專(zhuān)利名稱：一種甲乙酮富溶劑的解吸收方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種吸收了正丁烯水合反應(yīng)尾氣中雜質(zhì)的甲乙酮富溶劑解吸收方法。
背景技術(shù)：
在以混合碳四(即含有四個(gè)碳原子的烴類(lèi))為原料生產(chǎn)甲乙酮的過(guò)程中，包括正丁烯在催化劑——例如陽(yáng)離子樹(shù)脂——作用下水合生成仲丁醇的步驟，其中正丁烯的單程轉(zhuǎn)化率只有6％～8％，導(dǎo)致從反應(yīng)器出來(lái)的混合物中還有大量未反應(yīng)的正丁烯，因此，經(jīng)脫碳四塔的塔頂回收的碳四必須循環(huán)利用?；厥仗妓挠烧∠?、丁烷和雜質(zhì)組成，其中雜質(zhì)主要包括水、水合反應(yīng)的產(chǎn)物和副產(chǎn)物。大部分回收碳四可以作為循環(huán)碳四，返回水合反應(yīng)系統(tǒng)，與新鮮碳四一同進(jìn)入水合反應(yīng)器重新利用。但是，為了避免丁烷在反應(yīng)系統(tǒng)積累過(guò)多，使反應(yīng)體系內(nèi)正丁烯濃度過(guò)低，必須有少量的回收碳四作為正丁烯水合反應(yīng)尾氣離開(kāi)水合系統(tǒng)。由于水合反應(yīng)尾氣中含有約80％的正丁烯，因此，為減少正丁烯的損失，水合反應(yīng)尾氣的理想出路是返回正丁烯提濃工序，然而由于其中的雜質(zhì)與萃取蒸餾溶劑互溶，削弱了萃取蒸餾溶劑提高丁烷、丁烯相對(duì)揮發(fā)度的作用，引起提濃系統(tǒng)操作紊亂，增加正丁烯損失，因此，水合反應(yīng)尾氣不能直接進(jìn)入正丁烯提濃系統(tǒng)，只能作為尾氣排出裝置另作它用。
如果能夠以適當(dāng)?shù)娜軇?duì)水合反應(yīng)尾氣進(jìn)行處理，吸收其中的雜質(zhì)，則可有助于對(duì)水合反應(yīng)尾氣中的正丁烯實(shí)現(xiàn)回收；而要實(shí)現(xiàn)這種吸收處理的順利運(yùn)行，關(guān)鍵在于對(duì)吸收了水合反應(yīng)尾氣中雜質(zhì)的富溶劑——例如用甲乙酮作為溶劑形成的富溶劑——解吸收。
然而，在現(xiàn)有技術(shù)中，沒(méi)有發(fā)現(xiàn)適于吸收了正丁烯水合反應(yīng)尾氣中雜質(zhì)-即水、SBA(仲丁醇)、TBA(叔丁醇)和SBE(仲丁醚)等-的富溶劑的解吸收方法。
在生產(chǎn)實(shí)踐中，許多吸收過(guò)程產(chǎn)生的富溶劑，都采用蒸餾或者特殊蒸餾技術(shù)解吸收。如催化裂化(FCC)產(chǎn)物的吸收和解吸收分離，煉油廠蒸發(fā)油氣吸收回收技術(shù)等。現(xiàn)有技術(shù)中的解吸對(duì)象與溶劑有較大的沸點(diǎn)差，且溶質(zhì)的沸點(diǎn)遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于溶劑的沸點(diǎn)，其解吸一般使用加熱、氣提、蒸餾方法。然而，正丁烯水合反應(yīng)尾氣中的雜質(zhì)用溶劑吸收形成的富溶劑中，溶質(zhì)沸點(diǎn)分布范圍寬(大于120℃)，有的低于溶劑、有的與溶劑接近，還有的高于溶劑，同時(shí)，溶質(zhì)之間，溶劑與溶質(zhì)之間存在多元共沸(例如除碳四以外，雜質(zhì)的沸點(diǎn)均高于溶劑甲乙酮，而且存在多種低于甲乙酮沸點(diǎn)的多元共沸物)，無(wú)法采用典型的解吸(氣提)方法來(lái)實(shí)現(xiàn)，因此，分離、解吸的難度大，進(jìn)而直接影響正丁