一种碳酸二甲酯生产中二氧化碳回收装置的制作方法

专利2023-10-20  81


本实用新型涉及一种碳酸二甲酯生产装置,特别涉及一种碳酸二甲酯生产中二氧化碳回收装置。



背景技术:

碳酸二甲酯车间碳酸丙烯酯(pc)工段、碳酸二甲酯(dmc)工段、丙二醇(pg)工段在生产过程中都有大量尾气产生,pc工段的尾气产量大,二氧化碳含量高,有机物含量高;dmc工段冷凝器放空尾气携带二甲醚,原处理方式是直接去火炬焚烧,此方式浪费物料,且存在熄灭火炬造成环保不达标隐患。通过先进的技术手段回收碳酸丙烯酯单元尾气中的有机物(环氧丙烷),同时将碳酸丙烯酯(pc)和碳酸乙烯酯(ec)尾气中的二氧化碳、环氧丙烷净化回收,作为原料回收利用,因此,设计一个二氧化碳回收装置十分必要。



技术实现要素:

本实用新型的目的就是针对现有技术存在的上述缺陷,提供一种碳酸二甲酯生产中二氧化碳回收装置,利用各介质的沸点不同进行精馏分离,在脱重塔脱除比二氧化碳沸点高的物质,从脱重塔釜排出,去环氧丙烷系统回收环氧丙烷,脱除重组份的二氧化碳气体再由脱轻塔去除比二氧化碳沸点低的物质,在脱轻塔底部得到高纯度的二氧化碳液体。

本实用新型提到的一种碳酸二甲酯生产中二氧化碳回收装置,其技术方案是:包括二氧化碳缓冲罐(1)、二氧化碳压缩前分离罐(4)、二氧化碳压缩机后分离器(7)、脱重塔(9)、环氧丙烷回收罐(12)、脱重后二氧化碳缓冲罐(15)、脱轻塔(17)、食品级二氧化碳储罐(22)、废气储罐(23)、催化焚烧装置(24),所述二氧化碳缓冲罐(1)预冷后连接到二氧化碳压缩前分离罐(4),再经过压缩冷凝连接到二氧化碳压缩机后分离器(7)之后,再连接到脱重塔(9),所述脱重塔(9)的顶部通过第二冷凝器(13)连接到脱重后二氧化碳缓冲罐(15)之后,再连接到脱轻塔(17),脱轻塔(17)的底部通过第二环氧丙烷外送泵(21)连接到食品级二氧化碳储罐(22),所述脱轻塔(17)的顶部通过冷凝后连接废气储罐(23),废气储罐(23)的出口端连接催化焚烧装置(24)。

优选的,上述二氧化碳缓冲罐(1)通过第一鼓风机(2)和预冷器(3)连接到二氧化碳压缩前分离罐(4)。

优选的,上述二氧化碳压缩前分离罐(4)通过二氧化碳压缩机(5)和第一冷凝器(6)连接到二氧化碳压缩机后分离器(7)。

优选的,二氧化碳压缩机后分离器(7)通过第二鼓风机(8)连接到脱重塔(9)的中部。

优选的,上述脱重塔(9)的底部设有第一再沸器(10),顶部连接第二冷凝器(13),且第二冷凝器(13)连接第一螺杆制冷机(14)。

优选的,上述脱轻塔(17)的底部设有第二再沸器(20),顶部连接第三冷凝器(18),且第三冷凝器(18)连接第二螺杆制冷机(19)。

本实用新型的有益效果是:本实用新型利用各介质的沸点不同进行精馏分离,在脱重塔脱除比二氧化碳沸点高的物质,从脱重塔釜排出,去环氧丙烷系统回收环氧丙烷,脱除重组份的二氧化碳气体再由脱轻塔去除比二氧化碳沸点低的物质,在脱轻塔底部得到高纯度的二氧化碳液体;

本实用新型在处理尾气的同时产生经济效益,尾气排放问题得到有效治理,既减少了污染物的排放,又节约了能源,通过创新的技术手段,消除了安全隐患,而且分离出来的二氧化碳浓度可达到99.9%以上,环保节能,且价值高。

附图说明

附图1是本实用新型的结构示意图;

