技术领域:
本实用新型涉及煤化工技术领域，具体涉及一种mto浓缩水回收系统。
背景技术：
:
mto(甲醇制烯烃，methanoltoolefins)是指由甲醇制低碳烯烃(乙烯、丙烯等)的技术，主要反应原理是甲醇先脱水生成二甲醚(dme)，然后dme与原料甲醇的平衡混合物脱水继续转化为以乙烯、丙烯为主的低碳烯烃。低碳烯烃是最重要的基本有机化工原料，市场需求旺盛。由于石油资源日益枯竭，原油价格居高不下，传统的低碳烯烃生产路线(裂解炼油所得烯烃)将面临原料供应紧张的挑战。mto技术成功工业化将开辟一条崭新的现代煤化工技术路线，具有资源优势和经济优势，对能源发展具有重要的意义。
mto装置(甲醇制烯烃装置)生产过程中会产生少量含氧化合物，这些含氧化合物主要是醛、酮、醚以及少量的油类等。这些含氧化合物经浓缩提纯后，称作mto装置浓缩水。mto装置浓缩水返回mto反应器后会产生一系列的副反应，影响装置主产品的收率，同时产生大量的蜡状物质和有机酸，严重影响装置的正常生产。
因此，亟待提供一种新的技术方案解决上述问题。
技术实现要素：
:
本实用新型的目的是为了克服现有技术存在的mto装置浓缩水返回mto反应器后会产生一系列的副反应，影响装置主产品的收率，同时产生的大量蜡状物质和有机酸会影响装置的正常生产的问题，提供一种mto浓缩水回收系统，该系统能将浓缩水中的丙酮、轻油进行分离，得到能投入工业运用的化工产品，在消除浓缩水难处理的问题的同时提高装置主产品的收率。
为了实现上述目的，本实用新型一方面提供一种mto浓缩水回收系统，所述系统包括通过管路依次连通的萃取精馏系统、脱轻系统及精制系统；所述萃取精馏系统用于萃取浓缩水中的甲醇水混合物；所述脱轻系统用于提取浓缩水中的轻油；所述精制系统用于提取浓缩水中的丙酮。
优选地，所述萃取精馏系统包括依次连接的浓缩水进料泵、进出物料换热器和萃取精馏塔；所述浓缩水进料泵用于将浓缩水导入所述进出物料换热器，所述进出物料换热器用于对浓缩水进行预热，所述萃取精馏塔对浓缩水进行萃取。优选地，所述萃取精馏系统还包括萃取精馏塔再沸器和萃取精馏塔底增压泵，所述萃取精馏塔再沸器连接所述萃取精馏塔，所述萃取精馏塔底增压泵连接所述萃取精馏塔与所述进出物料换热器；所述萃取精馏塔再沸器用于对经萃取的浓缩水进行循环再加热，所述萃取精馏塔底增压泵用于将萃取生成的甲醇水混合物输送至甲醇工段回收。
优选地，所述萃取精馏系统还包括萃取精馏塔顶冷凝器、萃取精馏塔回流罐和萃取精馏塔回流泵，所述萃取精馏塔顶冷凝器一端与所述萃取精馏塔连接，另一端与所述所述萃取精馏塔回流罐连接，所述萃取精馏塔回流泵一端与所述萃取精馏塔回流罐连接，另一端与所述萃取精馏塔连接；所述萃取精馏塔顶冷凝器用于对经所述萃取精馏塔萃取的气相丙酮进行冷凝，所述萃取精馏塔回流罐用于回收气相丙酮。
优选地，所述萃取精馏塔回流泵与所述脱轻系统连接。
优选地，所述脱轻系统包括脱轻塔再沸器、脱轻塔、脱轻塔顶冷凝器、脱轻塔回流罐和脱轻塔回流泵；所述脱轻塔再沸器与所述脱轻塔连接，所述脱轻塔顶冷凝器一端连接所述脱轻塔，另一端连接所述脱轻塔回流罐，所述脱轻塔回流泵一端连接所述脱轻塔回流罐，另一端连接所述脱轻塔。
