申请日 20200414
公开（公告）日 20210205
IPC分类号 B01D1/00; B01D1/22; B01D1/30
摘要
一种用于磺酸母液高真空二次连续高效脱水系统，属于化工脱水技术领域，包括通过管道依次连接的母液供料泵、预热器和薄膜蒸发器，薄膜蒸发器包括上部的蒸汽出口和底部的母液出口，蒸汽出口连接有冷凝器，冷凝器上部连接有真空机组，冷凝器下端连接有甲苯分离器，甲苯分离器上部溢流口连接有甲苯罐，甲苯分离器下部出口连接有污水罐；母液出口连接有脱水釜，脱水釜上部出口连接冷凝器进口端，脱水釜下部出口连接有脱水母液罐。结构简单，运行成本低，采用薄膜蒸发器的高效蒸发，母液停留时间短，蒸发效果好，大大减少副反应，有效减低对甲酚甲苯单耗，对于磺酸母液脱水率高，实现母液零排放，不会有二次污染，连续性进料，处理量更大。
权利要求书
1.一种用于磺酸母液高真空二次连续高效脱水系统，其特征在于，包括通过管道依次连接的母液供料泵(1)、预热器(2)和薄膜蒸发器(3)，所述薄膜蒸发器(3)包括上部的蒸汽出口(35)和底部的母液出口(36)，所述蒸汽出口(35)通过管道连接有冷凝器(4)，所述冷凝器(4)上部通过管道连接有真空机组(5)，冷凝器(4)下端通过管道连接有甲苯分离器(10)，所述甲苯分离器(10)上部溢流口通过管道连接有甲苯罐(12)，甲苯分离器(10)下部出口通过管道连接有污水罐(11)；所述母液出口(36)通过管道连接有脱水釜(7)，所述脱水釜(7)上部出口通过管道连接冷凝器(4)进口端，脱水釜(7)下部出口通过管道连接有脱水母液罐(9)。
2.根据权利要求1所述的用于磺酸母液高真空二次连续高效脱水系统，其特征在于，所述薄膜蒸发器(3)包括外壁带夹套的壳体(32)，所述壳体(32)顶部设有竖立的电机减速机(31)，所述电机减速机(31)的输出轴传动连接有竖立的转杆(34)，所述转杆(34)通过支撑杆(37)连接有紧贴壳体(32)内壁的刮板(38)，转杆(34)底部通过支撑转架(39)与壳体(32)转动连接，所述壳体(32)上部设有与壳体(32)内壁相切的母液进口(33)。
3.根据权利要求1所述的用于磺酸母液高真空二次连续高效脱水系统，其特征在于，所述预热器(2)为两个并联设置，所述冷凝器(4)为石墨材质，且为两个串联设置。
4.根据权利要求1所述的用于磺酸母液高真空二次连续高效脱水系统，其特征在于，所述母液供料泵(1)上连接有变频器，母液供料泵(1)为氟塑料材质；所述薄膜蒸发器(3)和脱水釜(7)均为搪瓷材质，所述真空机组(5)为衬四氟材质，所述甲苯分离器(10)为不锈钢材质；所述脱水釜(7)外表面设有加热夹套，内部设有搅拌装置，搅拌装置的双端面为迷宫式机械密封。
5.根据权利要求1所述的用于磺酸母液高真空二次连续高效脱水系统，其特征在于，所述薄膜蒸发器(3)与脱水釜(7)间设有循环泵(6)。
6.根据权利要求1所述的用于磺酸母液高真空二次连续高效脱水系统，其特征在于，所述脱水釜(7)与脱水母液罐(9)间设有脱水母液冷凝器(8)。
7.根据权利要求1所述的用于磺酸母液高真空二次连续高效脱水系统，其特征在于，所述母液供料泵(1)、预热器(2)、薄膜蒸发器(3)、冷凝器(4)、真空机组(5)、脱水釜(7)、脱水母液罐(9)、甲苯分离器(10)、污水罐(11)和甲苯罐(12)与管道均通过加软四氟垫法兰连接。