烯水合反應(yīng)尾氣的處理和利用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明人以甲乙酮作為溶劑吸收正丁烯水合反應(yīng)尾氣中的雜質(zhì)，實(shí)現(xiàn)正丁烯的回收利用；同時(shí)，對(duì)吸收了正丁烯水合反應(yīng)尾氣中雜質(zhì)的甲乙酮富溶劑解吸收，從而回收甲乙酮溶劑，由此實(shí)現(xiàn)回收工藝過(guò)程的連續(xù)、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。
因此，本發(fā)明的目的在于提供一種甲乙酮富溶劑的解吸收方法，包括將甲乙酮富溶劑送入氣液分離罐中脫除碳四；將已脫除碳四的甲乙酮富溶劑送入預(yù)處理塔中，在塔中加入己烷，采用己烷與水的共沸蒸餾脫除水分，塔頂?shù)玫郊和榕c水的共沸物，塔底得到甲乙酮和SBA、TBA、SBE和其他雜質(zhì)組成的混合物1；將預(yù)處理塔的塔底物混合物1送入甲乙酮精制塔，塔頂?shù)玫郊兌?9％以上的甲乙酮產(chǎn)品，塔底得到由SBA、TBA、SBE和其他雜質(zhì)組成的混合物2。
在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中，對(duì)由甲乙酮精制塔塔底得到的由SBA、TBA、SBE和其他雜質(zhì)組成的混合物2進(jìn)一步分離將甲乙酮精制塔塔底得到的由SBA、TBA、SBE和其他雜質(zhì)組成的混合物2送入SBE塔，在SBE塔中加入水，塔頂流出SBA、SBE、TBA的多元共沸物3，塔底流出物主要是SBA；將SBE塔塔底流出物送入SBA塔，在SBA塔中，塔頂獲得提純的SBA，塔底流出物是含有SBA的重化物1；重化物1送入重化物塔，在重化物塔中，塔頂?shù)玫絊BA，塔底重化物2出裝置；將SBE塔塔頂物流多元共沸物3送入塔頂罐沉降分離，分出輕的有機(jī)相和重的水相；
將塔頂罐分出的有機(jī)相送入萃取塔，與上部進(jìn)入的水相逆向接觸，塔頂獲得不溶于水的SBE；將塔頂罐分出的水相送入共沸塔，塔頂獲得共沸物4，塔底獲得水相；將共沸塔塔頂獲得的共沸物4送入TBA塔，塔頂獲得TBA，塔底獲得SBA和水的混合物。
在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中，本發(fā)明的方法在現(xiàn)有的、以混合碳四(即含有四個(gè)碳原子的烴類(lèi))為原料生產(chǎn)甲乙酮的裝置中實(shí)施。


圖1為本發(fā)明的甲乙酮富溶劑的解吸收方法流程示意圖。
圖2為現(xiàn)有技術(shù)中甲乙酮生產(chǎn)流程示意圖。
圖3為本發(fā)明的甲乙酮富溶劑的解吸收方法于現(xiàn)有技術(shù)中甲乙酮生產(chǎn)流程中實(shí)施的示意圖。
在各圖中，某些設(shè)備的標(biāo)號(hào)置于相應(yīng)設(shè)備的正下方；相同的設(shè)備以相同的數(shù)字表示。
具體實(shí)施例方式
在本發(fā)明中，“甲乙酮富溶劑”是指吸收有碳四、水、SBA(仲丁醇)、TBA(叔丁醇)和SBE(仲丁醚)及少量其他雜質(zhì)的甲乙酮溶劑，例如由甲乙酮吸收正丁烯水合反應(yīng)尾氣中的雜質(zhì)而形成的體系。
在本發(fā)明的方法中，首先利用吸收溶劑與碳四之間的沸點(diǎn)差，采用加熱解吸收方法脫除碳四，然后引入烴類(lèi)作為共沸劑，采用共沸蒸餾的方法脫水，最后采用精餾的方法，將甲乙酮從SBA、TBA、SBE混合物中分離。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中，SBA、TBA、SBE和殘余甲乙酮的混合物，通過(guò)多步精餾，分別提純和回收獲得符合規(guī)定指標(biāo)的SBA、TBA、SBE副產(chǎn)品，其他雜質(zhì)作為重化物出裝置。
