[发明专利]一种化工冷凝器及用其冷凝分离气相产物的方法

权利要求书

1.一种冷凝分离气相产物的方法，其特征在于：包括冷凝分离气相产物的冷凝器，所述冷凝器包括外筒（1）、内隔离筒（2）、盘管冷凝器（3）、裸露列管冷凝器（4）、盘管加热器（5）和成膜板（6）；所述外筒（1）由外筒筒体（108）、外筒上封头（109）和外筒下封头（101）组成，所述外筒筒体（108）上部分为冷凝区域，下部分为分离区域；所述内隔离筒（2）沿外筒（1）上部贯穿延伸至外筒（1）内部并与外筒上封头（109）相连，所述内隔离筒（2）的外侧为初冷区，内部为深冷区；所述盘管冷凝器（3）位于初冷区内部且由冷凝盘管（301）组成；所述裸露列管冷凝器（4）由冷凝列管（401）、冷凝列管上管板（402）、冷凝列管上封头（403）、冷凝列管下管板（404）和冷凝列管下封头（405）组成，所述裸露列管冷凝器（4）位于内隔离筒（2）内的深冷区，所述冷凝列管上管板（402）与内隔离筒（2）的上端相连；所述盘管加热器（5）位于分离区域内且由加热盘管（501）组成；所述成膜板（6）由直径与外筒（1）直径一样的优圆组成，所述成膜板（6）位于盘管加热器（5）的下面并与盘管加热器（5）接触；

还包括以下具体步骤：

S1、启动真空泵使外筒筒体（108）维持负压状态，运行盘管冷凝器（3）和裸露列管冷凝器（4）；

S2、将尿素与乙二醇反应制备碳酸乙烯酯反应器排出温度为140~170℃的混合气体分成两部分，一部分送往外筒筒体（108）上部分的冷凝区域内，另一部分送往外筒筒体（108）下部分离区域内的盘管加热器（5）内；

S3、盘管加热器（5）流出的混合物进入气液分离罐，气液分离罐顶部排出的气体与送往冷凝区的尿素与乙二醇反应制备碳酸乙烯酯反应器排出的混合气体混合后的混合物从进气口（102）送至冷凝区，气液分离罐底部的排出液送至尿素与乙二醇反应制备碳酸乙烯酯反应器内；

S4、进入到冷凝区的混合气体首先经过初冷区，混合气体中的部分乙二醇、羟乙基氨基甲酸甲酯、碳酸乙烯酯高沸点物质被冷凝成液体向分离区落下，未被冷凝下来的乙二醇、羟乙基氨基甲酸甲酯、碳酸乙烯酯高沸点物质的气体和氨气以及CO₂混合气体绕过内隔离筒（2），从内隔离筒（2）的下端进入到深冷区；进入到深冷区的气体在深冷区内自下而上流动，其中的乙二醇、羟乙基氨基甲酸甲酯、碳酸乙烯酯高沸点物质被冷凝成液体向分离区落下，未被冷凝下来的乙二醇、羟乙基氨基甲酸甲酯、碳酸乙烯酯高沸点物质的气体和氨气以及CO₂组成的不凝汽从内隔离筒（2）的排气口（201）排出，进入到真空缓冲罐中，真空缓冲罐排出的缓冲液送至尿素与乙二醇反应制备碳酸乙烯酯的反应器内，真空缓冲罐排出的不凝汽进入真空泵，并由真空泵送至后续处理工序处理；

S5、从初冷区和深冷区向分离区落下的凝液内溶有饱和氨，溶有饱和氨的凝液先落到盘管加热器（5）上，然后落到成膜板（6）上，落到盘管加热器（5）及成膜板（6）上的凝液被盘管加热器（5）加热后，其中的部分氨汽化上升至冷凝区，使落入到外筒筒体（108）筒体的液体中的氨量减少；落在成膜板（6）上的液体及时向下流动形成液膜；

S6、待外筒筒体（108）筒体底部的液位高度到达液位计量程的1/2~2/3时，由排液口（105）将冷凝分离液排出并送至尿素与乙二醇反应制备碳酸乙烯酯反应器内；维持外筒筒体（108）筒体内液位在其液位量程的1/2~2/3范围内。

2.根据权利要求1所述的一种冷凝分离气相产物的方法，其特征在于：所述外筒筒体（108）的负压的范围为-0.01~-0.09MPa，所述初冷区的温度控制在100~130℃，所述深冷区的温度控制在60~90℃，所述分离区的温度控制在70~100℃。