上图中:二氧化碳缓冲罐1、第一鼓风机2、预冷器3、二氧化碳压缩前分离罐4、二氧化碳压缩机5、第一冷凝器6、二氧化碳压缩机后分离器7、第二鼓风机8、脱重塔9、第一再沸器10、第一环氧丙烷外送泵11、环氧丙烷回收罐12、第二冷凝器13、第一螺杆制冷机14、脱重后二氧化碳缓冲罐15、第三鼓风机16、脱轻塔17、第三冷凝器18、第二螺杆制冷机19、第二再沸器20、第二环氧丙烷外送泵21、食品级二氧化碳储罐22、废气储罐23、催化焚烧装置24。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明,应当理解,此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。

实施例1,参照附图1,本实用新型提到的一种碳酸二甲酯生产中二氧化碳回收装置,包括二氧化碳缓冲罐1、第一鼓风机2、预冷器3、二氧化碳压缩前分离罐4、二氧化碳压缩机5、第一冷凝器6、二氧化碳压缩机后分离器7、第二鼓风机8、脱重塔9、第一再沸器10、第一环氧丙烷外送泵11、环氧丙烷回收罐12、第二冷凝器13、第一螺杆制冷机14、脱重后二氧化碳缓冲罐15、第三鼓风机16、脱轻塔17、第三冷凝器18、第二螺杆制冷机19、第二再沸器20、第二环氧丙烷外送泵21、食品级二氧化碳储罐22、废气储罐23、催化焚烧装置24,所述二氧化碳缓冲罐1预冷后连接到二氧化碳压缩前分离罐4,再经过压缩冷凝连接到二氧化碳压缩机后分离器7之后,再连接到脱重塔9,所述脱重塔9的顶部通过第二冷凝器13连接到脱重后二氧化碳缓冲罐15之后,再连接到脱轻塔17,脱轻塔17的底部通过第二环氧丙烷外送泵21连接到食品级二氧化碳储罐22,所述脱轻塔17的顶部通过冷凝后连接废气储罐23,废气储罐23的出口端连接催化焚烧装置24。

其中,二氧化碳缓冲罐1通过第一鼓风机2和预冷器3连接到二氧化碳压缩前分离罐4,上述二氧化碳压缩前分离罐4通过二氧化碳压缩机5和第一冷凝器6连接到二氧化碳压缩机后分离器7,二氧化碳压缩机后分离器7通过第二鼓风机8连接到脱重塔9的中部。

另外,脱重塔9的底部设有第一再沸器10,顶部连接第二冷凝器13,且第二冷凝器13连接第一螺杆制冷机14;上述脱轻塔17的底部设有第二再沸器20,顶部连接第三冷凝器18,且第三冷凝器18连接第二螺杆制冷机19。

本实用新型使用过程如下:

本实用新型将碳酸二甲酯车间碳酸丙烯酯pc工段的尾气送入二氧化碳缓冲罐1,从二氧化碳缓冲罐出来的二氧化碳气体进入第一鼓风机2加压,加压后的气体经预冷器3预冷后进入二氧化碳压缩前分离罐4,气体进入二氧化碳压缩机5加压后通过第一冷凝器6冷却至常温,冷却后的二氧化碳进入二氧化碳压缩机后分离器7,分离器后的液体与压缩前的液体一起作为环氧丙烷回收的原料液,分离后的气体进入脱重塔9,与脱重塔顶部第二冷凝器13冷凝的液体进行精馏换热,在脱重塔底部的液体经第一再沸器10复热后作为环氧丙烷回收的原料液,送入环氧丙烷回收罐12,在脱重部得到脱除二氧化碳沸点高的物质后气体进入脱轻塔17塔顶的第三冷凝器18,与脱轻塔的第二再沸器20再沸的气体在脱轻塔内进行精馏换热,在脱轻塔底得到高纯度的食品级液体二氧化碳,过冷后送入食品级二氧化碳储罐22,被脱除比二氧化碳沸点低的物质从脱轻塔分离排出后经废气储罐23后,再经过催化焚烧装置24焚烧。

本实用新型在处理尾气的同时产生经济效益,尾气排放问题得到有效治理,既减少了污染物的排放,又节约了能源,通过创新的技术手段,消除了安全隐患,而且分离出来的二氧化碳浓度可达到99.9%以上,环保节能,且价值高。