具體而言，如圖1所示，本發(fā)明的甲乙酮富溶劑的解吸收方法按如下方式進(jìn)行首先是對(duì)甲乙酮富溶劑脫碳四。此步驟可以通過(guò)將甲乙酮富溶劑送入氣液分離罐V-202中脫除碳四實(shí)現(xiàn)，也可以將甲乙酮富溶劑在適當(dāng)?shù)娜萜髦屑訜帷缭?0-40℃之間，優(yōu)選在33-37℃之間，更優(yōu)選在35℃加熱——而脫除碳四。
然后，將已脫除碳四的甲乙酮富溶劑送入預(yù)處理塔C-251中，在塔中加入己烷，采用己烷與水的共沸蒸餾脫除水分，塔頂?shù)玫郊和榕c水的共沸物(通過(guò)塔頂罐分離)，塔底得到甲乙酮和SBA、TBA、SBE和其他雜質(zhì)組成的混合物1。預(yù)處理塔C-251的操作條件為塔頂溫度62-73℃，優(yōu)選為67℃；塔釜溫度為98-112℃，優(yōu)選為105℃；塔頂壓力為15-25kPa(表壓，下同)，優(yōu)選20kPa；回流比為3-8，優(yōu)選為6。
將預(yù)處理塔C-251的塔底物送入甲乙酮精制塔C-252，塔頂?shù)玫郊兌?9％以上的甲乙酮產(chǎn)品，塔底得到由SBA、TBA、SBE和其他雜質(zhì)組成的混合物2(可含有甲乙酮)，這樣，實(shí)現(xiàn)了溶劑甲乙酮的回收。甲乙酮精制塔C-252的操作條件為塔頂溫度78-86℃，優(yōu)選為83℃；塔釜溫度為185-195℃，優(yōu)選為190℃；塔頂壓力為15-25kPa，優(yōu)選20kPa；回流比為5-10，優(yōu)選為8。
在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中，對(duì)由甲乙酮精制塔C-252塔底得到的由SBA、TBA、SBE和其他雜質(zhì)組成的混合物2進(jìn)一步分離將甲乙酮精制塔C-252塔底得到的由SBA、TBA、SBE和其他雜質(zhì)組成的混合物2送入SBE塔C-151，或者優(yōu)選將混合物2先送入產(chǎn)物中間罐V-302，然后再進(jìn)入SBE塔C-151。在SBE塔C-151中加入水，塔頂流出SBA、SBE、TBA的多元共沸物3，塔底流出物主要是SBA。SBE塔C-151操作條件為塔頂溫度78-81℃，優(yōu)選為80℃；塔釜溫度為108-112℃，優(yōu)選為110℃。
將塔C-151塔底流出物送入SBA塔C-152，塔頂獲得提純的SBA，塔底流出物是含有SBA的重化物1。SBA塔C-152的操作條件為塔頂溫度100-102℃，優(yōu)選為100℃；塔釜溫度為110-120℃，優(yōu)選為116-118℃；重化物1送入重化物塔C-153，塔頂?shù)玫絊BA，塔底重化物2出裝置。重化物塔C-153操作條件為塔頂溫度90-93℃，優(yōu)選為92℃；塔釜溫度為139-142℃，優(yōu)選為140℃。
將SBE塔C-151塔頂物流，即多元共沸物3送入塔頂罐V-151沉降分離，分出輕的有機(jī)相和重的水相；將塔頂罐V-151分出的有機(jī)相送入萃取塔C-154，與上部進(jìn)入的水相逆向接觸，塔頂獲得不溶于水的SBE。萃取塔C-154塔頂壓力為0.050-0.052MPa，優(yōu)選0.051MPa。
