本發明涉及間對甲酚分離，尤其涉及一種間對甲酚分離生產用分離裝置。
背景技術：
1、間對甲酚作為重要的精細化工中間體，廣泛應用于醫藥、農藥、香料等領域，其分離提純是化工生產中的關鍵環節，由于間對甲酚同分異構體的物理化學性質極為接近，常規精餾等分離方法難以實現高效分離，吸附法因具有分離效率高、能耗低等優勢成為主流技術方案，目前工業生產中多采用固定床吸附裝置進行間對甲酚分離，通過填充特定吸附劑選擇性吸附對甲酚，實現與間甲酚的分離，但現有固定床分離裝置在實際運行過程中，普遍存在布液器噴淋不均、排液器排液失衡等問題，易導致床層內液體徑向流速分布不均，造成吸附劑利用率降低、分離效率不穩定，且現有裝置多依賴人工經驗進行參數調節，調節滯后性強、精準度低，難以滿足工業化連續生產對分離穩定性和產品純度的嚴苛要求。
2、中國專利申請公開號：cn119425135a公開了一種粗酚的連續精制裝置及其方法，該裝置包括依次連接的粗酚儲罐、脫水塔、初餾塔、苯酚餾分塔、鄰甲酚餾分塔、間對甲酚塔、萃取精餾塔和對甲酚餾分塔，且各塔的塔頂均單獨連接有冷卻器；該方法具體包括以下步驟：（1）排出酚水；（2）排出重餾分；（3）排出苯酚；（4）排出鄰甲酚；（5）排出塔底殘油；（6）萃取精餾，排出間甲酚；（7）排出對甲酚，萃取劑循環使用。相較于傳統連續精餾工藝，該發明采用減壓精餾對各個組分進行分離，獲得的產物分離度更高，且理論塔板數和能耗更少，實現了以低能耗、低成本、高效率地生產高純度酚類產品，大大提高了經濟效益和環境效益。
3、現有技術中還存在以下問題：用固定床吸附裝置對間對甲酚混合液體進行吸附分離時，缺乏對吸附劑在吸附過程中的吸附狀態進行實時監測，難以精準感知吸附劑與混合液體的接觸均勻性及吸附反應進程的同步性，易出現吸附劑局部過度飽和而未及時切換脫附或局部未充分吸附而造成浪費的情況，最終導致吸附劑的吸附利用率低。
技術實現思路
1、為此，本發明提供一種間對甲酚分離生產用分離裝置，用以克服現有技術中缺乏對吸附劑在吸附過程中的吸附狀態進行實時監測，難以精準感知吸附劑與混合液體的接觸均勻性及吸附反應進程的同步性，易出現吸附劑局部過度飽和而未及時切換脫附或局部未充分吸附而造成浪費的情況，最終導致吸附劑的吸附利用率低的問題。
2、為實現上述目的，本發明提供一種間對甲酚分離生產用分離裝置包括：
3、固定床，其包括床體和床層；
4、數據采集模塊，其包括設置在所述床層內部用以采集對甲酚濃度的若干光纖濃度傳感器，以及用以采集液體流速的分布式流速傳感器；
5、界面確定模塊，其用以基于若干所述光纖濃度傳感器的監測結果確定對甲酚的濃度梯度，以基于所述濃度梯度確定床層的飽和區和吸附區的第一界面，以及吸附區和待吸附區的第二界面；
6、界面監測模塊，其包括，
7、水平度監測單元，其用以基于界面的界面水平指數與預設水平指數的比較結果確定間對甲酚混合液體與吸附劑的接觸是否合格，以基于間對甲酚混合液體與吸附劑的接觸不合格的條件設置若干流量調節系數對間對甲酚混合液體的噴淋流量進行調節；
8、間距監測單元，其用以在確定間對甲酚混合液體與吸附劑的接觸合格的條件下，基于所述第一界面和所述第二界面的間距穩定指數確定對甲酚的吸附過程是否合格，以基于對甲酚的吸附過程不合格的條件優化所述流量調節系數；
9、效率監測模塊，其用以基于吸附劑的吸附利用率確定間對甲酚混合液體的分離效率是否合格，以基于間對甲酚混合液體的分離效率不合格的條件優化所述預設水平指數。
