[发明专利]从含庚烷的废液体石蜡油中回收庚烷和液体石蜡油的方法

说明书

技术领域

本发明涉及化工领域的物料分离方法和设备装置，具体是从含庚烷的废液体石蜡油中分离回收庚烷和液体石蜡油的方法和设备装置。

背景技术

在用聚乙稀生产成型锂离子电池用的隔膜过程中，要用到大量的液体石蜡油和庚烷，最后产生大量液体石蜡油与庚烷混溶的废料。如将这些废料充分回收利用起来，不仅能产生很好的经济效益，而且也是环保要求。由于高纯度的液体石蜡油（paraffin wax）为无色无味透明的液体，其碳原子数介于15-30之间，常压下的沸点大于300℃，且在空气中温度达到100℃时就开始氧化变黑，属于高沸点易氧化物料；庚烷的分子式为 C₇H₁₆；CH?(CH?)₅CH?，外观与性状为无色易挥发液体，分子量为100.21 。如用常规的真空精馏法将液体石蜡油与庚烷分离，能耗大，设备的要求高，庚烷的回收率低，所得的液体石蜡油质量也不高，达不到高纯度的标准，不能重复使用。目前对于如何从含庚烷的废液体石蜡油中回收庚烷和液体石蜡油还没有文献报道其可实施的方法和装置。所以从生产实际需要，研究从含庚烷的废液体石蜡油中回收庚烷和液体石蜡油很有必要。

发明内容

本发明的目的是提供一种从含庚烷的废液体石蜡油中回收庚烷和液体石蜡油的方法及其装置。

针对液体石蜡油的物性特点是高沸点、易氧化性；庚烷的物性特点是易挥发性，为了克服常规真空蒸馏分离方法和非干式真空技术在分离液体石蜡油与庚烷工艺中存在的严重不足，本发明采用了刮膜蒸发和分子蒸馏技术及干式真空技术来分离回收液体石蜡油和庚烷。

本发明的技术方案是采用1~3级的刮膜蒸发或1~3级的分子蒸馏的方法或刮膜蒸发与分子蒸馏交叉进行的方法进行分离，每一级的刮膜蒸发器或分子蒸馏器的蒸发温度均为40～95℃，系统真空度均为100～3000Pa的绝压下完成从含庚烷的废液体石蜡油中回收液体石蜡油和庚烷，系统的真空由干式真空泵或干式真空机组获得。

具体是如下工艺流程予以实现的：

含庚烷的废液体石蜡油作为原料被泵入刮膜蒸发器或分子蒸馏器中，经旋转刮膜器强制作用，在加热面呈均匀连续流动的薄膜被加热，从刮膜蒸发器或分子蒸馏器抽出的蒸出物—庚烷气体先经过干式真空泵或干式真空机组前的冷却器2降温，然后以气态形式进入干式真空泵或干式真空机组4，经压缩后的庚烷气体被排入干式真空泵或干式真空机组4后的冷凝器6，在常压或略高于常压的状态下，将庚烷气体充分冷凝回收下来；蒸发器或分子蒸馏器中蒸除庚烷后的蒸馏剩余物——液体石蜡油则进入液体石蜡油接收罐5，然后通过真空物料泵将其输送出或作为原料输送到下一级继续分离，视原料的庚烷含量和单级的分离效果，确定是否需用多级。如果废料中庚烷含量高，通过单级蒸发或蒸馏达不到要求，可采用多级形式。每级通过上级的蒸发或蒸馏剩余物作为下级的原料经物料输送泵8送入下一级的刮膜蒸发器或分子蒸馏器，如此往复，直至液体石蜡油的纯度达到所需要的程度，一般为1至3级即可。最终蒸发或蒸馏剩余物以产品形式排出。

当采用多级时，前级刮膜蒸发器的底部物料出口或者前级分子蒸馏器蒸余物出口出来的庚烷含量达不到要求的液体石蜡油，经真空物料输送泵8和物料管输送到下一级的物料进口，通过下一级的刮膜蒸发器或分子蒸馏器进一步分离和纯化。

本发明的另一目的为了能实施上述从含庚烷的废液体石蜡油中回收液体石蜡油和庚烷的方法所提供的装置，它是由设备：刮膜蒸发器1或分子蒸馏器10、冷却器2、接收罐3、干式真空泵或干式真空机组4、液体石蜡油接收罐5、冷凝器6、庚烷接收罐7、物料输送泵8、离心溶剂泵9和杂质接收罐11组成，物料输送泵8采用齿轮泵或螺杆泵，每个设备均有1~3台。设备与设备之间通过管道和控制阀连接，冷却器2安装在干式真空泵或干式真空机组4前，刮膜蒸发器1或分子蒸馏器10的排气出口与冷却器2的进气口连接，冷却器2的排气口与干式真空泵或干式真空机组4的抽气口相连接；冷凝器6安装在干式真空泵或干式真空机组4后，冷凝器6的进气口与干式真空泵或干式真空机组4的排气口相连接，冷凝器6的物料出口与庚烷接收罐7进口连接，庚烷接收罐7的物料出口与离心溶剂泵9进口连接,庚烷由离心溶剂泵9出料；在刮膜蒸发器1底部的出口或分子蒸馏器10的蒸馏剩余物出口与液体石蜡油接收罐5连接，液体石蜡油接收罐5的物料出口与物料输送泵8的进口连接，冷却器2下面的出料口与接收罐3连接。