优选地，所述脱轻系统还包括脱轻塔底增压泵，所述脱轻塔底增压泵一端连接所述脱轻塔，另一端连接所述精制系统。
优选地，所述精制系统包括精制塔再沸器、精制塔、精制塔顶冷凝器、精制塔回流罐和精制塔回流泵；所述精制塔再沸器与所述精制塔连接，所述精制塔顶冷凝器一端与所述精制塔连接，另一端与所述精制塔回流罐连接，所述精制塔回流泵一端与所述精制塔连接，另一端连接所述精制塔回流罐。
优选地，所述精制系统还包括精制塔底增压泵和丙酮产品冷凝器，所述精制塔底增压泵一端连接所述精制塔，另一端连接所述进出物料换热器；所述丙酮产品冷凝器与所述精制塔回流泵连接，用于冷凝待回收的丙酮。
优选地，所述萃取精馏塔回流泵与所述脱轻塔连接，所述脱轻塔底增压泵与所述精制塔连接。
与现有技术相比，本实用新型提供一种mto浓缩水回收系统，所述系统包括通过管路依次连通的萃取精馏系统、脱轻系统及精制系统；所述萃取精馏系统用于萃取浓缩水中的甲醇水混合物；所述脱轻系统用于提取浓缩水中的轻油；所述精制系统用于提取浓缩水中的丙酮。本实用新型提供的mto浓缩水回收系统能将浓缩水中的丙酮、轻油进行分离，得到能投入工业运用的化工产品，在消除浓缩水难处理的问题的同时提高装置主产品的收率。
附图说明:
图1是本实用新型所述的mto浓缩水回收系统的功能模块示意图。
附图标记说明:
a-浓缩水进料泵；b-进出物料换热器；c-萃取精馏塔；d-萃取精馏塔再沸器；e-萃取精馏塔底增压泵；f-萃取精馏塔顶冷凝器；h-萃取精馏塔回流罐；i-萃取精馏塔回流泵；j-脱轻塔再沸器；k-脱轻塔；l-脱轻塔顶冷凝器；m-脱轻塔回流罐；n-脱轻塔回流泵；o-脱轻塔底增压泵；p-精制塔再沸器；q-精制塔；r-精制塔顶冷凝器；s-精制塔回流罐；t-精制塔回流泵；u-丙酮产品冷凝器；v-精制塔底增压泵；1-mto浓缩水；2-甲醇水混合物；3-萃取剂(甲醇)；4-加热蒸汽；5-循环冷却水；6-轻油；7-丙酮；8-不凝气；10-萃取精馏系统；20-脱轻系统；30-精制系统；100-mto浓缩水回收系统。
具体实施方式:
以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。
在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。
请参阅图1，本实用新型提供一种mto浓缩水回收系统100，所述mto浓缩水回收系统包括通过管路依次连通的萃取精馏系统10、脱轻系统20及精制系统30。所述萃取精馏系统10用于萃取mto浓缩水1中的甲醇水混合物2；所述脱轻系统20用于提取mto浓缩水1中的轻油6；所述精制系统30用于提取mto浓缩水中的丙酮7。
所述萃取精馏系统10包括依次连接的浓缩水进料泵a、进出物料换热器b和萃取精馏塔c；所述浓缩水进料泵a用于将浓缩水导入所述进出物料换热器b，所述进出物料换热器b用于对浓缩水进行预热，所述萃取精馏塔c对浓缩水进行萃取，在萃取过程中，需要加入萃取剂3，本实施方式中萃取剂3为甲醇，甲醇易溶于浓缩水且不会引入杂质。
