摘要

本实用新型属于化工设备技术领域，具体公 开了一种节能型交酯精馏塔，所述精馏塔内部分 为左右相互独立且隔开的预分馏区和主分馏区， 分别用于回收轻组分和交酯产品;预分馏区和主 分馏区从上至下依次均包括精馏段、中间段、提 馏段;预分馏区的中间段设置有粗交酯原料的进 料口;主分馏区的中间段连接有循环泵，用于采 出重组分。本实用新型在精馏塔中设置预分馏区 和主分馏区，可在一个精馏塔中同时完成轻组 分、重组分的脱除，与传统单独的脱轻组分塔和 脱重组分塔的设置相比，可减少塔体、再沸器、冷 凝器等附属设备，节约设备投入成本，提高能源 利用率，降低生产能耗。

说明书

1.一种节能型交酯精馏塔，其特征在于，所述精馏塔内部分为左右相互独立且隔开的 预分馏区和主分馏区，分别用于回收轻组分和交酯产品;预分馏区和主分馏区从上至下依 次均包括精馏段、中间段、提馏段;所述预分馏区的中间段设置有粗交酯原料的进料口，所 述主分馏区的中间段连接有循环泵，用于采出重组分。

2.根据权利要求1所述的节能型交酯精馏塔，其特征在于：两个精馏段分别对应设置有 一个冷凝器。

3.根据权利要求2所述的节能型交酯精馏塔，其特征在于：两个冷凝器均对应设置有一 个冷肼系统。

4.根据权利要求1所述的节能型交酯精馏塔，其特征在于：所述精馏塔设置有塔底再沸 器，位于提馏段的下方，用于将部分重组分加热循环至塔底，部分直接作为重组分产品采 出。

5.根据权利要求1所述的节能型交酯精馏塔，其特征在于：所述精馏塔为能使气相和液 相馏分之间接触的精馏塔。

6.根据权利要求1或5所述的节能型交酯精馏塔，其特征在于：所述精馏塔为填料塔或 板式塔。

7.根据权利要求1所述的节能型交酯精馏塔，其特征在于：所述精馏塔中设有竖向的隔 板，用于将预分馏区和主分馏区相互隔开。

8.根据权利要求1所述的节能型交酯精馏塔，其特征在于：所述精馏段和提馏段设有填 料层。

9.根据权利要求1所述的节能型交酯精馏塔，其特征在于：预分馏区精馏段对应的冷凝 器连接有轻组分储罐，主分馏区精馏段对应的冷凝器连接有交酯产品储罐。

技术领域

[0001] 本实用新型涉及化工设备技术领域，具体涉及一种精馏设备，特别是涉及一种节 能型交酯精馏塔。

背景技术

[0002] 交酯是由2‑羟基乙酸类物质脱水缩合而成，为六原子杂环化合物，其结构式如下所示：

[0003]

[0004] 其中R代表氢(H)、甲基(‑CH3)、乙基(‑CH2 ‑CH3)、正丙基(‑CH2 ‑CH2 ‑CH3)、异丙基正丁基(‑CH2 ‑CH2 ‑CH2 ‑CH3)、异丁基等烷基取代基。

[0005] 该类物质比较典型的代表是乙交酯、丙交酯、丁交酯，其分别用于合成聚乙醇酸 (PGA)、聚乳酸(PLA)、聚2‑羟基丁酸(PBA)，该类聚合物具有良好的力学强度和可加工性能，在包装、一次性餐具、生物医学等领域的应用越来越广泛。

[0006] 目前，交酯类化合物的精馏技术是使用两塔或单塔分别脱除粗交酯原料中的轻组 分、重组分，但分别脱除轻、重组分导致目前的精馏工艺都存在能耗偏高的问题，是影响交 酯产品生产成本的主要因素。

[0007] 为此，本实用新型开发了一种节能型交酯精馏塔，用于高效节能的分离交酯类产 品。

实用新型内容

[0008] 鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种节能型交酯精馏 塔，用于解决现有技术中交酯精馏工艺能耗高而造成交酯产品生产成本高等问题。

[0009] 为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种节能型交酯精馏塔，所述 精馏塔内部分为左右相互独立且隔开的预分馏区和主分馏区，分别用于回收轻组分和交酯 产品;预分馏区和主分馏区从上至下依次均包括精馏段、中间段、提馏段;所述预分馏区的 中间段设置有粗交酯原料的进料口，所述主分馏区的中间段连接有循环泵，用于采出重组 分。

[0010] 进一步，两个精馏段分别对应设置有一个冷凝器。

[0011] 进一步，两个冷凝器均对应设置有一个冷肼系统。

[0012] 进一步，所述精馏塔设置有塔底再沸器，位于提馏段的下方，用于将部分重组分加 热循环至塔底，部分直接作为重组分产品采出。

[0013] 进一步，所述精馏塔为能使气相和液相馏分之间接触的精馏塔。

[0014] 进一步，所述精馏塔为填料塔或板式塔。精馏塔中各精馏段、提馏段的类型可以是 任何类型的组合，优选地，精馏塔内部各精馏段、提馏段均为填料塔，并优选在减压条件下 进行精馏。

[0015] 进一步，所述精馏塔中设有竖向的隔板，用于将预分馏区和主分馏区相互隔开。实 际应用时，可以根据粗交酯原料组分及分离要求的不同，通过调整隔板安装位置来控制主 分馏区及预分馏区的面积比例。

