[发明专利]一种精馏轻组分和重组分液-液分离器及分离方法

说明书

本发明涉及一种精馏轻组分和重组分液‑液分离器及分离方法，属于醋酸生产装置领域。本发明所述液‑液分离器包括液体分布盘、丝网波纹填料和水包筒体；液体分布盘、丝网波纹填料和溢流挡板设置在液‑液分离器内；重组分和轻组分混合液入口、液体分布盘设置在丝网波纹填料的一侧，且液体分布盘位于重组分和轻组分混合液入口与丝网波纹填料之间；排气口、水包筒体、溢流挡板和轻组分出口设置在丝网波纹填料的另一侧，且排气口设置在液‑液分离器的顶部，水包筒体和轻组分出口设置在液‑液分离器的底部，溢流挡板位于水包筒体与轻组分出口之间，水包筒体位于溢流挡板与丝网波纹填料之间；重组分出口设置在水包筒体的底部。

技术领域

本发明涉及一种精馏轻组分和重组分液-液分离器及分离方法，属于醋酸生产装置领域。

背景技术

醋酸作为重要的有机化工原料，主要用于生产醋酸乙烯、醋酸酯类、醋酸纤维、聚乙烯醇等；同时，作为聚酯工业PTA生产的溶剂，每年的消耗量非常大。根据合成原料和催化剂种类的不同，醋酸合成工艺有很多种。甲醇羰基化制醋酸是当今世界比较先进的方法，此法最早由德国BASF公司开发成功。1968年美国Mosanto公司在BASF研究的基础上，成功开发了条件较为温和的甲醇低压羰基化技术并很快被推广，成为当今主流和较先进的生产工艺技术。

低压羰基化醋酸的生产反应装置中的催化剂助剂、水、醋酸甲酯通过闪蒸进入精馏装置后，需要通过液-液分离装置分离，返回到前系统参与反应。催化剂助剂主要成分为比重较大的碘甲烷，称为重相；水和醋酸甲酯相对比重小，称为轻相。轻相和重相的分离不彻底会影响前系统温度稳定性，而产生少量具有还原性轻组分杂质，这些杂质严重影响醋酸产品的高锰酸钾反应时间，降低产品品质。事实上控制产品质量才是企业在未来市场上竞争的重要目标。目前低压羰基化醋酸的生产反应装置中碘甲烷助剂、水、醋酸甲酯进入精馏系统后通过空筒式液-液分离器进行分离，返回至前系统参加反应，随着甲醇投料的增加，分离效果逐渐下降，影响生产运行和产品质量，从而削弱市场竞争力。

发明内容

本发明通过在空筒式液-液分离器中增加液体分布盘、丝网波纹填料和水包筒体，可有效提高醋酸精制过程中轻组分和重组分分离效果，可以提高成品质量标准中的高锰酸钾退色时间，并减少成品中最重要的杂质丙酸含量，消除整个装置连续生产的瓶颈，提升利润空间。

本发明提供了一种精馏轻组分和重组分液-液分离器，所述液-液分离器包括重组分和轻组分混合液入口、液体分布盘、丝网波纹填料、排气口、水包筒体、重组分出口、溢流挡板、轻组分出口；所述液体分布盘、丝网波纹填料和溢流挡板设置在液-液分离器内；所述液-液分离器的重组分和轻组分混合液入口、液体分布盘设置在丝网波纹填料的一侧，且所述液体分布盘位于重组分和轻组分混合液入口与丝网波纹填料之间；所述液-液分离器的排气口、水包筒体、溢流挡板和轻组分出口设置在丝网波纹填料的另一侧，且所述排气口设置在液-液分离器的顶部，所述水包筒体和轻组分出口设置在液-液分离器的底部，所述溢流挡板位于水包筒体与轻组分出口之间，所述水包筒体位于溢流挡板与丝网波纹填料之间；所述重组分出口设置在水包筒体的底部。

本发明优选为所述液体分布盘上均匀分布236-299个孔。

本发明优选为所述液-液分离器包括压力表；所述压力表设置在液-液分离器上。

本发明优选为所述液-液分离器包括温度计；所述温度计设置在液-液分离器上。

本发明另一目的为提供一种利用上述液-液分离器的精馏轻组分和重组分液-液分离方法，所述方法为：物料经重组分和轻组分混合液入口进入液-液分离器由液体分布盘打破混合液湍流状态，使混合液流动状态稳定，此时混合液进入丝网波纹填料，进行液气碰撞分离，轻组分和重组分初步分离的液体在丝网波纹填料中经过回弹分离，使液体中的气体从排气口排出，重组分进入水包筒体从重组分出口排出，轻组分经过溢流挡板与重组分分离后从轻组分出口排出。

本发明有益效果为：