將塔頂罐V-151分出的水相(與萃取塔C-154塔底物流結(jié)合)送入共沸塔C-155，塔頂獲得共沸物4，塔底獲得水相。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中，塔頂罐V-151分出的水相在進(jìn)入共沸塔C-155前，先進(jìn)入沖洗水槽V-152(未示出)，在其中脫除不凝氣。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中，共沸塔C-155塔底獲得的水相進(jìn)入萃取塔C-154的上部。共沸塔C-155塔頂溫度93-95℃，優(yōu)選為94℃；塔釜溫度為100-105℃，優(yōu)選為102℃。
將共沸塔C-155塔頂獲得的共沸物4送入TBA塔C-156，塔頂獲得TBA，塔底獲得SBA和水的混合物，送入產(chǎn)物中間罐V-302，待進(jìn)一步處理。TBA塔C-156塔頂溫度75-77℃，優(yōu)選為76℃；塔釜溫度為88-90℃，優(yōu)選為99℃。
在一個(gè)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中，本發(fā)明的方法在現(xiàn)有的、以混合碳四(即含有四個(gè)碳原子的烴類(lèi))為原料生產(chǎn)甲乙酮的裝置中實(shí)施。
現(xiàn)有的、以混合碳四為原料生產(chǎn)甲乙酮的裝置的一例如圖2所示?；旌咸妓倪M(jìn)入萃取精餾塔C-002。在萃取精餾塔C-002中，從塔頂?shù)玫蕉⊥?，從塔底流出含丁烯的萃取富溶劑，送入蒸餾塔C-004；在蒸餾塔C-004中，塔底的萃取溶劑循環(huán)回精餾塔C-002繼續(xù)使用，塔頂?shù)玫降男迈r丁烯與循環(huán)碳四混合后，進(jìn)入水合反應(yīng)器R-1，反應(yīng)后的物流從R-1頂流出，進(jìn)入蒸餾塔C-101；在蒸餾塔C-101中，塔頂?shù)玫交厥仗妓?，其中大部分碳四作為循環(huán)碳四回收利用，只有少量的碳四作為水合尾氣排出裝置。C-101塔底得到水合反應(yīng)產(chǎn)物，進(jìn)入產(chǎn)物中間罐V-302′，由V-302′進(jìn)入SBE塔C-151′，在C-151′中加入水，塔頂流出SBA、SBE、TBA的多元共沸物，塔底流出物主要是SBA；將塔C-151′塔底流出物送入SBA塔C-152′，塔頂獲得提純的SBA，塔底流出物是含有SBA的重化物，送入重化物塔C-153′；在重化物塔C-153′中，塔頂?shù)玫絊BA，塔底重化物出裝置；將C-151′塔頂物流送入塔頂罐V-151′沉降分離，分出輕的有機(jī)相和重的水相；將V-151′分出的有機(jī)相送入萃取塔C-154′，與上部進(jìn)入的水相逆向接觸，塔頂獲得不溶于水的SBE；將V-151′分出的水相送入共沸塔C-155′，塔頂獲得共沸物，塔底獲得水相返回C-154′；將C-155′塔頂獲得的共沸物送入TBA塔C-156′，塔頂獲得TBA，塔底獲得SBA和水的混合物返回V-302′。
從C-152′得到的精制SBA送入仲丁醇脫氫反應(yīng)器R-2進(jìn)行脫氫反應(yīng)，產(chǎn)物甲乙酮首先進(jìn)入氣液分離罐V-202′，脫除反應(yīng)生成的烴類(lèi)和氫氣；以正己烷作脫水劑在預(yù)處理塔C-251′脫除反應(yīng)生成的水，塔底物料進(jìn)入甲乙酮精制塔C-252′，在甲乙酮精制塔C-252′中，從塔頂?shù)玫疆a(chǎn)品甲乙酮，塔底的重組分出裝置。