所述萃取精馏系统10还包括萃取精馏塔再沸器d和萃取精馏塔底增压泵e，所述萃取精馏塔再沸器d连接所述萃取精馏塔c，所述萃取精馏塔底增压泵e连接所述萃取精馏塔c与所述进出物料换热器b；所述萃取精馏塔再沸器d用于对经萃取的浓缩水进行循环再加热，所述萃取精馏塔底增压泵e用于将萃取生成的甲醇水混合物2输送至甲醇工段回收。
所述萃取精馏系统10还包括萃取精馏塔顶冷凝器f、萃取精馏塔回流罐h和萃取精馏塔回流泵i，所述萃取精馏塔顶冷凝器f一端与所述萃取精馏塔c连接，另一端与所述萃取精馏塔回流罐h连接，所述萃取精馏塔回流泵i一端与所述萃取精馏塔回流罐h连接，另一端与所述萃取精馏塔c连接；所述萃取精馏塔顶冷凝器f用于对经所述萃取精馏塔c萃取的气相丙酮进行冷凝，在冷凝过程中需要从外部加入循环冷却水5以冷却换热，所述萃取精馏塔回流罐h用于回收气相丙酮。
所述萃取精馏塔回流泵i与所述脱轻系统20连接，用于将所述萃取精馏系统10提取的气相粗丙酮输入所述脱轻系统20中，便于进行下一步的除轻油(如蜡状物质)处理。
所述脱轻系统20包括脱轻塔再沸器j、脱轻塔k、脱轻塔顶冷凝器l、脱轻塔回流罐m和脱轻塔回流泵n；所述脱轻塔再沸器j与所述脱轻塔k连接，所述脱轻塔顶冷凝器l一端连接所述脱轻塔k，另一端连接所述脱轻塔回流罐m，所述脱轻塔回流泵n一端连接所述脱轻塔回流罐m，另一端连接所述脱轻塔k。
所述脱轻塔k用于提取浓缩水中的轻油，所述脱轻塔再沸器j用于给所述脱轻塔k塔底提供热量，在脱轻塔顶冷凝器l加入循环冷却水5，将冷凝后的经所述脱轻塔k出来的浓缩水回流至所述脱轻塔回流罐m，再由所述脱轻塔回流泵n将浓缩水一部分回流至所述脱轻塔k进行重复提取，另一部分采出轻油6，最终采集而出轻油6通过接收罐存储，以备投入工业运用。
所述脱轻系统20还包括脱轻塔底增压泵o，所述脱轻塔底增压泵o一端连接所述脱轻塔k，另一端连接所述精制系统30。所述脱轻塔底增压泵o用于将所述脱轻塔k中的浓缩水导入所述精制系统30，便于进行下一步提取丙酮7。
所述精制系统30包括精制塔再沸器p、精制塔q、精制塔顶冷凝器r、精制塔回流罐s和精制塔回流泵t；所述精制塔再沸器p与所述精制塔q连接，所述精制塔顶冷凝器r一端与所述精制塔q连接，另一端与所述精制塔回流罐s连接，所述精制塔回流泵t一端与所述精制塔q连接，另一端连接所述精制塔回流罐s。所述精制塔q用于分离提取浓缩水中的丙酮7，所述精制塔再沸器p用于给所述精制塔q塔底提供热量，在精制塔顶冷凝器r中注入循环冷却水5，将冷凝后的经所述精制塔q处理的浓缩水回流至精制塔回流罐s，再由所述精制塔回流泵t将浓缩水一部分回流至所述精制塔q进行重复提取，另一部分采出丙酮7。所述精制系统30还包括精制塔底增压泵v和丙酮产品冷凝器u，所述精制塔底增压泵v一端连接所述精制塔q，另一端连接所述进出物料换热器b。在经精制系统30提取的浓缩水没有充分提取出轻油6和丙酮7的情形下，所述精制塔底增压泵v能够将浓缩水回流至所述进出物料换热器b，再经过萃取精馏系统10、脱轻系统20及精制系统30重复提取，确保最终的浓缩水中的轻油6和丙酮7被充分提取回收，以备投入工业运用，从而节约工业原料，节省成本。
