[发明专利]用于低碳混合醇的分离系统及其使用方法

说明书

技术领域

本发明涉及混合醇精馏技术领域，特别涉及用于低碳混合醇的分离系统及其使用方法。

背景技术

低碳醇是一种良好的清洁能源，具有较高的辛烷值，因此还是一种很有潜力的替代燃料。低碳混合醇是众多化工产品的中间体，但是将含水低碳混合醇分离为单一醇类是相当困难的，因此在分离低碳混合醇时通常采用多塔分离技术，将低碳混合醇中的醇类逐一进行分离，按照传统工艺需要使用多个精馏塔方可实现低碳混合醇的分离，这样使得分离低碳混合醇的投资成本和生产成本增加，并制约了其工业发展。

发明内容

为了解决现有技术中存在的上述问题和缺陷的至少一个方面，本发明提供了一种用于低碳混合醇的分离系统及其使用方法。所述技术方案如下：

本发明的一个目的是提供了一种用于低碳混合醇的分离系统。

本发明的另一目的是提供一种用于低碳混合醇的分离系统的使用方法。

根据本发明的一个方面，提供了一种用于低碳混合醇的分离系统，其中，所述分离系统包括用于对低碳混合醇脱水的脱水装置、用于对所述低碳混合醇进行双效精馏的精馏装置和用于控制所述精馏装置的动态控制系统，所述精馏装置包括彼此连接的甲醇精馏塔和对由所述甲醇精馏塔提纯甲醇后的低碳混合醇分馏的分隔壁式精馏塔，所述动态控制系统与所述分隔壁式精馏塔彼此连接。

具体地，所述甲醇精馏塔包括用于脱水后的低碳混合醇进入所述甲醇精馏塔的甲醇精馏塔进料口、甲醇精馏塔塔顶出料口和甲醇精馏塔塔底出料口，所述甲醇精馏塔塔顶出料口与甲醇储罐连接，

所述分隔壁式精馏塔包括用于提纯甲醇后的低碳混合醇进入所述分隔壁式精馏塔的分隔壁式精馏塔进料口、分隔壁式精馏塔塔顶出料口、分隔壁式精馏塔塔底出料口和分隔壁式精馏塔侧线出料口，所述分隔壁式精馏塔塔顶出料口与乙醇储罐连接，所述分隔壁式精馏塔塔底出料口与丁醇储罐连接，所述分隔壁式精馏塔侧线出料口与丙醇储罐连接。

进一步地，所述精馏装置还包括第一再沸器、第二再沸器和预热器，所述第一再沸器包括第一入口、第二入口、第一出口和第二出口，所述第一再沸器的第一入口与所述甲醇精馏塔塔底出料口连接，所述第一再沸器的第一出口与所述预热器的入口连接，所述预热器的出口与所述分隔壁式精馏塔进料口连接，

所述第一再沸器的第二入口与所述分隔壁式精馏塔塔顶出料口连接，所述第一再沸器的第二出口与所述乙醇储罐连接。

具体地，在所述甲醇精馏塔塔顶出料口处设置有全凝器，所述全凝器的入口与所述甲醇精馏塔塔顶出料口连接，所述全凝器的出口与所述甲醇储罐连接；

所述甲醇精馏塔还包括第一回流入口和第二回流入口，所述分隔壁式精馏塔还包括第一回流入口和第二回流入口，在所述全凝器的出口与所述甲醇储罐之间设置有甲醇回流罐，所述甲醇回流罐包括回流罐入口、第一回流罐出口和用于甲醇回流的第二回流罐出口，所述甲醇回流罐的回流罐入口与所述全凝器的出口连接，所述甲醇回流罐的第一回流罐出口与所述甲醇储罐连接，所述甲醇回流罐的第二回流罐出口与所述甲醇精馏塔的第一回流入口连接；

在所述第一再沸器与所述乙醇储罐之间设置有乙醇回流罐，所述乙醇回流罐包括回流罐入口、第一回流罐出口和第二回流罐出口，所述乙醇回流罐的回流罐入口与所述第一再沸器的第二出口连接，所述乙醇回流罐的第一回流罐出口与所述乙醇储罐连接，所述乙醇回流罐的第二回流出口与所述分隔壁式精馏塔的第一回流入口连接。

具体地，在所述分隔壁式精馏塔塔底出料口处还设置有所述第二再沸器，所述分隔壁式精馏塔塔底出料口分别与所述第二再沸器的入口和所述丁醇储罐连接，所述第二再沸器的出口与所述分隔壁式精馏塔的第二回流入口连接，

在所述第一再沸器的第一出口处设置有蒸汽回流罐，所述蒸汽回流罐包括回流罐入口、第一回流罐出口和第二回流罐出口，所述蒸汽回流罐的回流罐入口与所述第一再沸器的第一出口连接，所述蒸汽回流罐的第一回流罐出口与所述预热器的入口连接，所述蒸汽回流罐的第二回流罐出口与所述甲醇精馏塔的第二回流入口连接。

具体地，所述动态控制系统包括多个比例积分控制器，所述多个比例积分控制器分别设置在所述分隔壁式精馏塔塔顶出料口、分隔壁式精馏塔侧线出料口、分隔壁式精馏塔塔底出料口和第二再沸器处，且所述动态控制器通过所述多个比例积分控制以控制所述分隔壁式精馏塔塔顶出料口、分隔壁式精馏塔侧线出料口、分隔壁式精馏塔塔底出料口的采出量以及控制对所述分隔壁式精馏塔的第二再沸器热负荷。