使主产品纯苯收率降低。

3、现有技术中的纯苯和非芳烃的混合溶液都是通过精馏塔和n-甲酰吗啉对纯苯和非芳烃的混合溶液进行萃取分离作业，通过萃取塔冷却器和萃取塔进料冷却器对n-甲酰吗啉进行冷却处理后再输送到精馏塔内，由于纯苯和非芳烃的沸点接近，使得纯苯和非芳烃的混合溶液分离不彻底，导致纯苯内的杂质较多，达不到优级(此时纯苯体积比指标大于99.99％)。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种萃取洗涤冷却提取芳烃装置及提取方法，以解决现有技术中的上述问题。

2、为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种萃取洗涤冷却提取芳烃装置，包括通过管道依次相连的萃取塔冷却器、萃取塔进料冷却器和精馏塔，还包括：

3、萃取洗涤冷却器，所述萃取洗涤冷却器的一端与精馏塔顶端相连接，萃取洗涤冷却器的另一端与用于萃取塔冷却器与萃取塔进料冷却器之间相互连接的管道中部相连接。

4、上述的，所述精馏塔、萃取塔冷却器、萃取塔进料冷却器和萃取洗涤冷却器均安装在架体上。

5、上述的，所述精馏塔整体为上下两段相互连接的罐体，精馏塔上段罐体的径向尺寸比下段罐体的径向尺寸小，精馏塔上下两端的罐体内沿其轴向方向均设置有多个相互错位的塔板，精馏塔底端侧壁上设置有蒸汽进气管，精馏塔顶端侧壁上设置有进液管。

6、上述的，所述塔板整体分为两段，塔板的一段为z型板，另一段为竖直弯板，z型板的一端连接在精馏塔的内壁上，且精馏塔内壁上的多个z型板之间相互错位设置，z型板的另一端与竖直弯板相连接，且竖直弯板在精馏塔的轴向方向的高度高于z型板，z型板、竖直弯板和精馏塔的内壁之间的部分围出一用于储存所述纯苯和非芳烃的混合溶液的空间，且竖直弯板不与精馏塔的内壁相连接，用于排出所述纯苯和非芳烃的混合溶液。

7、上述的，所述精馏塔上设置有旋转单元，所述旋转单元包括定位圆管，所述精馏塔顶端安装有定位圆管，定位圆管内同轴设置有第一转轴，定位圆管靠近精馏塔一侧的内壁上开设有滑动圆槽，滑动圆槽内通过滑动配合的方式安装有轴套，轴套的顶端和滑动圆槽顶端的内壁之间与轴套的底端和滑动圆槽底端的内壁之间均通过均匀设置的伸缩弹簧杆相连接，定位圆管远离精馏塔一侧的内壁上开设有环状的升降槽，轴套通过转动配合的方式安装在第一转轴上，第一转轴的侧壁上安装有升降圆杆，升降圆杆通过滑动配合的方式安装在升降槽内，第一转轴顶端位于定位圆管外侧设置有第一转辊，第一转轴底端位于精馏塔内设置有第二转轴，且第二转轴贯穿全部的塔板并活动设置在塔板上，第二转轴上沿其轴向方向均匀安装有多个辅助圆盘，且辅助圆盘位于塔板顶端的部分，辅助圆盘和塔板一一对应设置。

8、上述的，所述升降槽为波浪状的环形槽，用于第一转轴在转动时驱动升降圆杆沿着升降槽的轨迹滑动，升降圆杆带动第一转轴沿其轴向方向进行直线往复运动。

9、上述的，所述架体顶端设置有动力电机，动力电机输出端安装有第二转辊，且第二转辊抵紧在第一转辊外壁上，第二转辊用于为第一转辊提供旋转动力。

10、上述的，所述精馏塔底端设置有出料组件，所述出料组件用于排出萃取完成的纯苯，所述出料组件与第二转轴之间相互配合使用。

11、上述的，所述精馏塔顶端侧壁上通过管道依次连接有冷凝器和回流罐，回流罐底端通过管道连接在精馏塔的侧壁上，回流罐顶端通过管道连接有非芳烃贮罐。

12、上述的，所述的萃取洗涤冷却提取芳烃装置对所述纯苯和非芳烃的混合溶液进行萃取作业，萃取过程中，通过旋转单元对精馏塔内的纯苯和非芳烃的混合溶液进行分散混合。

13、本发明的有益效果在于：通过萃取塔冷却器和萃取塔进料冷却器对n-甲酰吗啉进行冷却处理后再输送到精馏塔内中部，再通过萃取塔冷却器和萃取洗涤冷却器对n-甲酰吗啉进行初步洗涤处理，然后将初步洗涤处理后的n-甲酰吗啉输送到精馏塔内，使得n-甲酰吗啉和精馏塔对纯苯和非芳烃的混合溶液进行萃取分离处理，显著提高了精馏塔和n-甲酰吗啉对非芳烃的萃取效果，使得纯苯能够达到优级(此时纯苯体积比指标能够到达99.999％)，有效的分离了非芳烃中的苯和甲苯。