當(dāng)本發(fā)明的方法應(yīng)用于圖2所示的現(xiàn)有裝置時(shí)，則如圖3所示。在該實(shí)施方案中，來(lái)自蒸餾塔C-101″塔頂?shù)幕厥仗妓闹校徊糠肿鳛樗衔矚?，送入吸?蒸餾塔C-102″，在其中與吸收劑甲乙酮接觸(優(yōu)選逆流接觸)。吸收-蒸餾塔C-102″中，水合反應(yīng)尾氣進(jìn)口溫度35-90℃，吸收-蒸餾塔塔頂溫度30-85℃；段頂壓力為0.4-1.0MPa，段底溫度30-85℃；溶劑/水合反應(yīng)尾氣質(zhì)量比0.1-5.0；理論板數(shù)為2-40塊。在吸收-蒸餾塔C-102″中，塔頂?shù)玫匠ニ戏磻?yīng)尾氣中的雜質(zhì)的碳四混合物，并送入萃取精餾塔C-002″，吸收-蒸餾塔C-102″塔底則得到吸收了水合反應(yīng)尾氣中雜質(zhì)的甲乙酮富溶劑，并送入甲乙酮生產(chǎn)裝置中仲丁醇脫氫反應(yīng)器R-2出口至氣液分離罐V-202″入口之間的任意設(shè)備和管線(包括仲丁醇脫氫反應(yīng)器R-2出口和氣液分離罐V-202″入口)中，然后進(jìn)入氣液分離罐V-202″(但是，富溶劑通常直接送入氣液分離罐V-202″入口處)，于其中脫除碳四后，進(jìn)入預(yù)處理塔C-251″中，采用己烷與水的共沸蒸餾，脫除水分己烷與水的共沸物由塔頂?shù)玫?，而塔底物甲乙酮和其他雜質(zhì)(SBA、TBA、SBE)的混合物進(jìn)入甲乙酮精制塔C-252″；在甲乙酮精制塔C-252″中，塔頂?shù)玫郊兌?9％以上的甲乙酮產(chǎn)品，少量精制甲乙酮返回吸收-蒸餾塔C-102″，作為吸收溶劑使用。由此，借助已有甲乙酮生產(chǎn)裝置，甲乙酮富溶劑隨同仲丁醇脫氫反應(yīng)器R-2的反應(yīng)產(chǎn)物回收、精制，得到甲乙酮；而甲乙酮富溶劑中除甲乙酮之外的剩余物出C-252″塔底后，則送入產(chǎn)物中間罐V-302″，由V-302″進(jìn)入仲丁醇提純系統(tǒng)，隨同粗仲丁醇回收和提純副產(chǎn)品。通常，仲丁醇脫氫反應(yīng)器R-2出口處物流組成和本發(fā)明的甲乙酮富溶劑組成相同或相近，而甲乙酮富溶劑剩余物和蒸餾塔C-101″(即脫碳四塔)塔底物流的組成相同或相近，因此，確保了本發(fā)明方法在原有裝置中的順利實(shí)施，不會(huì)給現(xiàn)有的工藝流程帶來(lái)過(guò)多的擾動(dòng)。換言之，利用現(xiàn)有裝置和工藝流程，可以將吸收了正丁烯水合尾氣中雜質(zhì)后的甲乙酮富溶劑進(jìn)行解吸，并在原生產(chǎn)裝置實(shí)現(xiàn)溶劑與雜質(zhì)的分離，精制后的溶劑可循環(huán)回吸收-精餾脫雜質(zhì)工藝過(guò)程，作為溶劑使用。由此，可以充分利用裝置的原有設(shè)備和流程，在原有操作條件下，使甲乙酮富溶劑里所含雜質(zhì)在裝置內(nèi)部一一分離并回收，對(duì)于現(xiàn)有甲乙酮生產(chǎn)裝置來(lái)說(shuō)，沒(méi)有新的三廢產(chǎn)生，同時(shí)能夠?qū)⒄麄€(gè)水合尾氣物流中的組分全部回收利用，從而使甲乙酮富溶劑解吸收過(guò)程本身成為無(wú)三廢的清潔工藝。
在本發(fā)明方法的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中，甲乙酮富溶劑按重量％計(jì)具有下列組成(各組分總的組成為100％)碳四烴類(lèi)1.5-4.9SBA 0.05-3.0TBA 0.01-0.5SBE 0.00-0.01MEK 90-95水 0.3-2.5其他雜質(zhì)0.1-0.5而甲乙酮富溶劑及其剩余物(即甲乙酮富溶劑脫除甲乙酮后的殘余物)和相應(yīng)的進(jìn)料部位處的物流組成，即反應(yīng)器R-2出口處和蒸餾塔C-101塔底處的物流組成如下表1所示表1甲乙酮富溶劑及其剩余物和相關(guān)物流的組成(重量％)

