一種正丙醇的精制方法及裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及化工產(chǎn)品的精餾提純工藝,屬于石油化工精細(xì)化學(xué)技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種正丙醇精制的方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]正丙醇是優(yōu)良的有機(jī)溶劑和重要的化工原料,其生產(chǎn)主要包括兩部分:丙醛與氫氣反應(yīng)制粗丙醇和粗丙醇的精制,在丙醛加氫反應(yīng)制備丙醇過程中,發(fā)生副反應(yīng)生成丙酸丙酯和水,副產(chǎn)物的存在直接影響正丙醇的使用價(jià)值,故需要對(duì)其進(jìn)一步精制,以降低其中丙酸丙酯和水的含量。
[0003]在現(xiàn)有相同或相似的精制工藝中,先將粗丙醇通過進(jìn)料加熱器進(jìn)入丙醇脫輕塔,從脫輕塔頂部脫去水和輕組分,使含水量< 0.1%,脫去輕組分和水后的丙醇由塔釜底部通過泵進(jìn)入丙醇脫重塔,脫重后丙醇成品多99.7%。此工藝脫輕過程中回流比在10:1,脫重過程中回流比在14:1。這種精制工藝存在如下缺點(diǎn):1.高回流比,能耗高,增加了成品的單價(jià);2.成品水分偏高,對(duì)于某些領(lǐng)域的使用達(dá)不到質(zhì)量要求,限制了產(chǎn)品的應(yīng)用渠道;3.對(duì)于成品中的丙酸丙酯不易去除。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]發(fā)明目的:本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種可有效脫除水和丙酸丙酯的正丙醇的精制方法。
[0005]本發(fā)明另一目的在于提供一種實(shí)現(xiàn)上述精制方法的正丙醇的精制裝置。
[0006]技術(shù)方案:本發(fā)明所述正丙醇的精制方法,該方法依次包括以下步驟:
(1)將含水量為1-3%的粗丙醇通過進(jìn)料加熱器加入到丙醇脫重塔中,脫去粗丙醇中的重組分,脫重過程中正丙醇的回流比為2?7:1 ;
(2)脫重后的正丙醇通過冷凝器冷凝處理;冷凝后的正丙醇進(jìn)入回流罐中,一部分回流至脫重塔中,另一部分進(jìn)入丙醇脫輕塔;
(3)進(jìn)入到丙醇脫輕塔中的正丙醇進(jìn)一步脫去水和輕組分后,由脫輕塔底部得到成品精制正丙醇;部分正丙醇通過再沸器回流進(jìn)入丙醇脫輕塔中,脫輕過程中的正丙醇的回流比為2?7:1。
[0007]優(yōu)選地,為了兼顧成品的品質(zhì)并降低能耗,所述脫重過程中正丙醇的回流比為6:1,所述脫輕過程中的正丙醇的回流比為4:1。
[0008]優(yōu)選地,為了進(jìn)一步提升分離效果,提高分離后正丙醇質(zhì)量分?jǐn)?shù),丙醇脫重塔中,進(jìn)料溫度為:75?90°C,塔頂溫度為90?100 °C ;塔釜溫度為98?110 °C,塔釜壓力為0.01 ?0.05Mpao
[0009]優(yōu)選地,為了進(jìn)一步提升分離效果,提高分離后正丙醇質(zhì)量分?jǐn)?shù),丙醇脫輕塔中,塔頂溫度為80?90°C ;塔釜溫度為80?100°C,塔釜壓力為0.01?0.2Mpa。
