专利名称：双塔串联分离甲醇和乙酸乙酯的工艺方法
技术领域：
本发明涉及一种甲醇与乙酸乙酯的分离方法，特别是一种双塔串联法分离甲醇和乙 酸乙酯的工艺方法，具体为用减压与加压双塔串联来分离甲醇和乙酸乙酯混合物的方法。
背景技术：
甲醇广泛应用于医药、农药、染料、合成纤维、合成橡胶、合成塑料和合成树脂等 工业，其产量仅次于合成氨和乙烯，居世界第三位。乙酸乙酯(ethylacetate)又称醋酸乙酯。 纯净的乙酸乙酯是无色透明有芳香气味的液体，是一种用途广泛的精细化工产品，具有 优异的溶解性、快干性，用途广泛，是一种非常重要的有机化工原料和极好的工业溶剂， 被广泛用于醋酸纤维、乙基纤维、氯化橡胶、乙烯树脂、乙酸纤维树酯、合成橡胶、涂 料及油漆等的生产过程中。其主要用途有作为工业溶剂，用于涂料、粘合剂、乙基纤 维素、人造革、油毡着色剂、人造纤维等产品中；作为粘合剂，用于印刷油墨、人造珍 珠的生产；作为提取剂，用于医药、有机酸等产品的生产；作为香料原料，用于菠萝、 香蕉、草莓等水果香精和威士忌、奶油等香料的主要原料。在一些发达国家，它作为一 种无毒、无公害型溶剂正逐渐取代含苯溶剂、甲基乙基酮等对人体和环境带来极大危害 的溶剂。
甲醇与乙酸乙酯互溶，且存在共沸物，常压下的共沸组成为含甲醇44X左右(wt)， 共沸温度为62.25 62.3(TC，因此通过常压精馏从塔顶得到的是甲醇一乙酸乙酯的二元最 低共沸物，该恒沸物中含有大量的乙酸乙酯，如何从甲醇一乙酸乙酯混合液中分离回收高 浓度的甲醇和乙酸乙酯是一个需要解决的问题。针对这一物系的分离，目前未见工业化 报道。
发明内容
本发明的目的在于提供一种双塔串联法分离甲醇和乙酸乙酯的工艺方法。本发明工 艺流程短、设备投资少、操作方便、易于控制，适用于甲醇质量浓度大于等于43%的甲 醇一乙酸乙酯混合物。
本发明提供的一种双塔串联法分离甲醇和乙酸乙酯的工艺方法包括以下步骤
1)将甲醇一乙酸乙酯的二元混合物在减压精馏塔中进行减压蒸馏，塔顶压力0.03
0.05MPa，室温下从塔底往上塔的l/3处连续进料，塔顶以回流比为2 4连续出料，通过
加压泵送入加压精馏塔进行加压精馏；塔釜连续出料，得到高纯度甲醇产品。
2)剩余馏分送入加压精馏塔进行加压蒸馏中，塔顶压力0.3 0.5MPa,从塔底往上
塔的l/6处连续进料，塔顶回流比为3 4连续出料，再进入减压精馏塔进一步进行减压蒸
馏循环利用；塔釜连续出料，得到高纯度乙酸乙酯产品。
所述的减压精馏和加压精馏塔塔中的理论板数至少32块。
所述的甲醇一乙酸乙酯二元混合物中甲醇的质量浓度至少为43%。
本发明提供的一种双塔串联法分离甲醇和乙酸乙酯的工艺方法包括以下步骤
1) 将甲醇一乙酸乙酯的二元混合物在减压精馏塔中，塔顶压力0.03 0.05MPa，室 温下从塔底往上塔的l/3处连续进料，塔顶以回流比为2 4连续出料，再通过加压泵送入 加压精馏塔；塔釜连续出料，得到甲醇质量浓度大于99.5%的甲醇产品。
2) 剩余馏分送入加压精馏塔中，塔顶压力0.3 0.5MPa，从塔底往上塔的l/6处连续 进料，塔顶回流比为3 4连续出料，进入减压精馏塔进一步循环利用；塔釜连续出料， 得到乙酸乙酯质量浓度大于99.5 %的乙酸乙酯产品。
所述的减压精馏和加压精馏塔塔中的理论板数至少32块。 所述的甲醇_乙酸乙酯二元混合物中甲醇的质量浓度为55% 65%。 本发明提供的一种双塔串联法分离甲醇和乙酸乙酯的工艺方法是在减压条件下，塔 底得到高纯度的甲醇产品。由减压塔塔顶出来的共沸物在加压条件下进行精馏，塔底得 到高纯度的乙酸乙酯产品。甲醇产品与乙酸乙酯产品的质量浓度可达到99.5%以上。本发 明工艺流程短、设备投资少、操作方便、易于控制。本发明特别适用于甲醇含量大于等 于43%的甲醇一乙酸乙酯混合物。
图1为本发明减压一加压双塔串联分离甲醇一乙酸乙酯的工艺流程图。
具体实施例方式
如图所示，Bl、 B2分别是减压精馏塔和加压精馏塔，两塔的理论板数分别为32块， Hl、 H2分别是减压精馏塔和加压精馏塔的塔釜再沸器，CK C2分别是减压精馏塔和加 压精馏塔的塔顶冷凝器，Pl、 P2为加压泵。
甲醇一乙酸乙酯的混合物经路径1加入减压精馏塔B1，经B1塔精馏分离后，提纯得