以下實(shí)施例用于進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明，但是本發(fā)明不限于這些實(shí)施例的內(nèi)容。
實(shí)施例1本實(shí)施例模擬生產(chǎn)裝置條件，進(jìn)行甲乙酮富溶劑脫雜質(zhì)(解吸收)實(shí)驗(yàn)。
1.實(shí)驗(yàn)原料和解吸收方案實(shí)驗(yàn)使用的富溶劑組成為甲乙酮91.9％，仲丁醇SBA 1.7％、叔丁醇TBA 0.8％、仲丁醚SBE 0.3％、水(100℃)2.5％，此外還有2.8％左右的碳四混合物。
實(shí)驗(yàn)包括3步分離過(guò)程使用蒸發(fā)技術(shù)脫碳四；采用已烷共沸蒸餾技術(shù)脫水；采用精餾技術(shù)脫除其他雜質(zhì)(SBA、TBA、SBE)，得到純度99.7％的MEK產(chǎn)品。
2.實(shí)驗(yàn)設(shè)備脫碳四在燒杯和4孔恒溫水浴進(jìn)行。
共沸蒸餾和精餾過(guò)程均在實(shí)驗(yàn)室精餾裝置進(jìn)行，裝置主體設(shè)備是內(nèi)徑Φ30mm玻璃精餾塔，外套涂有透明電阻，精餾塔和外套之間抽真空。共沸蒸餾使用填料高度2.5m的精餾塔；MEK精制使用填料高度3.5m的精餾塔，填料均為Φ3mm×3mm的θ型壓延孔環(huán)，共沸塔的填料分3段亂堆，中間有液相再分配器，進(jìn)料位置在塔中部大約第15塊板處，全回流標(biāo)定理論板數(shù)為24塊；精餾塔的填料分4段亂堆，中間設(shè)置液相再分配器，進(jìn)料位置在塔中部大約第19塊板處，全回流標(biāo)定該塔的理論板數(shù)是33塊。在塔頂均設(shè)置“回流頭”，依靠電磁作用調(diào)節(jié)回流比。塔釜是三口燒瓶，用電熱套提供熱量。裝置使用計(jì)量泵連續(xù)進(jìn)料，出料從塔釜依靠真空抽出、進(jìn)入接受瓶。
3.實(shí)驗(yàn)流程和實(shí)驗(yàn)結(jié)果3.1脫碳四將來(lái)自吸收-蒸餾塔的甲乙酮富溶劑倒入燒杯，在通風(fēng)柜內(nèi)室溫蒸發(fā)，放置30min(分鐘)，待甲乙酮富溶劑基本沒(méi)有瓦斯氣味以后，將燒杯放入恒溫水浴，水浴初始溫度為30℃，逐漸升溫到35溫度，保持30min。采用這樣的方法脫除碳四。
3.2脫水將已脫碳四的甲乙酮富溶劑倒入帶有孔蓋的容器，置于電子秤上計(jì)量，按照20mL/min的速度用比例泵抽取，在預(yù)熱器加熱到75℃，從下部進(jìn)入共沸塔；共沸劑己烷用同樣的方法計(jì)量輸送，預(yù)熱到70℃從中上部進(jìn)入共沸塔。塔頂溫度維持在67℃，塔釜溫度為105℃；塔頂壓力，通過(guò)調(diào)節(jié)塔頂接受罐的真空線閥門(mén)的開(kāi)度，控制在20kPa(絕對(duì)壓力)，回流比為6。接塔頂液相流出口有三通旋轉(zhuǎn)閥分別通向2個(gè)接受罐，一個(gè)處于接受狀態(tài)；另一個(gè)處于待用狀態(tài)，兩個(gè)罐交替操作。從接受罐放出來(lái)的共沸物進(jìn)入分液漏斗，沉降后，從下部放出水，上層己烷，倒回己烷罐；塔底獲得的是脫水以后的MEK和有機(jī)物(SBA、TBA和SBE)的混合物。
3.3精餾將已脫碳四和脫水的甲乙酮富溶劑的混合物，即MEK和有機(jī)物的混合物倒入帶有孔蓋的容器，置于電子秤上計(jì)量，按照20mL/min的速度用比例泵抽取、輸送，在預(yù)熱器加熱到95℃，進(jìn)入精餾塔，塔頂溫度為83℃，塔釜溫度保持在189℃，塔頂壓力，通過(guò)調(diào)節(jié)塔頂接受罐的真空線閥門(mén)的開(kāi)度，控制在20kPa(絕對(duì)壓力)，回流比為8。通過(guò)塔頂獲得的MEK純度為99.75％，符合氨基甲酸酯級(jí)MEK產(chǎn)品的純度要求，作為吸收劑使用。
