一种保证一甲胺水溶液浓度的冷却装置的制作方法

1.本实用新型涉及化学领域，具体的说是一种保证一甲胺水溶液浓度的冷却装置。


背景技术：

2.一甲胺水溶液与γ
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丁内酯无催化剂合成n甲基吡咯烷酮生产工艺，为保证γ
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丁内酯反应完全，反应原料一甲胺是过量的。为了降低物耗和避免环境污染，过量的一甲胺需要用水吸收循环套用。受限于甲胺吸收塔的设计，吸收的一甲胺水溶液浓度往往只能达到30%左右，很难达到40%。为此发明人设计了本冷却装置。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于克服现有技术存在的不足，而提供一种保证一甲胺水溶液浓度的冷却装置。
4.为解决上述技术问题，本实用新型的一种保证一甲胺水溶液浓度的冷却装置，包括一甲胺分离塔和一甲胺吸收塔，所述一甲胺分离塔和一甲胺吸收塔之间通过溢流管依次连接有冷凝器和冷却器，所述冷凝器设置有冷凝水进口和冷凝水出口，所述冷凝器采用常温水进行冷凝，所述冷却器设置有冷却水进口和冷却水出口，所述冷却器采用盐冷水进行冷却。
5.进一步的，所述一甲胺分离塔顶部通过溢流管连接冷凝器进口，所述冷凝器第一出口通过溢流管连接冷却器进口，所述冷却器出口通过溢流管连接一甲胺吸收塔。
6.进一步的，所述冷凝器下端设置有冷凝器第二出口，所述冷凝器第二出口通过溢流管与吸水泵连接，所述吸水泵通过溢流管连接一甲胺分离塔。
7.进一步的，所述一甲胺和水蒸气混合气体经过冷凝器冷凝后温度约为50℃。
8.进一步的，所述一甲胺和水蒸气混合气体经过冷却器冷却后温度约为20℃。
9.综上所述，本实用新型具有以下有益效果：
10.本实用新型通过设置冷凝器和冷却器，对一甲胺和水蒸气混合气体进行双重降温，降温后可使一甲胺水溶液温度降至20℃左右，大大提高了一甲胺吸收塔吸收一甲胺水溶液的浓度，可以提高至40%以上，避免了后续一甲胺吸收不彻底造成的环境污染；降低了反应系统的物料消耗，节约了成本。
附图说明
11.下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明：
12.图1为本实用新型涉及的一种保证一甲胺水溶液浓度的冷却装置的结构示意图；
13.图2为常压下一甲胺水溶液浓度对应的泡点温度示意图。
14.图中：1一甲胺分离塔、2冷凝器、201冷凝水进口、202冷凝水出口、203冷凝器进口、204冷凝器第一出口、205冷凝器第二出口、3吸水泵、4冷却器、401冷却水进口、402冷却水出口、403冷却器进口、404冷却器出口、5一甲胺吸收塔、6溢流管。
具体实施方式
15.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型的实施例，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
16.以下结合附图对本实用新型作进一步地说明：
17.根据附图1所示，一种保证一甲胺水溶液浓度的冷却装置，包括一甲胺分离塔1和一甲胺吸收塔5，一甲胺分离塔1和一甲胺吸收塔5之间通过溢流管6依次连接有冷凝器2和冷却器4，一甲胺分离塔1顶部通过溢流管6连接冷凝器进口203，冷凝器第一出口204通过溢流管6连接冷却器进口403，冷却器出口404通过溢流管6连接一甲胺吸收塔5；冷凝器2冷凝出的冷凝水通过冷凝器第二出口205、溢流管6，被吸水泵3排入一甲胺分离塔1，冷凝器2设置有冷凝水进口201和冷凝水出口202，冷凝器2采用常温水进行冷凝，冷却器4设置有冷却水进口401和冷却水出口402，所述冷却器4采用盐冷水进行冷却，在本实施例中，经测试，冷凝水进口201进水温度为30℃时，冷凝水出口202出水温度约为40℃，冷凝后的一甲胺水溶液温度约为50℃；冷却水进口401进水温度为10℃时，冷却水出口402出水温度约为15℃，冷却后的一甲胺水溶液温度约为20℃，根据图2的常压下一甲胺水溶液浓度对应的泡点温度示意图，当一甲胺水溶液温度为24.8℃时，一甲胺吸收塔吸收的一甲胺水溶液浓度为40%，因此本实用新型的冷却装置冷却后的一甲胺水溶液温度约为20℃时，一甲胺吸收塔吸收的一甲胺水溶液浓度超过40%。本实用新型避免了后续引甲胺吸收不彻底造成的环境污染；降低了反应系统的物料消耗，节约了成本。
18.综上所述，本实用新型不限于上述具体实施方式。本领域技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围的前提下，可做若干的更改和修饰。本实用新型的保护范围应以本实用新型的权利要求为准。
19.在本专利的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利的限制。
20.在本专利的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“设置”应做广义理解，例如，可以是固定相连、设置，也可以是可拆卸连接、设置，或一体地连接、设置。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利中的具体含义。


