專(zhuān)利名稱:醋酸生產(chǎn)中輕組份廢棄物的連續(xù)回收分離方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于化工分離過(guò)程的裝置及方法,涉及一種醋酸生產(chǎn)工藝中輕 組份廢棄物的回收精制方法,尤其是是從醋酸廢棄物輕組分中分離出乙醛,混合酯和醋酸 的連續(xù)精餾回收分離方法。
背景技術(shù):
醋酸是一種重要的有機(jī)化工產(chǎn)品,主要用于生產(chǎn)醋酸乙烯單體、醋酐、 對(duì)苯二甲酸(PTA)、聚乙烯醇、醋酸酯類(lèi)、醋酸纖維素和氯代乙酸等產(chǎn)品,是合成纖維、膠粘 劑、醫(yī)藥、農(nóng)藥和染料的重要原料。此外,醋酸還是優(yōu)良的有機(jī)溶劑,因此,在塑料、橡膠、印 刷等行業(yè)中用途十分廣泛。近年來(lái),由于PTA及醋酸下游產(chǎn)品的發(fā)展,促使醋酸的產(chǎn)能和需 求量迅速增長(zhǎng)。目前甲醇低壓羰基化合成法是醋酸生產(chǎn)的主要方法,它具有以下優(yōu)點(diǎn)原料路線 多樣化;轉(zhuǎn)化率和選擇性高,產(chǎn)品醋酸質(zhì)量好;催化劑活性高,反應(yīng)條件溫和;催化劑系統(tǒng) 穩(wěn)定、壽命長(zhǎng)、用量少、工藝流程合理,操作穩(wěn)定可靠;原料價(jià)格便宜,產(chǎn)品收率高,產(chǎn)品成本 低,其工藝主要包括反應(yīng)、精制、輕組分回收、催化劑制備及再生等工序,是目前醋酸生產(chǎn) 工藝的首選,受到了各大醋酸企業(yè)的重視。在甲醇低壓羰基化生產(chǎn)醋酸工藝中,經(jīng)過(guò)羰基化反應(yīng)后的反應(yīng)產(chǎn)物經(jīng)醋酸脫輕 塔、脫水塔后,進(jìn)入醋酸精制塔。其中脫輕塔的輕組份分中含有乙醛、丙烯醛、醋酸甲酯、醋 酸乙酯、水,醋酸等組份,一般當(dāng)作廢棄物處理。按照當(dāng)前10萬(wàn)/年醋酸的生產(chǎn)規(guī)模,則會(huì) 產(chǎn)生約500噸/年的廢棄物,以2009年國(guó)內(nèi)羰基化生產(chǎn)醋酸產(chǎn)量已達(dá)到約350 400萬(wàn)噸 /年,因此會(huì)產(chǎn)生約17500 20000噸的固棄物。隨著當(dāng)前國(guó)內(nèi)節(jié)能減排和低碳經(jīng)濟(jì)的要 求,尤其對(duì)于化工企業(yè)的固廢物進(jìn)行綜合利用引起了國(guó)家和企業(yè)的重視。目前對(duì)于這些輕組份均作為廢棄物處理,浪費(fèi)了資源,造成了污染。因此,對(duì)醋酸生產(chǎn)工藝中輕組份的回收分離,從中提純出乙醛、乙酸等產(chǎn)品,具有 很高的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提出一種醋酸生產(chǎn)工藝中輕組份廢棄物的連續(xù)回收分 離方法。該方法可從醋酸輕組分混合物分離得到乙醛、乙酸等產(chǎn)品。本發(fā)明是這樣來(lái)實(shí)現(xiàn)的所述的輕組份廢棄物中主要包含乙醛、丙烯醛、醋酸甲 酯、醋酸乙酯、水,醋酸組份,其特征是回收分離通過(guò)乙醛精餾塔和其他組份精餾塔組成的 精餾系統(tǒng)來(lái)完成;輕組份廢棄物原料首先進(jìn)入乙醛精餾塔,乙醛產(chǎn)品從塔頂出裝置,塔釜餾 分進(jìn)入其他組份精餾塔;輕組份丙烯醛、醋酸甲酯、乙酸甲酯、水從其它組份精餾塔塔頂出 裝置,乙酸產(chǎn)品從塔釜出裝置。一般地,本發(fā)明所述的乙醛精餾塔的理論板數(shù)為10 40 ;乙醛精餾塔塔頂操作壓 力為0. 1 0. 5MPa,優(yōu)選0. 25MPa ;回流比為0. 5 10 ;回流比優(yōu)選為3,塔頂溫度為35 55°C,優(yōu)選42°C ;塔釜溫度為88 140°C,優(yōu)選120°C。其它組份精餾塔出其它組分時(shí)的理 論板數(shù)為20 60,塔頂操作壓力為0. 05 0. 3MPa,優(yōu)選0. 15MPa ;回流比為0. 5 10,優(yōu) 選為2,塔頂溫度為45 60°C,優(yōu)選52°C ;塔釜溫度為88 140°C。優(yōu)選為120°C。發(fā)明所述的連續(xù)精餾回收分離方法具有以下特點(diǎn)(1)分離工藝流程簡(jiǎn)單,過(guò)程自動(dòng)化程度高,作為廢液的乙醛原料被分離為乙醛、
3乙酸等高附加值產(chǎn)品,使得原乙酸裝置無(wú)廢液排放,具有較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益;
