Установка ректификационной очистки циклогексанола-сырца от масел Х

НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ УСТАНОВКА РЕКТИФИКАЦИОННОЙ ОЧИСТКИ ЦИКЛОГЕКСАНОЛА-СЫРЦА ОТ МАСЕЛ Х(71) Заявитель Открытое акционерное общество Гродно Азот(72) Авторы Евсей Александр Николаевич Кульвиц Вячеслав Станиславович Демидчик Анатолий Артемьевич Лакомкин Александр Андреевич Марачук Леонид Иванович(73) Патентообладатель Открытое акционерное общество Гродно Азот(57) 1. Установка ректификационной очистки циклогексанола-сырца от масел , включающая ректификационную колонну с насадкой и с линией ввода циклогексанола-сырца,куб с выносным термосифонным испарителем, конденсатор паров циклогексанона, сборник продукционного циклогексанола, насос вывода кубового остатка, отличающаяся тем, что последовательно с ректификационной колонной установлен тепломассообменный аппарат и снабжен линией ввода питания, испарителем кубового остатка, выносным конденсатором, подключенным к сборнику с линией вывода органического конденсата, линией вывода масел , при этом линия ввода питания подключена к насосу вывода кубового остатка, а линия вывода органического конденсата подключена полностью или частично к линии ввода циклогексанола-сырца. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что тепломассообменный аппарат снабжен контуром циркуляции жидкой фазы.(56) Производство циклогексанона и адипиновой кислоты окислением циклогексана / Под ред. М.С. Фурмана, А.И Гольдмана. - М. Химия. 1967. - С. 133, рис. 50. 1179 Полезная модель относится к тепломассообменным устройствам для разделения жидкофазных смесей и может использоваться в системах выделения или обогащения компонентов жидкофазных смесей ректификацией или отгонкой в химической, нефтеперерабатывающей промышленности, в частности в производстве капролактама при проведении процесса получения циклогексанола. В качестве прототипа полезной модели выбрана установка ректификационной очистки циклогексанола-сырца от масел , включающая ректификационную колонну с насадкой и с линией ввода циклогексанола-сырца, куб с выносным термосифонным испарителем,конденсатор паров циклогексанола, сборник продукционного циклогексанола, насос вывода кубового остатка. Недостатком известного устройства являются значительные потери целевого продукта (циклогексанола) с кубовым остатком, отправляемым на сжигание в соответствии с технологическим процессом. Задача, решаемая полезной моделью, - увеличение выхода продукционного циклогексанола за счет дополнительного извлечения его из кубового остатка ректификационной колонны и повышение качества продукта за счет возврата извлеченного циклогексанола в ректификационную колонну. Сущность полезной модели заключается в том, что в известном устройстве, включающем ректификационную колонну с насадкой и с линией ввода циклогексанола-сырца,куб с выносным термосифонным испарителем, конденсатор паров циклогексанола, сборник продукционного циклогексанола, насос вывода кубового остатка, согласно полезной модели, последовательно с ректификационной колонной установлен тепломассообменный аппарат и снабжен линией ввода питания, испарителем кубового остатка, выносным конденсатором, подключенным к сборнику с линией вывода органического конденсата, линией вывода масел , при этом линия ввода питания подключена к насосу вывода кубового остатка, а линия вывода органического конденсата подключена полностью или частично к линии ввода циклогексанола-сырца. Тепломассообменный аппарат снабжен выносным контуром циркуляции жидкой фазы. Сущность отличительных признаков полезной модели и ее влияние на решение поставленной задачи состоит в том, что в дополнительно установленном тепломассообменном аппарате осуществляется выделение целевого компонента (циклогексанола) из кубового остатка ректификационной колонны. При этом, извлеченный целевой компонент возвращается в процесс ректификационной очистки с входным потоком циклогексаноласырца, обогащая и увеличивая его. Увеличение количества циклогексанола во входной смеси, за счет полного или частичного возврата дополнительно извлеченного циклогексанола, увеличивает выход продукционного циклогексанола при идентичных параметрах процесса. При этом одновременно решается другая задача - повышение качества продукта. При разделении обогащенной входной смеси в ректификационной колонне, при прежнем давлении процесса, происходит сдвиг парожидкостного равновесия в сторону снижения содержания тяжелокипящих компонентов в паровой фазе, что обеспечивает получение