甲乙酮精餾塔底流出物富溶劑的組成甲乙酮5.2％、SBA53.8.％、TBA26.5％、SBE11.2％、其它雜質(zhì)3.3％。
實(shí)施例2在圖2所示的30,000噸/年甲乙酮生產(chǎn)裝置中，以圖3所示方式，實(shí)施本發(fā)明的方法。
水合尾氣進(jìn)入吸收-蒸餾塔，用甲乙酮作為溶劑脫除雜質(zhì)，凈化以后的碳四返回萃取蒸餾系統(tǒng)，吸收-蒸餾過(guò)程產(chǎn)生的甲乙酮富溶劑首先進(jìn)入仲丁醇脫氫反應(yīng)器R-2出口附近，于V-202″中脫除碳四，于C-251″中脫除水份，然后在甲乙酮精餾塔獲得純度99.8％的甲乙酮，純度99.8％的甲乙酮返回吸收-蒸餾塔繼續(xù)使用；而甲乙酮精餾塔底物流送到已脫除碳四的粗仲丁醇儲(chǔ)罐(即產(chǎn)物中間罐)V-302″，隨同粗仲丁醇一起分離出仲丁醚和叔丁醇，由此，由甲乙酮精制塔底帶來(lái)的仲丁醇與新生成的仲丁醇一道提純、然后進(jìn)入仲丁醇脫氫反應(yīng)器。
進(jìn)入仲丁醇脫氫反應(yīng)器R-2出口附近的富溶劑數(shù)量為40千克/小時(shí)，而仲丁醇脫氫反應(yīng)器R-2出口物流量為4000千克/小時(shí)，富溶劑量?jī)H為其1％左右，而MEK精餾塔底物流數(shù)量?jī)H為1千克/小時(shí)，與4000千克/小時(shí)粗仲丁醇物流相比，更是微不足道。
經(jīng)過(guò)核算證實(shí)，本發(fā)明利用現(xiàn)有甲乙酮生產(chǎn)裝置的富溶劑解吸收工藝，不會(huì)影響裝置本身的操作。通過(guò)上述模擬工業(yè)裝置的富溶劑解吸收，可以看到本發(fā)明能夠滿足吸收-蒸餾塔的甲乙酮富吸收溶劑解吸收要求。
權(quán)利要求
1.一種甲乙酮富溶劑的解吸收方法，包括將甲乙酮富溶劑送入氣液分離罐(V-202)中脫除碳四；將已脫除碳四的甲乙酮富溶劑送入預(yù)處理塔(C-251)中，在塔中加入己烷，采用己烷與水的共沸蒸餾脫除水分，塔頂?shù)玫郊和榕c水的共沸物，塔底得到甲乙酮和SBA、TBA、SBE和其他雜質(zhì)組成的混合物1；將預(yù)處理塔(C-251)的塔底物混合物1送入甲乙酮精制塔(C-252)，塔頂?shù)玫郊兌?9％以上的甲乙酮產(chǎn)品，塔底得到由SBA、TBA、SBE和其他雜質(zhì)組成的混合物2。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，還包括對(duì)由甲乙酮精制塔(C-252)塔底得到的由SBA、TBA、SBE和其他雜質(zhì)組成的混合物2進(jìn)一步分離將甲乙酮精制塔(C-252)塔底得到的由SBA、TBA、SBE和其他雜質(zhì)組成的混合物2送入SBE塔(C-151)，在SBE塔(C-151)中加入水，塔頂流出SBA、SBE、TBA的多元共沸物3，塔底流出物主要是SBA；將SBE塔(C-151)塔底流出物送入SBA塔(C-152)，在SBA塔(C-152)中，塔頂獲得提純的SBA，塔底流出物是含有SBA的重化物1；重化物1送入重化物塔(C-153)，在重化物塔(C-153)中，塔頂?shù)玫絊BA，塔底重化物2出裝置；將SBE塔(C-151)塔頂物流送入塔頂罐(V-151)沉降分離，分出輕的有機(jī)相和重的水相；將塔頂罐(V-151)分出的有機(jī)相送入萃取塔(C-154)，與上部進(jìn)入的水相逆向接觸，塔頂獲得不溶于水的SBE；將塔頂罐(V-151)分出的水相送入共沸塔(C-155)，塔頂獲得共沸物4，塔底獲得水相；將共沸塔(C-155)塔頂獲得的共沸物4送入TBA塔(C-156)，塔頂獲得TBA，塔底獲得SBA和水的混合物。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中甲乙酮富溶劑按重量％計(jì)具有下列組成碳四烴類(lèi)1.5-4.9SBA 0.05-3.0TBA 0.01-0.5SBE 0.00-0.01MEK 90-95水 0.3-2.5其他雜質(zhì)0.1-0.5