10、進一步地，所述界面確定模塊基于對甲酚的濃度梯度處于預設梯度范圍內的比較結果確定所述濃度梯度的對應位置為界面特征位置，將同一橫截面內不同徑向的若干所述界面特征位置進行擬合得到飽和區和吸附區的第一界面，以及吸附區和待吸附區的第二界面。
11、進一步地，所述水平度監測單元將所述第一界面或所述第二界面與水平面間的絕對距離的變異系數確定為對應界面的界面水平指數。
12、進一步地，所述水平度監測單元基于所述界面水平指數大于預設水平指數的比較結果確定間對甲酚混合液體與吸附劑的接觸不合格。
13、進一步地，所述水平度監測單元基于所述第一界面的界面水平指數大于所述預設水平指數的比較結果，根據間對甲酚混合液體的第一液體流速分布偏差設置若干流量調節系數調節對應區域的間對甲酚混合液體的噴淋流量。
14、進一步地，所述間距監測單元將基于吸附進程中所述第一界面與所述第二界面的垂直間距構建的間距曲線，與標準間距直線間的若干垂直距離的變異系數確定為間距穩定指數。
15、進一步地，所述間距監測單元基于所述間距穩定指數大于預設穩定指數的比較結果確定對甲酚的吸附過程不合格。
16、進一步地，所述間距監測單元在確定對甲酚的吸附過程不合格的條件下，基于所述間距穩定指數與所述預設穩定指數的相對差大于預設相對差的比較結果確定以第一流量修正系數優化所述流量調節系數；
17、所述間距監測單元基于所述相對差小于或等于所述預設相對差的比較結果確定以第二流量修正系數優化所述流量調節系數。
18、進一步地，所述效率監測模塊基于吸附劑的吸附利用率小于預設利用率的比較結果確定間對甲酚混合液體的分離效率不合格。
19、進一步地，所述效率監測模塊在間對甲酚混合液體的分離效率不合格的條件下，基于所述預設利用率與所述吸附利用率的利用率差值大于預設差值的比較結果確定以第一指數調節系數增大所述預設水平指數；
20、所述效率監測模塊基于所述利用率差值小于或等于所述預設差值的比較結果確定以第二指數調節系數增大所述預設水平指數。
21、與現有技術相比，本發明的有益效果在于，本發明通過實時監測固定床內對甲酚的濃度分布和液體流速，確定吸附過程中的界面位置和水平度，從而判斷間對甲酚混合液體與吸附劑的接觸是否均勻。本裝置通過水平度監測單元基于界面水平指數與預設水平的比較，及時調節噴淋流量或排液流量，確保液體與吸附劑均勻接觸，避免局部流速不均導致的吸附劑利用不充分或產品純度波動，從而保證分離效率和產品純度。只有均勻接觸才能確保對甲酚被吸附劑充分、同步截留，出口間甲酚純度穩定在99%以上，同時防止吸附劑局部過度飽和或閑置，從而進一步提高了吸附劑的吸附利用率。
22、進一步地，本發明通過間距監測單元實時跟蹤吸附區的厚度穩定性，基于第一界面和第二界面的間距穩定指數判斷吸附過程是否合格。若吸附區厚度波動較大，表明吸附過程不穩定，可能導致對甲酚未被充分吸附或吸附劑過度消耗，通過優化流量調節系數從源頭上穩定吸附區厚度，確保對甲酚被充分截留，避免出口對甲酚含量超標或產品純度波動。通過間距監測和流量優化，維持吸附區厚度在標準范圍內，實現吸附過程的穩定運行，從而在保證分離純度的同時提高吸附劑的吸附利用率。
23、進一步地，本發明通過效率監測模塊基于吸附劑的吸附利用率評估分離效率，并在效率不合格時優化預設水平指數。通過動態調整預設水平指數，避免因界面水平標準過嚴導致的頻繁調節和流場破壞，從而在保證接觸均勻性的同時最大化吸附劑利用率。最終，通過多模塊協同監測和調節，實現間對甲酚混合液體的高效、節能分離，確保產品純度穩定在98.5%，并延長吸附劑使用壽命，降低整體運營成本。