二氧化碳的用途:①固态二氧化碳广泛用于冷藏奶制品、肉类、冷冻食品和其它转运中易腐败的食品;②气态二氧化碳用于碳化软饮料、水处理工艺的ph控制、化学加工、食品保存、化学和食品加工过程的惰性保护、焊接气体、植物生长刺激剂;③液体二氧化碳用作致冷剂,飞机、导弹和电子部件的低温试验,提高油井采收率,橡胶磨光以及控制化学反应,也可用作灭火剂。

以上所述,仅是本实用新型的较佳实施例,任何熟悉本领域的技术人员均可能利用上述阐述的技术方案对本实用新型加以修改或将其修改为等同的技术方案。因此,依据本实用新型的技术方案所进行的任何简单修改或等同置换,尽属于本实用新型要求保护的范围。


技术特征:

1.一种碳酸二甲酯生产中二氧化碳回收装置,其特征是:包括二氧化碳缓冲罐(1)、二氧化碳压缩前分离罐(4)、二氧化碳压缩机后分离器(7)、脱重塔(9)、环氧丙烷回收罐(12)、脱重后二氧化碳缓冲罐(15)、脱轻塔(17)、食品级二氧化碳储罐(22)、废气储罐(23)、催化焚烧装置(24),所述二氧化碳缓冲罐(1)预冷后连接到二氧化碳压缩前分离罐(4),再经过压缩冷凝连接到二氧化碳压缩机后分离器(7)之后,再连接到脱重塔(9),所述脱重塔(9)的顶部通过第二冷凝器(13)连接到脱重后二氧化碳缓冲罐(15)之后,再连接到脱轻塔(17),脱轻塔(17)的底部通过第二环氧丙烷外送泵(21)连接到食品级二氧化碳储罐(22),所述脱轻塔(17)的顶部通过冷凝后连接废气储罐(23),废气储罐(23)的出口端连接催化焚烧装置(24)。

2.根据权利要求1所述的一种碳酸二甲酯生产中二氧化碳回收装置,其特征是:所述二氧化碳缓冲罐(1)通过第一鼓风机(2)和预冷器(3)连接到二氧化碳压缩前分离罐(4)。

3.根据权利要求1所述的一种碳酸二甲酯生产中二氧化碳回收装置,其特征是:所述二氧化碳压缩前分离罐(4)通过二氧化碳压缩机(5)和第一冷凝器(6)连接到二氧化碳压缩机后分离器(7)。

4.根据权利要求1所述的一种碳酸二甲酯生产中二氧化碳回收装置,其特征是:二氧化碳压缩机后分离器(7)通过第二鼓风机(8)连接到脱重塔(9)的中部。

5.根据权利要求1或4所述的一种碳酸二甲酯生产中二氧化碳回收装置,其特征是:所述脱重塔(9)的底部设有第一再沸器(10),顶部连接第二冷凝器(13),且第二冷凝器(13)连接第一螺杆制冷机(14)。

6.根据权利要求1所述的一种碳酸二甲酯生产中二氧化碳回收装置,其特征是:所述脱轻塔(17)的底部设有第二再沸器(20),顶部连接第三冷凝器(18),且第三冷凝器(18)连接第二螺杆制冷机(19)。

技术总结
本实用新型涉及一种碳酸二甲酯生产中二氧化碳回收装置。其技术方案是:二氧化碳缓冲罐预冷后连接到二氧化碳压缩前分离罐,再经过压缩冷凝连接到二氧化碳压缩机后分离器之后,再连接到脱重塔,所述脱重塔的顶部通过第二冷凝器连接到脱重后二氧化碳缓冲罐之后,再连接到脱轻塔,脱轻塔的底部通过外送泵连接到食品级二氧化碳储罐,所述脱轻塔的顶部通过冷凝后连接废气储罐,废气储罐的出口端连接催化焚烧装置。有益效果是:本实用新型在处理尾气的同时产生经济效益,尾气排放问题得到有效治理,既减少了污染物的排放,又节约了能源,消除了安全隐患,而且分离出来的二氧化碳浓度可达到99.9%以上,环保节能,且价值高。

技术研发人员:胡涛;杨国辉;刘晨旭
受保护的技术使用者:山东石大胜华化工集团股份有限公司
技术研发日:2020.06.19
技术公布日:2021.04.06

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