本实用新型专利技术涉及共沸物分离技术领域,尤其是指一种共沸物分离设备,包括:换热器,对待分离的共沸物加热至第一预设温度;一级膜组件,其进料端通过第一管线与所述换热器的出料端连接,所述一级膜组件包括渗透侧;二级膜组件,其进料端通过第二管线与所述一级膜组件的渗透侧的出料端连接,所述二级膜组件包括渗透侧;回收组件,其进料端与所述二级膜组件的渗透侧的出料端连接。本实用新型专利技术利用1,1,1,3,3
【技术实现步骤摘要】
一种共沸物分离设备
[0001]本技术涉及共沸物分离
,尤其是指一种共沸物分离设备。
技术介绍
[0002]作为发泡剂被广泛使用的氟代烃,因具有较高的臭氧层消耗及温室效应等问题,逐渐被淘汰或者限制使用。1
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氯
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3,3,3
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三氟丙烯(HFO
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1233zd(E))作为第四代发泡剂克服了前三代发泡剂的缺点,无毒、不燃、化学性质稳定,大气寿命短,ODP为0,GWP小于7,是一种新型发泡剂,具有环境友好特性的同时,还具有良好的发泡性能,有效助力碳达峰、碳中和工作。在HFO
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1233zd(E)生产中,会产生少量的由1,1,1,3,3
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五氟丙烷(245fa)和1
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氯
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3,3,3
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三氟丙烯(HFO
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1233zd(E))组成的共沸物。共沸物难以通过常规的蒸馏或者精馏工艺实现分离,目前生产中是将共沸物直接排放至焚烧系统进行处理。
[0003]采用焚烧法处理共沸物,会增加废弃物产生量并造成了一定的物料损失,单位生产成本升高。目前分离共沸物普遍采用的方法是萃取精馏法,即在共沸混合物中加入第三种组分作为溶剂,利用两种组分在萃取剂中溶解度的差异,使共沸物组分间的相对挥发度发生变化,从而破坏了共沸体系,使正常的精馏过程得以进行。采用萃取精馏法主要存在以下缺点:(1)需要新增两个精馏塔,流程复杂,设备多,能耗及运行成本高;(2)精馏过程中会有微量萃取剂随着组分进入产品中,影响产品质量。
技术实现思路
[0004]为此,本技术所要解决的技术问题在于克服现有技术中的缺陷,利用1,1,1,3,3
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五氟丙烷与反式
‑1‑
氯
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3,3,3
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三氟丙烯在气体分离膜中溶解和扩散速率不同,渗透快的组分优先透过膜组件,在渗透侧富集;而渗透速度慢的组分被膜组件截留,在渗余侧富集,从而实现两种组分的分离及提浓。通过二级膜组件分离系统可以将五氟丙烷提浓至目标浓度后进入五氟丙烷装置进行回收。
[0005]为解决上述技术问题,本技术提供了一种共沸物分离设备,包括:
[0006]换热器,对待分离的共沸物加热至第一预设温度;
[0007]一级膜组件,其进料端通过第一管线与所述换热器的出料端连接,所述一级膜组件包括渗透侧;
[0008]二级膜组件,其进料端通过第二管线与所述一级膜组件的渗透侧的出料端连接,所述二级膜组件包括渗透侧;
[0009]回收组件,其进料端与所述二级膜组件的渗透侧的出料端连接。
[0010]作为本技术的一种优选方式,所述第一管线设有第一加热单元。
[0011]作为本技术的一种优选方式,所述第一加热单元的加热温度为40℃~60℃。
[0012]作为本技术的一种优选方式,所述第二管线设有第二加热单元。
[0013]作为本技术的一种优选方式,所述第二加热单元的加热温度为40℃~60℃。
[0014]作为本技术的一种优选方式,所述换热器为列管式换热器。
[0015]作为本技术的一种优选方式,所述换热器出料端的温度控制为20℃~80℃。
[0016]作为本技术的一种优选方式,所述一级膜组件选用聚酰亚胺中空纤维膜、聚砜中空纤维膜或醋酸纤维素膜。
