在中小型農藥、醫(yī)藥、精細化工的生產(chǎn)過程中都要用到有機溶劑,使用后的有機溶劑大多可進行回收再利用,企業(yè)一般采用傳統(tǒng)的填料精餾塔等氣液傳質設備通過精餾的手段來處理。在塔設備中的常規(guī)重力場作用下,液膜流動緩慢、傳質系數(shù)低,所以設備體積龐大、空間利用率低、生產(chǎn)效率低。
超重力精餾塔是利用超重力技術原理強化氣液傳質過程的一種新型設備,其實質是利用旋轉的離心力場來代替常規(guī)的重力場,使得氣液兩相的相對速度大大提高,相界面更新加快,生產(chǎn)強度成倍提高,極大地強化氣液傳質過程,達到增加效率、縮小設備和降低能耗的目的,超重力技術被譽為“化學工業(yè)的晶體管”。
超重力精餾塔在溶劑回收過程中的應用:
超重力精餾塔開創(chuàng)了將單臺超重力床應用于工業(yè)生產(chǎn)中的連續(xù)精餾過程的先河,已通過有關專家的鑒定和驗收,是國家創(chuàng)新基金項目和國家火炬技術項目,獲得多個省部級科技進步獎項。以氣、液通過的徑向有效長度計算,在轉速為1000r/min,全回流量為600L/h的條件下,其可達每米20塊理論板數(shù)的分離能力,一臺直徑為830mm、高度僅為0.8m的三層BZ750-3P折流式超重力旋轉床可達15~20塊理論板,能滿足常規(guī)有機物精餾分離提純的要求。
1、甲醇精餾塔:用于甲醇回收
在甲醇回收中,使用一臺超重力精餾塔,其轉子共三層,直徑750mm,殼體外徑830mm,高度800mm,在二、三層中間進料,即上面兩層為精餾段,下面一層為提餾段。采用連續(xù)精餾方式,進料甲醇質量分數(shù)為70%,回流比為1.5。所得產(chǎn)品中甲醇質量分數(shù)為99.85%,再沸器殘液中甲醇質量分數(shù)小于0.2%,產(chǎn)品出料量為12t/d。
2、酒精精餾塔:用于酒精回收
在酒精回收中,使用一臺超重力精餾塔,其轉子為三層,直徑750mm,外殼直徑830mm,高550mm,采用連續(xù)精餾方式,處理量為400kg/h,進料乙醇體積比為40%,按回流比2.5進行操作,酒精產(chǎn)品濃度可達體積比95%以上,殘液排放體積比在0.5%以下,每日產(chǎn)量達4.5噸。
3、應用業(yè)績
超重力精餾塔自成功應用于工業(yè)生產(chǎn)以來,在原料藥、醫(yī)藥中間體、精細化工、生物柴油、環(huán)保、制酒等行業(yè)已產(chǎn)業(yè)化應用500余套,用于甲醇、甲醛、甲苯、甲縮醛、乙醇、乙二醇、乙腈、乙酸乙酯、丙酮、四氫呋喃、二甲基亞砜、正丁醇、二氯甲烷、硅醚、環(huán)乙烷、異丁烷、異丙醇、冰醋酸、醋酐、DMF、DMSO、DMAA、DMDA等有機溶劑的連續(xù)精餾回收或間隙精餾回收。