4.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中甲乙酮富溶劑通過(guò)用甲乙酮吸收正丁烯水合反應(yīng)尾氣中的雜質(zhì)而形成。
5.根據(jù)權(quán)利要求3的方法，其中甲乙酮富溶劑通過(guò)下列步驟形成在吸收-蒸餾塔中，正丁烯水合反應(yīng)尾氣與從吸收-蒸餾塔(C-102)上部進(jìn)入的甲乙酮逆向接觸，凈化后的碳四從頂部離開(kāi)，吸收了水合反應(yīng)尾氣中雜質(zhì)的甲乙酮富溶劑從塔底部離開(kāi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4的方法，其中，在吸收-蒸餾塔(C-102)中，水合反應(yīng)尾氣進(jìn)口溫度35℃～90℃，吸收-蒸餾塔塔頂溫度30℃～85℃；段頂壓力為0.4Mpa～1.0Mpa，段底溫度30℃～85℃；溶劑/水合反應(yīng)尾氣質(zhì)量比0.1～5.0；理論板數(shù)為2～40塊。
7.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中共沸塔(C-155)塔底獲得的水相進(jìn)入萃取塔(C-154)的上部。
8.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中，塔頂罐(V-151)分出的水相在進(jìn)入共沸塔(C-155)前，先進(jìn)入沖洗水槽(V-152)，在其中脫除不凝氣。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-8之一的方法，其中，甲乙酮富溶劑于已有甲乙酮生產(chǎn)裝置中仲丁醇脫氫反應(yīng)器(R-2)出口至氣液分離罐(V-202″)入口之間的任意設(shè)備和管線處進(jìn)入已有甲乙酮生產(chǎn)裝置，隨同脫氫產(chǎn)物回收、精制甲乙酮；甲乙酮富溶劑的剩余物送到仲丁醇產(chǎn)物中間罐(V-302)，隨同粗仲丁醇分離、回收。
全文摘要
一種甲乙酮富溶劑的解吸收方法，包括甲乙酮富溶劑于氣液分離罐(V－202)中脫除碳四；已脫除碳四的甲乙酮富溶劑于預(yù)處理塔(C－251)中采用己烷與水的共沸蒸餾脫除水分，塔底得到甲乙酮和SBA、TBA、SBE和其他雜質(zhì)組成的混合物1；混合物1于甲乙酮精制塔(C－252)中分離，塔頂?shù)玫郊兌?9％以上的甲乙酮產(chǎn)品。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中，所述方法在現(xiàn)有的、以混合碳四生產(chǎn)甲乙酮的裝置中實(shí)施。
文檔編號(hào)C07C49/00GK1907933SQ20061009881
公開(kāi)日2007年2月7日 申請(qǐng)日期2006年7月11日 優(yōu)先權(quán)日2005年7月13日
發(fā)明者任萬(wàn)忠, 張耀亨, 王文華, 蘇芳云, 陳小平, 姚亞平, 許文友, 胡軼, 高維娜, 王桂敏 申請(qǐng)人:中國(guó)石油蘭州石油化工公司