[发明专利]热泵精馏与渗透汽化耦合的有机溶剂脱水装置及脱水方法

权利要求书

1.一种热泵精馏与渗透汽化耦合的有机溶剂脱水装置，包括精馏塔，与所述精馏塔连通的渗透汽化系统，与所述渗透汽化系统连通的水蒸汽冷凝回收单元和有机溶剂冷凝回收单元，其特征在于，在所述精馏塔与所述渗透汽化系统之间还设置有热泵，所述有机溶剂脱水装置还包括与所述精馏塔相连通的回流再沸器，经热泵压缩后的混合蒸汽的至少一部分能与所述回流再沸器相连通。

2.根据权利要求1所述的热泵精馏与渗透汽化耦合的有机溶剂脱水装置，其特征在于，在所述精馏塔与所述热泵之间还设置有气液分离器。

3.根据权利要求1所述的热泵精馏与渗透汽化耦合的有机溶剂脱水装置，其特征在于，还包括与所述精馏塔的塔底相连通的提馏塔。

4.根据权利要求1所述的热泵精馏与渗透汽化耦合的有机溶剂脱水装置，其特征在于，还包括与所述回流再沸器相连通的塔顶液冷凝回收单元，所述塔顶液冷凝回收单元与所述精馏塔相连通。

5.根据权利要求1所述的热泵精馏与渗透汽化耦合的有机溶剂脱水装置，其特征在于，还包括出料再沸器，所述有机溶剂冷凝回收单元与所述出料再沸器相连通。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的热泵精馏与渗透汽化耦合的有机溶剂脱水装置，其特征在于，所述热泵为蒸汽压缩机。

7.一种热泵精馏与渗透汽化耦合的有机溶剂脱水方法，其特征在于，包括如下步骤：

①通过精馏塔将含水有机溶剂处理至含水量不超过10％；

②将塔顶的有机溶剂-水的混合汽相通过压缩机升压至表压0.1mpa以上；

③将步骤②的混合蒸汽分为两股，一股回流至精馏塔，另一股通入渗透汽化系统进行处理；

④将经步骤③处理得到的有机溶剂蒸汽和水蒸汽分别进行冷凝回收。

8.根据权利要求7所述的热泵精馏与渗透汽化耦合的有机溶剂脱水方法，其特征在于，步骤③未经过渗透汽化膜的有机溶剂蒸汽作为精馏塔的塔底再沸器的热源，经热交换后的有机溶剂蒸汽被冷凝回流至精馏塔。

9.根据权利要求7所述的热泵精馏与渗透汽化耦合的有机溶剂脱水方法，其特征在于，将经步骤③的渗透汽化系统处理得到的有机溶剂蒸汽作为精馏塔的塔底再沸器的热源。

10.根据权利要求7所述的热泵精馏与渗透汽化耦合的有机溶剂脱水方法，其特征在于，将精馏塔塔底的溶液通入提馏塔，在提馏塔内将有机溶剂蒸发分离为蒸汽，重新通入精馏塔内。