[0016] 进一步，所述精馏段和提馏段设有填料层，精馏段、提馏段的填料层高度及进料、 出料位置均可根据粗交酯原料组分及分离要求的不同自行调整。

[0017] 进一步，预分馏区精馏段对应的冷凝器连接有轻组分储罐，主分馏区精馏段对应 的冷凝器连接有交酯产品储罐。

[0018] 如上所述，本实用新型的节能型交酯精馏塔，具有以下有益效果：

[0019] 本实用新型将粗交酯精馏工艺中原来的脱轻组分精馏塔和脱重组分精馏塔合并 为一个精馏塔，在一个精馏塔中同时完成轻组分、重组分的脱除，与常规单塔流程相比，可 减少塔体、再沸器、冷凝器等附属设备，节约整体设备投资成本。

[0020] 采用本实用新型的精馏塔，能使得预分馏阶段和主分馏阶段的热量在精馏塔中形 成热耦合，从而提高能源的利用率，节约生产能耗。

附图说明

[0021] 图1显示为本实用新型中节能型交酯精馏塔的结构示意图。

具体实施方式

[0022] 以下通过特定的具体实例说明本实用新型的实施方式，本领域技术人员可由本说 明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点与功效。本实用新型还可以通过另外 不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应 用，在没有背离本实用新型的精神下进行各种修饰或改变。

[0023] 需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本实用新型的基本构 想，遂图式中仅显示与本实用新型中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及 尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型 态也可能更为复杂。本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书 所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限 定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不 影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技 术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及 “一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关 系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。

[0024] 附图标记说明：

[0025] 精馏段1、提馏段2、隔板3、进料口4、冷凝器5、真空冷肼系统6、轻组分储罐7、交酯 产品储罐8、循环泵9、再沸器10、重组分储罐11。

[0026] 请参见图1，本实用新型提供了一种节能型交酯精馏塔，精馏塔内部分为左右相互 独立且隔开的预分馏区和主分馏区，分别用于回收轻组分和交酯产品，图1所示的精馏塔 中，左侧为预分馏区，右侧为主分馏区;预分馏区和主分馏区从上至下依次均包括精馏段1、 中间段、提馏段2。精馏塔中设有竖向的隔板3，用于将预分馏区和主分馏区相互隔开。具体 的，隔板3是把预分馏区和主分馏区隔开，包括精馏段1上部区域、精馏段1、中间段及提馏段 2;预分馏区和主分馏区通过塔底提馏段2下部区域连通。实际应用时，可以根据粗交酯原料 组分及分离要求的不同，通过调整隔板3安装位置来控制主分馏区及预分馏区的面积比例。

[0027] 两个精馏段1分别对应设置有一个冷凝器5以及与冷凝器5相对应的真空冷肼系统 6。预分馏区精馏段1对应的冷凝器5连接有轻组分储罐7，主分馏区精馏段1对应的冷凝器5 连接有交酯产品储罐8。

[0028] 预分馏区的中间段设置有粗交酯原料的进料口4;主分馏区的中间段连接有用于 采出重组分的循环泵9，循环泵9连接有重组分储罐11。

[0029] 另外，精馏塔设置有塔底再沸器10，位于提馏段2的下方，再沸器10与重组分储罐 11相连，用于将部分重组分加热循环至塔底，部分直接作为重组分产品采出。

[0030] 本实用新型中，精馏塔为能使气相和液相馏分之间接触的精馏塔，如填料塔或板 式塔。精馏塔中各精馏段1、提馏段2的类型可以是任何类型的组合，优选地，精馏塔内部各 精馏段1、提馏段2均为填料塔，并优选在减压条件下进行精馏。

[0031] 本实用新型中，精馏段1和提馏段2设有填料层，精馏段1、提馏段2的填料层高度及 进料、出料位置均可根据粗交酯原料组分及分离要求的不同自行调整。

[0032] 结合图1所示，采用本实用新型的精馏塔精致纯化交酯时，粗交酯原料从塔左侧进 料口4中进料，由于精馏塔内部分为预分馏区和主分馏区，预分馏区和主分馏区的精馏段和 提馏段相互独立且隔开，因此先在左侧预分馏区，在真空冷肼系统6作用下，经冷凝器5回收 粗交酯原料中的轻组分，再于右侧主分馏区，在真空冷肼系统6作用下，经冷凝器5回收交酯 产品;而粗交酯原料中的重组分经塔右侧中间层通过循环泵9采出，同时，提馏段2下部设置 有塔底再沸器10，部分重组分可经再沸器10循环至塔底，部分作为产品采出。

[0033] 本实用新型将粗交酯精馏工艺中原来的脱轻组分精馏塔和脱重组分精馏塔合并 为一个精馏塔，在一个精馏塔中同时完成轻组分、重组分的脱除，与常规单塔流程相比，可 减少塔体、再沸器、冷凝器等附属设备，将交酯精馏设备整体投资成本降低40%左右。

[0034] 采用本实用新型的精馏塔，能使得预分馏阶段和主分馏阶段的热量在精馏塔中形 成热耦合，从而提高了能源利用率，能使生产能耗降低30%以上。

[0035] 上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新 型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行 修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精 神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。

图1