Способ регенерации гликоля

 

(19)SU(11)816099(13)A1(51)  МПК ⁵    _{C07C31/20, C07C29/80}(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯк авторскому свидетельствуСтатус: по данным на 17.12.2012 - прекратил действиеПошлина:

(54) СПОСОБ РЕГЕНЕРАЦИИ ГЛИКОЛЯ

Изобретение относится к усовершенствованному способу регенерации гликоля, который может быть использован в качестве осушителя газа. Известен способ регенерации гликоля путем ректификации с получением в первой колонне при температуре в верху колонны 75-105^оС и атмосферном давлении дистиллата - воды и кубового остатка состава, мас. % : гликоль 95,8-99,5; вода 0,5-4,2, который разделяют в испарительной камере при 160-220^оС, давлении 100-150 мм рт. ст. и барботаже инертного газа. Чистота целевого продукта 98,1-99,5% . Расход топливного газа 11-13 нм³/ч. Недостатком способа является повышенный расход топливного газа (11-13 нм³/ч). Наиболее близким по технической сущности к предложенному является способ регенерации гликоля путем ректификации с получением при температуре в верху колонны 75-105^оС и атмосферном давлении дистиллата - воды и кубового продукта составов, мас. % : гликоль 98-98,5; вода 1,5-2, который разделяют в испарительной камере при 140-200^оС, давлении 100-500 мм рт. ст. и барботаже дымовых газов, причем часть гликоля из испарительной камеры подают в огневой испаритель, нагревают до 160-220^оС, смешивают с кубовым продуктом ректификационной колонны и подают в испарительную камеру. Чистота целевого продукта 99,1-99,7% , расход воды 9150 т/год, электроэнергии 17600 кВт-ч. Недостатком способа является недостаточно высокая чистота целевого продукта (99,1-99,7% ), а также повышенная энергоемкость процесса. Целью изобретения является повышение чистоты целевого продукта и снижение энергоемкости процесса. Цель достигается способом регенерации гликоля путем ректификации с получением при температуре в верху колонны 75-95^оС и атмосферном давлении дистиллата - воды и кубового продукта состава мас. % : гликоль 95,8-99,3; вода 0,7-4,2, который разделяют в испарительной камере при 160-220^оС, давлении 100-350 мм рт. ст. и барботаже дымовых газов, причем гликоль в испарительной камере дополнительно нагревают барботажными дымовыми газами, подаваемыми из огневого испарителя. Отличием заявленного способа является то, что гликоль в испарительной камере дополнительно нагревают барботажными дымовыми газами, подаваемыми из огневого испарителя. Изобретение позволяет повысить чистоту целевого продукта до 99,8-99,95% и снизить энергоемкость процесса вследствие сокращения расхода воды до 4050 т/год и электроэнергии до 13200 кВт-ч. Изобретение иллюстрируется следующими примерами. П р и м е р 1. 1,1 т/ч насыщенного этиленгликоля (ЭГа), содержащего 95 мас. % основного вещества, подают в ректификационную выпарную колонну, работающую при температуре в верху колонны 75^оС, атмосферном давлении и флегмовом числе орошения 0,5. С верха колонны отбирают 10 кг/ч воды, из куба колонны выводят 1090 кг/ч 95,8 мас. % . ЭГа, который подают в вакуумную испарительную камеру, работающую при остаточном давлении 100 мм рт. ст. и температуре 160^оС. Нагрев ЭГа в испарительной камере осуществляют дымовыми газами, отбираемыми из нижней части дымохода в количестве 60 нм³/ч с начальной температурой 500^оС и проходящими по змеевику. Дымовые газы, выходящие из змеевика с температурой 180^оС, направляют на охлаждение до 50^оС в холодильнике-конденсаторе, откуда эти газы после отделения от сконденсировавшейся воды в сепараторе и нагрева до 155^оС в змеевике буферной емкости подают на продувку частично регенерированного ЭГа в нижнюю часть камеры. С верха камеры отбирают 60 нм³/ч дымовых газов и 40 кг/ч воды, из кубовой ее части выводят 1050 кг/ч 99,5% -ного ЭГа. В табл. 1 приведены материальные балансы процесса по каждой из стадий регенерации ЭГа. Сводный материальный баланс процесса регенерации ЭГа приведен в табл. 2. П р и м е р 2. 