(2)流程操作工藝靈活,當(dāng)原料中乙酸含量較低時(shí),乙醛精餾塔釜液可儲(chǔ)存在一料 液緩沖罐中,當(dāng)料液緩沖罐中物料達(dá)到一定量時(shí),乙酸精餾塔間歇操作以分離得到乙酸產(chǎn)
P
ΡΠ (通過(guò)本發(fā)明分離出的乙醛產(chǎn)品其含量達(dá)到99. 9% (wt%),乙酸產(chǎn)品的純度達(dá)到 99. 9% (wt% ),乙酸的收率為99. 9%。
附圖1本發(fā)明實(shí)施例連續(xù)精餾回收分離工藝流程簡(jiǎn)圖。附圖中,1-乙醛精餾塔;2-乙醛精餾塔冷凝器;3-乙醛精餾塔再沸器;4-其它組 份精餾塔進(jìn)料緩沖罐;5-其它組份精餾塔進(jìn)料泵;6-其它組份精餾塔釜式再沸器;7-其它 組份精餾塔;8-其它組份精餾塔冷凝器;9-其它組份精餾塔熱虹吸式再沸器。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例和附圖,進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明,但本發(fā)明并不局限于 實(shí)施例。本發(fā)明的實(shí)施例如附圖1所示。實(shí)施例1 本實(shí)施例輕組份廢棄物原料液質(zhì)量組成見(jiàn)下表。 原料液流量為1000kg/h,首先進(jìn)入乙醛精餾塔1,乙醛精餾塔的操作壓力為 0. 2MPa,塔頂溫度為41. 6°C,塔釜溫度為129. 5°C,回流比為2,乙醛精餾塔頂為乙醛產(chǎn)品, 其含量為99. 9% (wt%),乙醛的回收率為99. 9%,乙醛精餾塔釜液直接進(jìn)入其它組份精餾 塔;其它組份精餾塔的操作壓力為0. IMPa,塔頂溫度為56. 4°C,塔釜溫度為118. 6°C,回流 比為3. 5,乙酸甲酯、乙酸乙酯、水等輕組分從其它組份精餾塔塔頂餾出裝置,在其它組份精 餾塔塔釜得到乙酸產(chǎn)品,乙酸產(chǎn)品的純度為99. 9% (wt%),乙酸的收率為99.9%。各塔塔 頂和塔釜物流流量和質(zhì)量組成見(jiàn)下表。
權(quán)利要求
一種醋酸生產(chǎn)中輕組份廢棄物的連續(xù)回收分離方法,所述的輕組份廢棄物中主要包含乙醛、丙烯醛、醋酸甲酯、醋酸乙酯、水,醋酸組份,其特征是回收分離通過(guò)乙醛精餾塔和其他組份精餾塔組成的精餾系統(tǒng)來(lái)完成;輕組份廢棄物原料首先進(jìn)入乙醛精餾塔,乙醛產(chǎn)品從塔頂出裝置,塔釜餾分進(jìn)入其他組份精餾塔;輕組份丙烯醛、醋酸甲酯、乙酸甲酯、水從其它組份精餾塔塔頂出裝置,乙酸產(chǎn)品從塔釜出裝置;乙醛精餾塔的理論板數(shù)為10~40,塔頂操作壓力為0.05~0.5MPa,回流比為0.5~10,塔頂溫度為35~55℃,塔釜溫度為88~140℃;其他組份精餾塔出其它組份精餾塔出其它組分時(shí)的理論板數(shù)為20~60,塔頂操作壓力為0.05~0.3MPa,回流比為0.5~10,塔頂溫度為47~60℃,塔釜溫度為88~140℃。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于乙醛精餾塔的操作條件為塔頂操作壓力為 0. 25MPa,塔頂溫度為42V,塔釜溫度為120°C,回流比為3。
3.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于其它組份精餾塔的操作條件為塔頂操作壓 力為0. 15MPa,塔頂溫度為52°C,塔釜溫度為120°C,回流比為2。
全文摘要
醋酸生產(chǎn)中輕組份廢棄物的連續(xù)回收分離方法,屬于化工分離技術(shù)領(lǐng)域。通過(guò)乙醛、其他組份精餾塔組成的精餾系統(tǒng)來(lái)完成;原料首先進(jìn)入乙醛精餾塔,塔頂?shù)玫揭胰┊a(chǎn)品,塔釜餾分進(jìn)入其他組份精餾塔;輕組份丙烯醛、醋酸甲酯、乙酸甲酯、水從其它組份精餾塔塔頂出裝置,乙酸產(chǎn)品從塔釜出裝置。本發(fā)明方法可以得到純度99.7%的乙醛、98%的乙酸,以及混合酯等產(chǎn)品。本發(fā)明可以滿足不同組成的原料組成,其它組份精餾塔可以連續(xù)操作,也可以間歇操作,塔壓降低,分離效率高,流程簡(jiǎn)單合理。
文檔編號(hào)C07C69/14GK101935271SQ20101026422
公開(kāi)日2011年1月5日 申請(qǐng)日期2010年8月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月27日
發(fā)明者唐斌 申請(qǐng)人:南京揚(yáng)池工業(yè)氣體有限公司