到的高纯度甲醇产品由路径6离开系统，塔顶采出的减压下的共沸物经路径2进入加压泵 P1加压经路径3进入加压精馏塔B2。经B2塔精馏分离后，提纯得到的高纯度乙酸乙酯产 品由路径7离开系统，塔顶采出的加压下的共沸物经由路径3通过加压泵P2降压后经路径5 循环进入减压精馏塔B1。通过图1所示流程，可得到纯度大于99.5。/。(wt)的甲醇产品和乙酸 乙酯产品。具体操作参数和结果见表l-表3。表l为精馏塔的构造参数，表2为实施例具体 操作参数(二塔串联连续操作，原料液处理量为30kg/h)。表3为具体实施例得到的结果。
表l
Bl塔B2塔
内径(mm)8060
精馏塔高度(m)22
精馏段高度(m)1.381.69
提馏段高度(m)0.620.31
表2
原料液浓度 wt% (甲醇)进茅i Ct温度操作压力/ MPa回流比'C)BlB2BlB2
实施例I60.0300.050.333.5
实施例258.2300.050.333.5
实施例362.1300.050.333.5
表3
Bl顶Bl釜B2顶B2釜甲醇乙酸乙酯甲醇乙酸乙酯甲醇乙酸乙酯.甲醇乙酸乙酯
实施例10.4220.5780.9960.0040.5540.4460.0030.997
实施例20.4220.5780.9960.0040.5540.4460.0020.998
实施例30.4220.5780.9960.0040.5540.4460還0細
本发明利用甲醇一乙酸乙酯体系对拉乌尔定律产生正偏差的特点，降低或提高压力 可以打破常压下甲醇一乙酸乙酯形成的二元最低共沸点，达到分离目的。该方法适用于
甲醇质量浓度大于等于43%的甲醇一乙酸乙酯体系，具有工艺流程短、设备投资少、操 作方便、易控等优点。
权利要求
1.一种双塔串联法分离甲醇和乙酸乙酯的工艺方法，其特征在于它是包括以下步骤1)将甲醇—乙酸乙酯的二元混合物在减压精馏塔中进行减压蒸馏，塔顶压力0.03～0.05MPa，室温下从塔底往上塔的1/3处连续进料，塔顶以回流比为2～4连续出料，通过加压泵送入加压精馏塔进行加压精馏；塔釜连续出料，得到甲醇产品；2)剩余馏分送入加压精馏塔进行加压蒸馏中，塔顶压力0.3～0.5MPa，从塔底往上塔的1/6处连续进料，塔顶回流比为3～4连续出料，再进入减压精馏塔进一步进行减压蒸馏循环利用；塔釜连续出料，得到乙酸乙酯产品。
2、 根据权利要求l所述的工艺方法，其特征在于所述的减压精馏和加压精馏塔塔中 的理论板数至少32块。
3、 根据权利要求l所述的工艺方法，其特征在于所述的甲醇一乙酸乙酯二元混合物 中甲醇的质量浓度至少为43%。
4、 一种双塔串联法分离甲醇和乙酸乙酯的工艺方法，其特征在于包括以下歩骤1) 将甲醇一乙酸乙酯的二元混合物在减压精馏塔中，塔顶压力0.03 0.05MPa，室 温下从塔底往上塔的l/3处连续进料，塔顶以回流比为2 4连续出料，再通过加压泵送入 加压精馏塔；塔釜连续出料，收集得到甲醇质量浓度大于99.5%的甲醇产品；2) 剩余馏分送入加压精馏塔中，塔顶压力0.3 0.5MPa，从塔底往上塔的l/6处连续 进料，塔顶回流比为3 4连续出料，进入减压精馏塔进一步循环利用；塔釜连续出料， 收集得到乙酸乙酯质量浓度大于99.5 %的乙酸乙酯产品。
5、 根据权利要求4所述的丁艺方法，其特征在于所述的减压精馏塔和加压精馏塔中 的理论板数至少32块。
6、 根据权利要求4所述的工艺方法，其特征在于所述的减压精馏塔塔内径为80mm， 精馏塔高度2m，精馏段高度1.38111，提馏段高度0.62m;加压精馏塔塔内径60，精馏塔 高度2，精馏段高度1.69m，提馏段高度0.31m。
7、 根据权利要求4所述的工艺方法，其特征在于所述的甲醇一乙酸乙酯二元混合物 中甲醇的质量浓度为55% 65% 。
全文摘要
本发明涉及一种双塔串联法分离甲醇和乙酸乙酯的工艺方法，具体为用减压与加压双塔串联来分离甲醇和乙酸乙酯混合物的方法。减压精馏塔中理论塔板数至少32块，塔顶压力0.03～0.05MPa，加压精馏塔中理论塔板数至少32块，塔顶压力0.3～0.5MPa。利用甲醇-乙酸乙酯体系对拉乌尔定律产生正偏差的特点，降低或提高压力可以打破常压下甲醇-乙酸乙酯形成的二元最低共沸点，达到分离目的。本发明可分离得到纯度大于99.5％(wt)的甲醇产品和乙酸乙酯产品。本方法工艺流程短、设备投资少、操作方便、易于控制，适用于甲醇浓度大于等于43％的甲醇和乙酸乙酯混合液。
文档编号C07C29/00GK101367725SQ200810151808
公开日2009年2月18日 申请日期2008年9月26日 优先权日2008年9月26日
发明者叶秀丝, 文 张, 鹏 白, 陆春宏, 黄碧慧 申请人:天津大学