本發明專利技術公開了一種分離丁酮、乙酸乙酯與異丙醇水溶液的裝置及方法，所述裝置包括第一閃蒸塔（B1）與第二閃蒸塔（B2），第一萃取精餾塔（C1）與第二萃取精餾塔（C3），第一減壓精餾塔（C2）與第二減壓精餾塔（C4），以及第一混合器（M1）、第二混合器（M2）與第三混合器（M3）等。將含丁酮5-7wt%、乙酸乙酯1-5?wt%、異丙醇3-8wt?%的有機廢水通過管線送入第一閃蒸塔（B1）經處理后依次經過各個分離裝置完成所需步驟。本發明專利技術具有分離效果高，能耗低，生產成本低廉等特點，具有較好的經濟效益與環境效益。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及一種分離丁酮、乙酸乙酯與異丙醇水溶液的方法及裝置。
技術介紹
丁酮、乙酸乙酯與異丙醇是重要的有機溶劑與化工基礎原料，廣泛用于醫藥、農藥、涂料、電子等工業部門，還可用作萃取劑。在實際工業生產過程中往往需要幾種溶劑混合使用，因此，往往形成大量的含有丁酮、乙酸乙酯與異丙醇的有機廢水，其中有機物含量一般在5_20%wt之間，這種有機廢水若直接排放，不僅會污染環境，還會造成丁酮、乙酸乙酯與異丙醇這些寶貴資源的浪費。若將上述這些有機物回收并精制成高純度產品實現循環使用，將會實現有機廢水資源化與環境保護的雙重效果。但是該廢水中有機物濃度低，且存在多種二元與三元共沸物，分離難度較大。【現代化工】1996年第11期發表的《一步法合成乙酸乙酯的分離工藝研究(I)一脫醛塔》與《一步法合成乙酸乙酯的分離工藝研究(II ) 一萃取精餾塔、水洗塔》中，江莉等人分別對第一分離裝置脫醛塔，以及關鍵設備萃取精餾塔和水洗塔的工藝進行研究，其中，萃取精餾塔以水作萃取劑。實驗表明，該工藝可以100%脫除乙醛，丙酮脫除率達93%，乙酸乙酯回收率達99.6%ο但是，該工藝復雜，能耗較高，尤其脫醛塔的回流比達到50左右，且僅僅實現了乙酸乙酯的回收，并未涉及到丁酮、乙酸乙酯與異丙醇水溶液的分離。【山東化工】2015年第10期發表的《萃取精餾分離制藥廢液中乙酸乙酯-異丙醇的模擬與優化》中，馬春蕾等人以二甲基亞砜為萃取劑，采用Aspen Plus化工流程模擬軟件對萃取精餾過程進行模擬計算，在最佳操作條件下可分別得到含量為99.8%的乙酸乙酯與99.4%的異丙醇。但是，該工藝以二甲基亞砜為萃取劑，其毒性較大，不利于工人的長期操作，且該方法僅限于乙酸乙酯-異丙醇二元體系，適用范圍有限。中國專利201110058579.3公開了一種一種乙酸乙酯和丁酮混合溶劑的除水方法，以固體氧化鈣為干燥劑，處理后混合溶劑水分含量降至0.05%以下。但是，此方法并未涉及乙酸乙酯和丁酮的分離過程，且存在后續的氫氧化鈣的回收處理問題，工業化生產困難。中國專利97107722.3提供了一種能從含乙酸乙酯和丁酮混合溶液(其中，乙酸乙酯34.4%，乙醇52.23%，丁酮11.6%，水1.77%，均為摩爾分數)中精制乙酸乙酯和丁酮的工藝。以乙腈、乙二醇、丙二醇為萃取劑，萃取分離后可分別得到摩爾分數為99%的乙酸乙酯與95-99%的丁酮。但是，該工藝是否能適用于處理含水量在80%以上的有機廢水，并未進行說明；精制后得到的乙酸乙酯與丁酮含量較低，且過程采用乙腈為萃取劑，其毒性較大，不利于工人的長期操作。此外，該工藝也未涉及丁酮、乙酸乙酯與異丙醇水溶液的分離。針對現有技術的不足與局限性，通過對含(丁酮5-7%、乙酸乙酯1_5%、異丙醇3_8%，均為質量含量)低濃度有機廢水進行深入的研究，提出了采用閃蒸一萃取精餾一減壓精餾等集成分離技術對丁酮、乙酸乙酯與異丙醇水溶液進行分離的方法及裝置，具有較好的經濟效益與環境效益。
技術實現思路
本專利技術采用閃蒸一萃取精餾一減壓精餾等集成技術分離丁酮、乙酸乙酯與異丙醇水溶液的裝置及方法。具體的技術方案如下: 一種分離丁酮、乙酸乙酯與異丙醇水溶液的裝置，其特征在于:所述裝置包括第一閃蒸塔(BI)與第二閃蒸塔(B2 )，第一萃取精餾塔(Cl)與第二萃取精餾塔(C3 )，第一減壓精餾塔(C2)與第二減壓精餾塔(C4)，以及第一混合器(M1)、第二混合器(M2)與第三混合器(M3); 所述第一混合器(Ml)通過管線連接至第一閃蒸塔(BI)，第一閃蒸塔(BI)底部通過管線連接至第二閃蒸塔(B2)，第一閃蒸塔(BI)頂部通過管線連接至第一萃取精餾塔(Cl);第二閃蒸塔(B2)頂部通過管線連接至第一混合器(Ml)，底部連接有直接排放管線； 所述第二混合器(M2)通過管線連接第一萃取精餾塔(Cl )，第一萃取精餾塔(Cl)塔頂通過管線連接至第二萃取精餾塔(C3 );第一萃取精餾塔(Cl)塔釜通過管線連接第一減壓精餾塔(C2)，第一減壓精餾塔(C2)塔釜通過管線連接至第二混合器(M2)，塔頂連接有采出管線； 所述第三混合器(M3)通過管線連接第二萃取精餾塔(C2)，第二萃取精餾塔(C3)塔頂連接有采出管線；塔釜通過管線連接第二減壓精餾塔(C4);第二減壓精餾塔(C4)塔釜通過管線連接至第三混合器(M3)，塔頂連接有采出管線。