本实施方式中，所述萃取精馏塔回流泵i具体与脱轻系统20中的所述脱轻塔k连接，所述脱轻塔底增压泵o具体与所述精制系统30中的所述精制塔q连接。所述丙酮产品冷凝器u与所述精制塔回流泵t连接，用于冷凝待回收的丙酮7。从丙酮产品冷凝器u中流出的液相丙酮通过接收罐存储回收，以备投入工业运用。
本实用新型提供的mto浓缩水回收系统100的工艺流程为：
mto浓缩水1经浓缩水进料泵a连续输送，经进出物料换热器b预热后至萃取精馏塔c(萃取精馏塔c中需加入萃取剂3)，萃取精馏塔c塔底设置萃取精馏塔再沸器d(萃取精馏塔再沸器d中需加入加热蒸汽4)连续加热，经连续萃取精馏后，塔底采出甲醇水混合物2经萃取精馏塔底增压泵e输送至甲醇工段回收；塔顶萃取精馏塔顶冷凝器f(萃取精馏塔顶冷凝器中加入循环冷却水5，导出不凝气8)采出气相粗丙酮经冷凝后回流至萃取精馏塔回流罐h，经萃取精馏塔回流泵i输送部分回流，部分采出至脱轻塔k；粗丙酮连续输送至脱轻塔k中进料，塔底设置脱轻塔再沸器j(脱轻塔再沸器j中需加入加热蒸汽4)提供热量，塔顶气相采出经脱轻塔顶冷凝器l(脱轻塔顶冷凝器l加入循环冷却水5，导出不凝气8)冷凝后到脱轻塔回流罐m，回流罐液相经脱轻塔回流泵n输送一部分回流，一部分采出轻油6至接收罐储存，塔底连续采出脱轻丙酮，经脱轻塔底增压泵o输送至精制塔q中进料，塔底设置精制塔再沸器p(精制塔再沸器p中需加入加热蒸汽4)提供热量，塔顶气相采出经精制塔顶冷凝器r(精制塔顶冷凝器r加入循环冷却水5，导出不凝气8)冷凝后到精制塔回流罐s，回流罐液相经精制塔回流泵t输送一部分回流，一部分采出合格丙酮7经丙酮产品冷凝器u冷凝后至接收罐储存，塔底精制塔底增压泵v连续采出废水，与萃取精馏塔甲醇水一起去预热原料浓缩水。
与现有技术相比，本实用新型提供一种mto浓缩水回收系统，所述系统包括通过管路依次连通的萃取精馏系统、脱轻系统及精制系统；所述萃取精馏系统用于萃取浓缩水中的甲醇水混合物；所述脱轻系统用于提取浓缩水中的轻油；所述精制系统用于提取浓缩水中的丙酮。本实用新型提供的mto浓缩水回收系统能将浓缩水中的丙酮、轻油进行分离，得到能投入工业运用的化工产品，在消除浓缩水难处理的问题的同时提高装置主产品的收率。
以上详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于此。在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，包括各个技术特征以任何其它的合适方式进行组合，这些简单变型和组合同样应当视为本实用新型所公开的内容，均属于本实用新型的保护范围。
1.一种mto浓缩水回收系统，其特征在于，所述系统包括通过管路依次连通的萃取精馏系统(10)、脱轻系统(20)及精制系统(30)；所述萃取精馏系统(10)用于萃取浓缩水中的甲醇水混合物；所述脱轻系统(20)用于提取浓缩水中的轻油；所述精制系统(30)用于提取浓缩水中的丙酮。