[0010]本發(fā)明所述的正丙醇的精制裝置,其特征在于,包括加熱器、丙醇脫重塔、冷凝器、回流罐、丙醇脫輕塔、再沸器和產(chǎn)品罐;粗丙醇由所述加熱器的進(jìn)口進(jìn)入,所述加熱器的出口與所述丙醇脫重塔的進(jìn)口連接;所述丙醇脫重塔的頂部出口與所述冷凝器的進(jìn)口連接;所述冷凝器的出口與所述回流罐的進(jìn)口連接,所述回流罐的出口分為兩支路,一支路將丙醇回流至脫重塔中,另一支路將丙醇輸入至丙醇脫輕塔中;丙醇脫輕塔的底部出口分為兩支路,一支路與產(chǎn)品罐連接,另一支路通過再沸器回流至丙醇脫輕塔中。
[0011]所述丙醇脫重塔的底部出口分為兩支路,一支路通過塔底泵與精餾殘夜回收裝置連接,另一支路通過再沸器回流至丙醇脫重塔。
[0012]所述丙醇脫輕塔的頂部出口與冷凝器連接,冷凝器的出口連接回流罐,回流罐通過回流泵分為兩支路,一支路連接到脫輕塔頂部進(jìn)口將組分回流,另一支路與輕組分回收裝置連接。
[0013]有益效果:與現(xiàn)有技術(shù)相比,本方法有以下優(yōu)點(diǎn):
1、本方法突破傳統(tǒng)的偏見,對(duì)粗丙醇先進(jìn)行脫重處理,后進(jìn)行脫輕處理,能夠有效地脫除粗丙醇中的水和丙酸丙酯,經(jīng)過本發(fā)明方法處理的正丙醇的含量多99.9%,水< 0.05%,丙酸丙酯< 0.1%,可滿足某些領(lǐng)域?qū)φ嫉馁|(zhì)量要求,開拓了產(chǎn)品的應(yīng)用渠道,提高了市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)力,擴(kuò)大了丙醇的使用范圍;
2、本發(fā)明方法脫重過程回流比2?7:1,脫輕過程回流比為2?7:1,在此條件下連續(xù)生產(chǎn),與現(xiàn)有技術(shù)中脫輕過程中回流比在10:1,脫重過程中回流比在14:1相比,回流比低,能耗低,降低了產(chǎn)品的單位成本,同時(shí)減少了能源的浪費(fèi);
3、本發(fā)明裝置易改善,在原有設(shè)備的基礎(chǔ)上改進(jìn),既節(jié)約了設(shè)備成本,又提高了產(chǎn)品質(zhì)量。
【附圖說明】
[0014]圖1為現(xiàn)有的正丙醇精制的工藝流程示意圖;
圖2為本發(fā)明的正丙醇精制的工藝流程示意圖。
[0015]其中1.加熱器,2.丙醇脫重塔,3-1第一冷凝器,3-2.第二冷凝器,4_1.第一回流罐,4-2.第二回流罐,5.丙醇脫輕塔,6-1.第一再沸器,6-2.第二再沸器,7.產(chǎn)品罐,8.輕組分回收裝置,9.粗正丙醇灌區(qū)。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面通過具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說明,但是本發(fā)明的保護(hù)范圍不局限于所述實(shí)施例。
[0017]實(shí)施例1:一種正丙醇的精制裝置,包括加熱器1、丙醇脫重塔2、第一冷凝器3-1、第二冷凝器3-2、第一回流罐4-1、第二回流罐4-2、丙醇脫輕塔5、第一再沸器6-1、第二再沸器6-2和產(chǎn)品罐7 ;粗丙醇由所述加熱器I的進(jìn)口進(jìn)入,所述加熱器I的出口與所述丙醇脫重塔2的進(jìn)口連接;所述丙醇脫重塔2的頂部出口與所述第一冷凝器3-1的進(jìn)口連接;所述丙醇脫重塔2的底部出口分為兩支路,一支路通過塔底泵與精餾殘夜回收裝置連接,另一支路通過第一再沸器6-1回流至丙醇脫重塔2 ;所述第一冷凝器3-1的出口與所述第一回流罐4-1的進(jìn)口連接,所述第一回流罐4-1的出口分為兩支路,一支路將丙醇回流至脫重塔2中,另一支路將丙醇輸入至丙醇脫輕塔5中;丙醇脫輕塔5的底部出口分為兩支路,一支路與產(chǎn)品罐7連接,另一支路通過第二再沸器6-2回流至丙醇脫輕塔5中;所述丙醇脫輕塔5的頂部出口與第二冷凝器3-2連接,第二冷凝器3-2的出口連接第二回流罐4-2,第二回流罐4-2通過回流泵分為兩支路,一支路連接到脫輕塔5頂部進(jìn)口將組分回流,另一支路與輕組分回收裝置8連接。