進一步的，所述第一萃取精餾塔(Cl)與第二萃取精餾塔(C3)，第一減壓精餾塔(C2)與第二減壓精餾塔(C4)的塔頂均設置冷凝器，利用冷卻水冷凝；四塔塔釜均設置再沸器，塔釜均采用蒸汽加熱。進一步的，所述第一萃取精餾塔(Cl)與第二萃取精餾塔(C3)，第一減壓精餾塔(C2)與第二減壓精餾塔(C4)，為填料塔或板式塔，或是填料塔與板式塔組合的復合塔，材質主要為不銹鋼或陶瓷或聚四氟乙烯。進一步的，所述第一萃取精餾塔(Cl)與第二萃取精餾塔(C3)，第一減壓精餾塔(C2)與第二減壓精餾塔(C4)采用填料塔，各段填料之間加裝汽液再分布器進行汽體與液體的再分布。進一步的，所述第一萃取精餾塔(Cl)與第二萃取精餾塔(C3)，第一減壓精餾塔(C2)與第二減壓精餾塔(C4)采用板式塔，塔板采用浮閥或篩孔塔板，并設置降液管與溢流堰。進一步的，所述第一萃取精餾塔(Cl)與第二萃取精餾塔(C3)，第一減壓精餾塔(C2)與第二減壓精餾塔(C4)采用填料塔與板式塔組合的復合塔，各段填料之間加裝汽液再分布器進行汽體與液體的再分布；塔板采用浮閥或篩孔塔板，并設置降液管與溢流堰，且填料與塔板之間加裝汽液再分布器。—種分離丁酮、乙酸乙酯與異丙醇水溶液的方法，其特征在于: 所述有機廢水包括質量百分比丁酮5-7%、乙酸乙酯1-5%、異丙醇3-8%，通過管線送入第一閃蒸塔(BI)，第一閃蒸塔(BI)底部采出含少量有機物的水溶液LI，通過管線送入第二閃蒸塔(B2)進一步回收其中的有機物，第二閃蒸塔(B2)頂部采出有機混合物V2，通過管線經第一混合器(Ml)混合后再次進入第一閃蒸塔(BI)循環處理，底部采出水溶液L2送生化處理后直接排放；將第一閃蒸塔(BI)頂部采出富集后的有機混合物Vl通過管線從第一萃取精餾塔(Cl)中下部送入塔內，萃取劑SI從第一萃取精餾塔(Cl)的上部進入塔內，完成萃取精餾后，第一萃取精餾塔(Cl)塔釜得到含萃取劑-異丙醇-水的混合物W1，通過管線將該混合物Wl送第一減壓精餾塔(C2)處理，塔釜采出萃取劑S2通過管線經第二混合器(M2)混合后送至第一萃取精餾塔(Cl)循環使用，塔頂采出異丙醇-水的混合物D2，進一步處理得到高純度的異丙醇；第一萃取精餾塔(Cl)塔頂采出丁酮與乙酸乙酯的混合物D1，通過管線并將其從第二萃取精餾塔(C3)的中下部送入塔內，萃取劑S3從第二萃取精餾塔(C3)的上部進入塔內，完成萃取精餾后，塔頂采出質量含量多99.8% 丁酮D3，塔釜采出含萃取劑與乙酸乙酯的混合物W3，通過管線送入第二減壓精餾塔(C4)處理，分離后塔頂采出質量含量彡99.5%乙酸乙酯D4，塔釜采出的萃取劑S4通過管線經第三混合器(M3)混合后送至第二萃取精餾塔(C3)循環使用。進一步的，所述第一閃蒸塔(BI)的操作壓力為80?150mmHg ;操作溫度本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種分離丁酮、乙酸乙酯與異丙醇水溶液的裝置，其特征在于：所述裝置包括第一閃蒸塔（B1）與第二閃蒸塔（B2），第一萃取精餾塔（C1）與第二萃取精餾塔（C3），第一減壓精餾塔（C2）與第二減壓精餾塔（C4），以及第一混合器（M1）、第二混合器（M2）與第三混合器（M3）；所述第一混合器（M1）通過管線連接至第一閃蒸塔（B1），第一閃蒸塔（B1）底部通過管線連接至第二閃蒸塔（B2），第一閃蒸塔（B1）頂部通過管線連接至第一萃取精餾塔（C1）；第二閃蒸塔（B2）頂部通過管線連接至第一混合器（M1），底部連接有直接排放管線；所述第二混合器（M2）通過管線連接第一萃取精餾塔（C1），第一萃取精餾塔（C1）塔頂通過管線連接至第二萃取精餾塔（C3）；第一萃取精餾塔（C1）塔釜通過管線連接第一減壓精餾塔（C2），第一減壓精餾塔（C2）塔釜通過管線連接至第二混合器（M2），塔頂連接有采出管線；所述第三混合器（M3）通過管線連接第二萃取精餾塔（C2），第二萃取精餾塔（C3）塔頂連接有采出管線；塔釜通過管線連接第二減壓精餾塔（C4）；第二減壓精餾塔（C4）塔釜通過管線連接至第三混合器（M3），塔頂連接有采出管線。...
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：曹宇鋒，樊冬娌，吳增輝，單佳慧，
申請(專利權)人：曹宇鋒，
類型：發明
國別省市：江蘇;32
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