技术特征：

1.一种萃取洗涤冷却提取芳烃装置，包括通过管道依次相连的萃取塔冷却器、萃取塔进料冷却器和精馏塔，其特征在于，还包括：

2.根据权利要求2所述的一种萃取洗涤冷却提取芳烃装置，其特征在于，所述精馏塔、萃取塔冷却器、萃取塔进料冷却器和萃取洗涤冷却器均安装在架体上。

3.根据权利要求1所述的一种萃取洗涤冷却提取芳烃装置，其特征在于，所述精馏塔整体为上下两段相互连接的罐体，精馏塔上段罐体的径向尺寸比下段罐体的径向尺寸小，精馏塔上下两端的罐体内沿其轴向方向均设置有多个相互错位的塔板，精馏塔底端侧壁上设置有蒸汽进气管，精馏塔顶端侧壁上设置有进液管。

4.根据权利要求3所述的一种萃取洗涤冷却提取芳烃装置，其特征在于，所述塔板整体分为两段，塔板的一段为z型板，另一段为竖直弯板，z型板的一端连接在精馏塔的内壁上，且精馏塔内壁上的多个z型板之间相互错位设置，z型板的另一端与竖直弯板相连接，且竖直弯板在精馏塔的轴向方向的高度高于z型板，z型板、竖直弯板和精馏塔的内壁之间的部分围出一用于储存所述纯苯和非芳烃的混合溶液的空间，且竖直弯板不与精馏塔的内壁相连接，用于排出所述纯苯和非芳烃的混合溶液。

5.根据权利要求4所述的一种萃取洗涤冷却提取芳烃装置，其特征在于，所述精馏塔上设置有旋转单元，所述旋转单元包括定位圆管，定位圆管内同轴设置有第一转轴，所述精馏塔顶端安装有定位圆管，定位圆管靠近精馏塔一侧的内壁上开设有滑动圆槽，滑动圆槽内通过滑动配合的方式安装有轴套，轴套的顶端和滑动圆槽顶端的内壁之间与轴套的底端和滑动圆槽底端的内壁之间均通过均匀设置的伸缩弹簧杆相连接，定位圆管远离精馏塔一侧的内壁上开设有环状的升降槽，轴套通过转动配合的方式安装在第一转轴上，第一转轴的侧壁上安装有升降圆杆，升降圆杆通过滑动配合的方式安装在升降槽内，第一转轴顶端位于定位圆管外侧设置有第一转辊，第一转轴底端位于精馏塔内设置有第二转轴，且第二转轴贯穿全部的塔板并活动设置在塔板上，第二转轴上沿其轴向方向均匀安装有多个辅助圆盘，且辅助圆盘位于塔板顶端的部分，辅助圆盘和塔板一一对应设置。

6.根据权利要求5所述的一种萃取洗涤冷却提取芳烃装置，其特征在于，所述升降槽为波浪状的环形槽，用于第一转轴在转动时驱动升降圆杆沿着升降槽的轨迹滑动，升降圆杆带动第一转轴沿其轴向方向进行直线往复运动。

7.根据权利要求5所述的一种萃取洗涤冷却提取芳烃装置，其特征在于，所述架体顶端设置有动力电机，动力电机输出端安装有第二转辊，且第二转辊抵紧在第一转辊外壁上，第二转辊用于为第一转辊提供旋转动力。

8.根据权利要求5所述的一种萃取洗涤冷却提取芳烃装置，其特征在于，所述精馏塔底端设置有出料组件，所述出料组件用于排出萃取完成的纯苯，所述出料组件与第二转轴之间相互配合使用。

9.根据权利要求1所述的一种萃取洗涤冷却提取芳烃装置，其特征在于，所述精馏塔顶端侧壁上通过管道依次连接有冷凝器和回流罐，回流罐底端通过管道连接在精馏塔的侧壁上，回流罐顶端通过管道连接有非芳烃贮罐。

10.一种萃取洗涤冷却提取芳烃的方法，其特征在于，其通过权利要求1-9任一项所述的萃取洗涤冷却提取芳烃装置对所述纯苯和非芳烃的混合溶液进行萃取作业，萃取过程中，通过旋转单元对精馏塔内的纯苯和非芳烃的混合溶液进行分散混合。

技术总结
本发明公开了一种萃取洗涤冷却提取芳烃装置及提取方法，包括通过管道依次相连的萃取塔冷却器、萃取塔进料冷却器和精馏塔，还包括：萃取洗涤冷却器，所述萃取洗涤冷却器的一端与精馏塔顶端相连接，萃取洗涤冷却器的另一端与用于萃取塔冷却器与萃取塔进料冷却器之间相互连接的管道中部相连接，通过萃取塔冷却器和萃取塔进料冷却器对N‑甲酰吗啉进行冷却处理后再输送到精馏塔内中部，再通过萃取塔冷却器和萃取洗涤冷却器对N‑甲酰吗啉进行初步洗涤处理，然后将初步洗涤处理后的N‑甲酰吗啉输送到精馏塔内，使得N‑甲酰吗啉和精馏塔对纯苯和非芳烃的混合溶液进行萃取分离处理，显著提高了精馏塔和N‑甲酰吗啉对非芳烃的萃取效果。

技术研发人员：赵保忠,朱二伟,李舒裕,刘虎,叶飞,郭红艳,刘帅帅
受保护的技术使用者：内蒙古榕鑫科技有限责任公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15