1,1 т/ч насыщенного тетраэтиленгликоля (ТеЭГа), содержащего 96 мас. % основного вещества, подают в ректификационную выпарную колонну, работающую при температуре в верху колонны 80^оС, в низу 220^оС, при атмосферном давлении и флегмовом числе орошения 0,3. С верха колонны отбирают 36,5 кг/ч воды, из куба колонны выводят 1063,5 кг/ч 99,3% -ного ТеЭГа, который подают в вакуумную испарительную камеру, работающую при остаточном давлении 150 мм рт. ст. и температуре 220^оС. Нагрев ТеЭГа в испарительной камере осуществляют дымовыми газами, отбираемыми из нижней части дымохода в количестве 60 нм³/ч с начальной температурой 500^оС и проходящими по змеевику. Дымовые газы, выходящие из змеевика с температурой 240^оС, направляют на охлаждение до 50^оС в холодильник-конденсатор, откуда эти газы после отделения от сконденсировавшейся воды в сепараторе и нагрева до 215^оС в змеевике буферной емкости подают на продувку частично регенерированного ТеЭГа в нижнюю часть камеры. С верха камеры отбирают 60 нм³/ч дымовых газов и 7 кг/ч воды, из кубовой ее части выводят 1056,5 кг/ч 99,95% -ного ТеЭГа. В табл. 3 приведены материальные балансы процесса по каждой из стадий регенерации ТеЭГа. Сводный материальный баланс процесса регенерации ТеЭГа приведен в табл. 4. П р и м е р 3. 1,1 т/ч насыщенного диэтиленгликоля (ДЭГа), содержащего 95 мас. % основного вещества, подают в ректификационную выпарную колонну, работающую при температуре в верху колонны 95^оС, в низу 160^оС, при атмосферном давлении и флегмовом числе орошения 1,0. С верха колонны отбирают 19 кг/ч воды, из куба колонны выводят 1081 кг/ч 96,7% -ного ДЭГа, который подают в вакуумную испарительную камеру, работающую при остаточном давлении 100 мм рт. ст. и температуре 160^оС. Нагрев ДЭГа в испарительной камере осуществляют дымовыми газами, отбираемыми из нижней части дымохода в количестве 30 нм³/ч с начальной температурой 500^оС и проходящими по змеевику. Дымовые газы, выходящие из змеевика с температурой 180^оС, направляют на охлаждение до 50^оС в холодильник-конденсатор, откуда эти газы после отделения от сконденсировавшейся воды в сепараторе и нагрева до 155^оС в змеевике буферной емкости, подают на продувку частично регенерированного ДЭГа в нижнюю часть камеры. С верха камеры отбирают 30 нм³/ч дымовых газов и 33 кг/ч воды, из кубовой части выводят 1048 кг/ч 99,7% -ного ДЭГа. В табл. 5 приведены материальные балансы процесса по каждой из стадий регенерации ДЖГа. Сводный материальный баланс процесса регенерации ДЭГа приведен в табл. 6. П р и м е р 4. 1,1 т/ч насыщенного триэтиленгликоля (ТЭГа), содержащего 96 мас. % основного вещества, подают в ректификационную выпарную колонну, работающую при температуре в верху 75^оС, в низу 200^оС, при атмосферном давлении и флегмовом числе орошения 0,5. С верха колонны отбирают 23,5 кг/ч воды, из куба колонны выводят 1076,5 кг/ч 98,1% -ного ТЭГа, который подают в вакуумную испарительную камеру, работающую при остаточном давлении 350 мм рт. ст. и температуре 200^оС. Нагрев ТЭГа в испарительной камере осуществляют дымовыми газами, отбираемыми из нижней части дымохода в количестве 90 нм³/ч с начальной температурой 500^оС и проходящими по змеевику. Дымовые газы, выходящие из змеевика с температурой 220^оС, направляют на охлаждение до 50^оС в холодильнике-конденсаторе, откуда эти газы, после отделения от сконденсировавшейся воды в сепараторе и нагрева до 195^оС в змеевике буферной емкости, подают на продувку частично регенерированного ТЭГа в нижнюю часть камеры. С верха камеры отбирают 90 нм³/ч дымовых газов и 19,5 кг/ч воды, из кубовой ее части выводят 1057 кг/ч 99,9% -ного ТЭГа. В табл. 7 приведены материальные балансы процесса по каждой из стадий регенерации ТЭГа. Сводный материальный баланс процесса регенерации ТЭГа приведен в табл. 8. (56) Патент США N 3841382, кл. 159-16, опублик. 15.10.74. Патент Франции N 2369235, кл. С 07 С 31/20, опублик. 26.05.78.

Формула изобретения

СПОСОБ РЕГЕНЕРАЦИИ ГЛИКОЛЯ путем ректификации с получением при температуре в верху колонны 75 - 95^oС и атмосферном давлении дистиллата - воды и кубового продукта состава гликоль - вода, который разделяют в испарительной камере при температуре 160 - 220^oС, давлении 100 - 350 мм рт. ст. и барботаже дымовых газов, отличающийся тем, что, с целью повышения чистоты целевого продукта и снижения энергоемкости процесса, гликоль в испарительной камере дополнительно нагревают барботажными дымовыми газами, подаваемыми из огневого испарителя.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4