2.根据权利要求1所述的mto浓缩水回收系统，其特征在于，所述萃取精馏系统(10)包括依次连接的浓缩水进料泵(a)、进出物料换热器(b)和萃取精馏塔(c)；所述浓缩水进料泵(a)用于将浓缩水导入所述进出物料换热器(b)，所述进出物料换热器(b)用于对浓缩水进行预热，所述萃取精馏塔(c)对浓缩水进行萃取。
3.根据权利要求2所述的mto浓缩水回收系统，其特征在于，所述萃取精馏系统(10)还包括萃取精馏塔再沸器(d)和萃取精馏塔底增压泵(e)，所述萃取精馏塔再沸器(d)连接所述萃取精馏塔(c)，所述萃取精馏塔底增压泵(e)连接所述萃取精馏塔(c)与所述进出物料换热器(b)；所述萃取精馏塔再沸器(d)用于对经萃取的浓缩水进行循环再加热，所述萃取精馏塔底增压泵(e)用于将萃取生成的甲醇水混合物输送至甲醇工段回收。
4.根据权利要求3所述的mto浓缩水回收系统，其特征在于，所述萃取精馏系统(10)还包括萃取精馏塔顶冷凝器(f)、萃取精馏塔回流罐(h)和萃取精馏塔回流泵(i)，所述萃取精馏塔顶冷凝器(f)一端与所述萃取精馏塔(c)连接，另一端与所述萃取精馏塔回流罐(h)连接，所述萃取精馏塔回流泵(i)一端与所述萃取精馏塔回流罐(h)连接，另一端与所述萃取精馏塔(c)连接；所述萃取精馏塔顶冷凝器(f)用于对经所述萃取精馏塔(c)萃取的气相丙酮进行冷凝，所述萃取精馏塔回流罐(h)用于回收气相丙酮。
5.根据权利要求4所述的mto浓缩水回收系统，其特征在于，所述萃取精馏塔回流泵(i)与所述脱轻系统(20)连接。
6.根据权利要求5所述的mto浓缩水回收系统，其特征在于，所述脱轻系统(20)包括脱轻塔再沸器(j)、脱轻塔(k)、脱轻塔顶冷凝器(l)、脱轻塔回流罐(m)和脱轻塔回流泵(n)；所述脱轻塔再沸器(j)与所述脱轻塔(k)连接，所述脱轻塔顶冷凝器(l)一端连接所述脱轻塔(k)，另一端连接所述脱轻塔回流罐(m)，所述脱轻塔回流泵(n)一端连接所述脱轻塔回流罐(m)，另一端连接所述脱轻塔(k)。
7.根据权利要求6所述的mto浓缩水回收系统，其特征在于，所述脱轻系统(20)还包括脱轻塔底增压泵(o)，所述脱轻塔底增压泵(o)一端连接所述脱轻塔(k)，另一端连接所述精制系统(30)。
8.根据权利要求7所述的mto浓缩水回收系统，其特征在于，所述精制系统(30)包括精制塔再沸器(p)、精制塔(q)、精制塔顶冷凝器(r)、精制塔回流罐(s)和精制塔回流泵(t)；所述精制塔再沸器(p)与所述精制塔(q)连接，所述精制塔顶冷凝器(r)一端与所述精制塔(q)连接，另一端与所述精制塔回流罐(s)连接，所述精制塔回流泵(t)一端与所述精制塔(q)连接，另一端连接所述精制塔回流罐(s)。
9.根据权利要求8所述的mto浓缩水回收系统，其特征在于，所述精制系统(30)还包括精制塔底增压泵(v)和丙酮产品冷凝器(u)，所述精制塔底增压泵(v)一端连接所述精制塔(q)，另一端连接所述进出物料换热器(b)；所述丙酮产品冷凝器(u)与所述精制塔回流泵(t)连接，用于冷凝待回收的丙酮。
10.根据权利要求9所述的mto浓缩水回收系统，其特征在于，所述萃取精馏塔回流泵(i)与所述脱轻塔(k)连接，所述脱轻塔底增压泵(o)与所述精制塔(q)连接。
技术总结