说明书
一种用于磺酸母液高真空二次连续高效脱水系统
技术领域
本实用新型属于化工脱水技术领域，具体地说是一种用于磺酸母液高真空二次连续高效脱水系统。
背景技术
对甲基苯酚生产是以甲苯为原料，硫酸为磺化剂通过磺化反应制得苯磺酸，然后再经过中和、干燥、碱熔、酸化、脱水、连精、结晶、精馏等工序制得对甲基苯酚。在苯磺酸的生产过程中会产生一部分磺酸母液，其主要成分为苯磺酸、硫酸和水。现有磺酸母液处理工艺是将其送入脱水釜，在125-145℃温度，负压-80kpa下进行脱水，然后一部分用于磺酸吸收塔产吸收酸，一部分与吸收酸进行配酸供磺化使用。由于现有脱水釜工艺的局限性，脱水后母液中的水分依然在7％左右，此部分水分的存在使得母液在系统循环的过程中造成膨胀，必须外排。目前外排磺酸母液需要转运至有资质的厂家进行处理，但这种方式在处理和运输的过程中有可能带来二次污染，且处理费用高。
实用新型内容
为解决现今在苯磺酸生产中，由于脱水釜工艺的局限性，脱水后磺酸母液中的水分依然在7％左右，会使得母液在系统循环的过程中造成膨胀，必须外排，需要转运至其他厂家进行处理，有可能带来二次污染，且处理费用高的问题，本实用新型提供一种用于磺酸母液高真空二次连续高效脱水系统。
本实用新型是通过下述技术方案来实现的。
一种用于磺酸母液高真空二次连续高效脱水系统，包括通过管道依次连接的母液供料泵、预热器和薄膜蒸发器，所述薄膜蒸发器包括上部的蒸汽出口和底部的母液出口，所述蒸汽出口通过管道连接有冷凝器，所述冷凝器上部通过管道连接有真空机组，冷凝器下端通过管道连接有甲苯分离器，所述甲苯分离器上部溢流口通过管道连接有甲苯罐，甲苯分离器下部出口通过管道连接有污水罐；所述母液出口通过管道连接有脱水釜，所述脱水釜上部出口通过管道连接冷凝器进口端，脱水釜下部出口通过管道连接有脱水母液罐。
本实用新型的进一步改进还有，上述薄膜蒸发器包括外壁带夹套的壳体，所述壳体顶部设有竖立的电机减速机，所述电机减速机的输出轴传动连接有竖立的转杆，所述转杆通过支撑杆连接有紧贴壳体内壁的刮板，转杆底部通过支撑转架与壳体转动连接，所述壳体上部设有与壳体内壁相切的母液进口。
本实用新型的进一步改进还有，上述预热器为两个并联设置，所述冷凝器为石墨材质，且为两个串联设置。
本实用新型的进一步改进还有，上述母液供料泵上连接有变频器，母液供料泵为氟塑料材质；所述薄膜蒸发器和脱水釜均为搪瓷材质，所述真空机组为衬四氟材质，所述甲苯分离器为不锈钢材质；所述脱水釜外表面设有加热夹套，内部设有搅拌装置，搅拌装置的双端面为迷宫式机械密封。
本实用新型的进一步改进还有，上述薄膜蒸发器与脱水釜间设有循环泵。
本实用新型的进一步改进还有，上述脱水釜与脱水母液罐间设有脱水母液冷凝器。
本实用新型的进一步改进还有，上述母液供料泵、预热器、薄膜蒸发器、冷凝器、真空机组、脱水釜、脱水母液罐、甲苯分离器、污水罐和甲苯罐与管道均通过加软四氟垫法兰连接。
从以上技术方案可以看出，本实用新型的有益效果是：1、采用薄膜蒸发器的高效快速蒸发分离，磺酸母液在薄膜蒸发器内停留时间短，蒸发脱水效果好，大大减少副反应，有效减低对甲酚甲苯单耗；2、对于磺酸母液脱水率高，实现母液零排放，不会有二次污染；3、连续性进料，处理量更大；4、结构简单，造价低廉，运行成本低，各个设备运行稳定、安全，使用寿命长。
（发明人：刘良良;刘红伟;周文明 ）