[0018]利用上述裝置進(jìn)行正丙醇的精制方法,具體包括如下步驟:
(1)將含水量為1-3%、丙酸丙酯為0.3-3.5%的粗丙醇通過進(jìn)料加熱器加入到丙醇脫重塔中,脫去粗丙醇中的重組分,脫重過程中正丙醇的回流比為2:1 ;丙醇脫重塔中,進(jìn)料溫度為75°C ;塔頂溫度為90°C ;塔釜溫度為98°C,塔釜壓力為0.0lMpa
(2)脫重后的正丙醇通過冷凝器冷凝處理;冷凝后的正丙醇進(jìn)入回流罐中,一部分回流至脫重塔中,另一部分進(jìn)入丙醇脫輕塔;
(3)進(jìn)入到丙醇脫輕塔中的正丙醇進(jìn)一步脫去水和輕組分后,部分正丙醇通過再沸器回流進(jìn)入丙醇脫輕塔中,脫輕過程中的正丙醇的回流比為2:1 ;丙醇脫輕塔中,塔頂溫度為900C ;塔釜溫度為80°C,塔釜壓力為0.05Mpa,由脫輕塔底部得到成品精制正丙醇。
[0019]精制正丙醇成品經(jīng)氣相色譜分析各組分質(zhì)量分?jǐn)?shù)含量分別為:正丙醇99.92%、水0.041%、丙酸丙酯 0.031%。
[0020]實(shí)施例2:正丙醇的精制裝置同實(shí)施例1,制備方法同實(shí)施例1,不同點(diǎn)在于:脫重過程中正丙醇的回流比為7:1,脫輕過程中的正丙醇的回流比為7:1 ;
丙醇脫重塔中,進(jìn)料溫度為90°C ;塔頂溫度為100°C ;塔釜溫度為110°C,塔釜壓力為0.03Mpa丙醇脫輕塔中,塔頂溫度為80°C ;塔釜溫度為95°C,塔釜壓力為0.0lMpa0
[0021]精制正丙醇成品經(jīng)氣相色譜分析各組分質(zhì)量分?jǐn)?shù)含量分別為:正丙醇99.96%、水0.024%、丙酸丙酯 0.012%。
[0022]實(shí)施例3:正丙醇的精制裝置同實(shí)施例1,制備方法同實(shí)施例1,不同點(diǎn)在于:脫重過程中正丙醇的回流比為6:1,脫輕過程中的正丙醇的回流比為4:1 ;
丙醇脫重塔中,進(jìn)料溫度為80°C ;塔頂溫度為96°C ;塔釜溫度為100°C,塔釜壓力為
0.05Mpa丙醇脫輕塔中,塔頂溫度為85°C ;塔釜溫度為100°C,塔釜壓力為0.2Mpa。
[0023]精制正丙醇成品經(jīng)氣相色譜分析各組分質(zhì)量分?jǐn)?shù)含量分別為:正丙醇99.94%、水
0.032%、丙酸丙酯 0.024%。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種正丙醇的精制方法,其特征在于,該方法依次包括以下步驟: (1)將含水量為1-3%、丙酸丙酯為0.3-3.5%的粗丙醇通過進(jìn)料加熱器加入到丙醇脫重塔中,脫去粗丙醇中的重組分;脫重過程中正丙醇的回流比為2?7:1 ; (2)脫重后的正丙醇通過冷凝器冷凝處理;冷凝后的正丙醇進(jìn)入回流罐中,一部分回流至脫重塔中,另一部分進(jìn)入丙醇脫輕塔; (3)進(jìn)入到丙醇脫輕塔中的正丙醇進(jìn)一步脫去水、丙酸丙酯、輕組分后,由脫輕塔底部得到成品精制正丙醇;部分正丙醇通過再沸器回流進(jìn)入丙醇脫輕塔中,脫輕過程中的正丙醇的回流比為2?7:1。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的正丙醇的精制方法,其特征在于:所述脫重過程中正丙醇的回流比為6:1。