技术特征：
1.一种保证一甲胺水溶液浓度的冷却装置，包括一甲胺分离塔（1）和一甲胺吸收塔（5），其特征在于，所述一甲胺分离塔（1）和一甲胺吸收塔（5）之间通过溢流管（6）依次连接有冷凝器（2）和冷却器（4），所述冷凝器（2）设置有冷凝水进口（201）和冷凝水出口（202），所述冷凝器（2）采用常温水进行冷凝，所述冷却器（4）设置有冷却水进口（401）和冷却水出口（402），所述冷却器（4）采用盐冷水进行冷却。2.如权利要求1所述的一种保证一甲胺水溶液浓度的冷却装置，其特征在于，所述一甲胺分离塔（1）顶部通过溢流管（6）连接冷凝器进口（203），所述冷凝器第一出口（204）通过溢流管（6）连接冷却器进口（403），所述冷却器出口（404）通过溢流管（6）连接一甲胺吸收塔（5）。3.如权利要求2所述的一种保证一甲胺水溶液浓度的冷却装置，其特征在于，所述冷凝器（2）下端设置有冷凝器第二出口（205），所述冷凝器第二出口（205）通过溢流管（6）与吸水泵（3）连接，所述吸水泵（3）通过溢流管（6）连接一甲胺分离塔（1）。4.如权利要求3所述的一种保证一甲胺水溶液浓度的冷却装置，其特征在于，所述一甲胺和水蒸气混合气体经过冷凝器（2）冷凝后温度约为50℃。5.如权利要求1所述的一种保证一甲胺水溶液浓度的冷却装置，其特征在于，所述一甲胺和水蒸气混合气体经过冷却器（4）冷却后温度约为20℃。

技术总结
本实用新型的一种保证一甲胺水溶液浓度的冷却装置，包括一甲胺分离塔和一甲胺吸收塔，所述一甲胺分离塔和一甲胺吸收塔之间通过溢流管依次连接有冷凝器和冷却器，所述冷凝器设置有冷凝水进口和冷凝水出口，所述冷凝器采用常温水进行冷凝，所述冷却器设置有冷却水进口和冷却水出口，所述冷却器采用盐冷水进行冷却。本实用新型通过设置冷凝器和冷却器，对一甲胺和水蒸气混合气体进行双重降温，降温后可使一甲胺水溶液温度降至20℃左右，大大提高了一甲胺吸收塔吸收一甲胺水溶液的浓度，可以提高至40%以上，避免了后续一甲胺吸收不彻底造成的环境污染；降低了反应系统的物料消耗，节约了成本。约了成本。约了成本。


技术研发人员：刘宝顺 王焕婷 陈龙涛 张福连 苗世强
受保护的技术使用者：山东长信化学科技股份有限公司
技术研发日：2021.05.08
技术公布日：2021/11/21