более чистого продукта и, следовательно, повышает качество процесса. Сущность полезной модели поясняется чертежом. Установка ректификационной очистки циклогексанола-сырца от маселвключает ректификационную колонну 1 с насадкой 2 и с линией ввода циклогексанола-сырца 3, куб 4 с выносным термосифонным испарителем 5, конденсатор паров циклогексанола 6, сборник продукционного циклогексанола 7, насос 8 вывода кубового остатка. Последовательно с ректификационной колонной 1 установлен тепломассообменный аппарат 9 (может быть полым, тарельчатым или насадочным), снабженный линией ввода питания 10, испарителем 11 кубового остатка, линией 12 вывода масели выносным контуром 13 циркуляции масел . Линия ввода питания 10 подключена к насосу 8 вывода кубового остатка. Верх аппарата 9 подключен к выносному конденсатору 14, который соединен со сборником 15. К сборнику 15 подключена линия вывода органического конденсата 16, которая 2 1179 через насос 17 подсоединена к линии 3. В качестве греющего теплоносителя в испарителях 5 и 11 используется водяной пар. В качестве охлаждающего теплоносителя в конденсаторах 6 и 4 используется вода из водооборотного цикла. Установка ректификационной очистки циклогексанола-сырца от маселработает следующим образом. Циклогексанол-сырец, загрязненный маслом(условное название смеси тяжело кипящих компонентов более 10 наименований), поступает по линии 3 в ректификационную колонну 1 и распределяется по насадке 2. На насадке по ее высоте осуществляется массообменный процесс между стекающей жидкостью и восходящим паровым потоком. Это приводит к обогащению пара целевым компонентом (циклогексанолом) и обогащению жидкости маслом . Жидкая фаза, обогащенная маслом , стекает в куб 4 и циркулирует через выносной термосифонный испаритель 5. Это приводит к образованию восходящего парового потока в колонне 1 и частичному выделению целевого компонента(циклогексанола) из циркулирующей жидкости и образованию кубового остатка. Паровой поток из верха колонны 1, содержащий практически чистый циклогексанол, направляется в конденсатор 6, конденсируется в нем и стекает в сборник продукционного циклогексанола 7, откуда частично возвращается в виде флегмы в колонну 1, остальная часть - выводится из процесса в виде продукционного циклогексанола на следующую технологическую стадию - дегидрирования. Кубовый остаток из колонны 1 с помощью насоса 8 по линии 10 поступает в тепломассообменный аппарат 9, где происходит процесс термического выделения в паровую фазу остаточного циклогексанола из кубового остатка с получением жидкой фазы, обогащенной маслом . Паровой поток из аппарата 9, содержащий преимущественно циклогексанол,поступает в выносной конденсатор 14, где конденсируется и стекает в сборник 15. Из сборника 15 органический конденсат по линии 16 насосом 17 подается линию циклогексанола-сырца 3. Возможен вариант работы установки одновременная подача органического конденсата насосом 17 в линию циклогексанона-сырца и в линию на установку омыления (на схеме не показана). Маслоиз аппарата 9 выводится по линии 12 на следующую технологическую стадию (сжигание). Непрерывная циркуляция жидкости через выносной контур 13 интенсифицирует процесс теплопередачи в испарителе 11 и предотвращает образование смолистых отложений на поверхности нагрева, что обеспечивает эксплуатационную надежность установки. Возврат выделенного целевого компонента (циклогексанола) из кубового остатка в ректификационную колонну обогащает и увеличивает поток питания. Это увеличивает выход продукционного циклогексанола при идентичных параметрах процесса, т.е. увеличивается производительность установки. При этом одновременно решается и другая задача повышение качества продукта. При разделении обогащенной входной смеси в ректификационной колонне, при прежнем давлении процесса, происходит сдвиг парожидкостного равновесия в сторону снижения содержания тяжелокипящих компонентов в паровой фазе,что обеспечивает получение более чистого продукта. Это улучшает работу оборудования на последующей технологической стадии (увеличивается срок службы катализатора агрегатов дегидрирования циклогексанола). Использование полезной модели в процессе очистки циклогексанона-сырца обеспечивает увеличение выхода продукционного циклогексанола за счет снижения его конечного содержания в маслес 30(об.) до 3-5(об.), при этом содержание тяжелокипящих компонетов в продукционном циклогексаноле снижается с 2,2-2,8 до 0,1-0,15 . Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.