[0017]作为本技术的一种优选方式,所述二级膜组件选用聚酰亚胺中空纤维膜、聚砜中空纤维膜或醋酸纤维素膜中的至少一种。
[0018]作为本技术的一种优选方式,所述一级膜组件、二级膜组件均包括渗余侧,所述渗余侧的出料端与焚烧装置连接。
[0019]本技术的上述技术方案相比现有技术具有以下优点:
[0020]1、共沸物通过膜组件后实现了1,1,1,3,3
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五氟丙烷和反式
‑1‑
氯
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3,3,3
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三氟丙烯的分离,有效回收了1,1,1,3,3
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五氟丙烷组分,提高了原料的收率,增加了产量;
[0021]2、减少了废气的排放量,降低了工业三废处理费用;
[0022]3、回收工艺简单,投资少,分离过程无相变,能耗及运行费用低;
[0023]4、回收过程采用蒸汽冷凝水作为热源,提高了装置能源利用率;
[0024]5、回收过程无新的组分加入,对产品品质无影响。
附图说明
[0025]为了使本技术的内容更容易被清楚的理解,下面根据本技术的具体实施例并结合附图,对本技术作进一步详细的说明,其中
[0026]图1是本技术一种共沸物分离设备的示意图。
[0027]说明书附图标记说明:1、换热器;2、一级膜组件;3、二级膜组件;4、回收组件;5、焚烧装置;6、渗余侧;7、渗透侧。
具体实施方式
[0028]下面结合附图和具体实施例对本技术作进一步说明,以使本领域的技术人员可以更好地理解本技术并能予以实施,但所举实施例不作为对本技术的限定。
[0029]参照图1所示,本技术的一种共沸物分离设备的实施例。
[0030]所述共沸物分离设备用于分离1,1,1,3,3
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五氟丙烷和反式
‑1‑
氯
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3,3,3
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三氟丙烯共沸物。
[0031]所述共沸物分离设备包括:换热器1、一级膜组件2、二级膜组件3、回收组件4。
[0032]所述换热器1优选选用列管式换热器,所述列管式换热器是化工生产中应用最广的一种换热器。它主要由壳体、管板、换热管、封头、折流挡板等组成。在进行换热时,一种流体由封头的连结管处进入,在管流动,从封头另一端的出口管流出,这称之管程;另一种流体由壳体的接管进入,从壳体上的另一接管处流出,这称为壳程。
[0033]所述换热器1用于对待分离的共沸物加热至第一预设温度,所述换热器1使用蒸汽冷凝水作为热源,将待分离的共沸物加热至所述第一温度。向所述换热器1的冷凝水入口输入温度为120℃蒸汽冷凝水,蒸汽冷凝水在壳程中通过,且对所述换热器1的管程中的所述待分离的共沸物进行加热。作为优选,所述待分离的共沸物在所述换热器1中被加热至40℃~60℃,升温后的共沸物组分扩散速度加快,可以增加分离效果。
[0034]所述一级膜组件2用于对被加热后的所述待分离的共沸物进行次分离。所述一级
膜组件2的进料端通过第一管线与所述换热器1的出料端连接,所述一级膜组件2包括渗透侧7、渗余侧6,所述渗透侧7用于输出被所述第一膜组件分离后的第一组分,所述渗余侧6用于输出被所述第一膜组件分离后的第二组分。
[0035]所述一级膜组件2选用聚酰亚胺中空纤维膜、聚砜中空纤维膜或醋酸纤维素膜。
[0036本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种共沸物分离设备,其特征在于,包括:换热器,对待分离的共沸物加热至第一预设温度;一级膜组件,其进料端通过第一管线与所述换热器的出料端连接,所述一级膜组件包括渗透侧;二级膜组件,其进料端通过第二管线与所述一级膜组件的渗透侧的出料端连接,所述二级膜组件包括渗透侧;回收组件,其进料端与所述二级膜组件的渗透侧的出料端连接。2.根据权利要求1所述的一种共沸物分离设备,其特征在于,所述第一管线设有第一加热单元。3.根据权利要求2所述的一种共沸物分离设备,其特征在于,所述第一加热单元的加热温度为40℃~60℃。4.根据权利要求1所述的一种共沸物分离设备,其特征在于,所述第二管线设有第二加热单元。5.根据权利要求4所述的一种共沸物分离设备,其...
【专利技术属性】
技术研发人员:黄伟,王源野,方开波,刘国彬,
申请(专利权)人:中化蓝天霍尼韦尔新材料有限公司,
类型:新型
国别省市:
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