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的正丙醇的精制方法,其特征在于:所述脫輕過程中的正丙醇的回流比為4:1。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的正丙醇的精制方法,其特征在于:丙醇脫重塔中,進(jìn)料溫度為:75?90°C,塔頂溫度為90?100°C ;塔釜溫度為98?110°C,塔釜壓力為0.01?0.05Mpa。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的正丙醇的精制方法,其特征在于:丙醇脫輕塔中,塔頂溫度為80?90°C ;塔釜溫度為80?100°C,塔釜壓力為0.01?0.2Mpa。
6.—種正丙醇的精制裝置,其特征在于,包括加熱器、丙醇脫重塔、冷凝器、回流罐、丙醇脫輕塔、再沸器和產(chǎn)品罐;粗丙醇由所述加熱器的進(jìn)口進(jìn)入,所述加熱器的出口與所述丙醇脫重塔的進(jìn)口連接;所述丙醇脫重塔的頂部出口與所述冷凝器的進(jìn)口連接;所述冷凝器的出口與所述回流罐的進(jìn)口連接,所述回流罐的出口分為兩支路,一支路將丙醇回流至脫重塔中,另一支路將丙醇輸入至丙醇脫輕塔中;丙醇脫輕塔的底部出口分為兩支路,一支路與產(chǎn)品罐連接,另一支路通過再沸器回流至丙醇脫輕塔中。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的正丙醇的精制裝置,其特征在于,所述丙醇脫重塔的底部出口分為兩支路,一支路通過塔底泵與精餾殘夜回收裝置連接,另一支路通過再沸器回流至丙醇脫重塔。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的正丙醇的精制裝置,其特征在于,所述丙醇脫輕塔的頂部出口與冷凝器連接,冷凝器的出口連接回流罐,回流罐通過回流泵分為兩支路,一支路連接到脫輕塔頂部進(jìn)口將組分回流,另一支路與輕組分回收裝置連接。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種正丙醇的精制方法,該方法依次包括以下步驟:(1)將含水量為1-3%、丙酸丙酯為0.3-3.5%粗丙醇通過進(jìn)料加熱器加入到丙醇脫重塔中,脫去粗丙醇中的重組分;脫重過程中正丙醇的回流比為2~7:1;(2)脫重后的正丙醇通過冷凝器冷凝處理;(3)進(jìn)入到丙醇脫輕塔中的正丙醇進(jìn)一步脫去水和輕組分后,由脫輕塔底部得到成品精制正丙醇;脫輕過程中的正丙醇的回流比為2~7:1。本方法突破傳統(tǒng)的偏見,經(jīng)過本發(fā)明方法處理的正丙醇的含量≥99.9%,水≤0.05%,丙酸丙酯≤0.1%,可滿足某些領(lǐng)域?qū)φ嫉馁|(zhì)量要求,開拓了產(chǎn)品的應(yīng)用渠道,提高了市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)力,擴(kuò)大了丙醇的使用范圍。
【IPC分類】C07C31-10, C07C29-80, C07C29-74
【公開號(hào)】CN104860798
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510294311
【發(fā)明人】林毓勇, 李剛, 賈露露, 王濤, 徐錢山
【申請(qǐng)人】南京榮欣化工有限公司
【公開日】2015年8月26日
【申請(qǐng)日】2015年6月1日