一种合成气制乙二醇的提纯工艺的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于煤化工领域，具体涉及一种合成气制乙二醇的提纯工艺。
【背景技术】
[0002]乙二醇是一种重要的有机化工原料，主要用于生产聚酯纤维、冷冻剂、不饱和聚酯树脂、润滑剂、增塑剂、非离子表面活性剂以及炸药等，此外还可用于涂料、照相显影液、刹车液以及油墨行业，用作过硼酸胺的溶剂和介质，用于生产特种溶剂乙二醇醚等，用途十分广泛。
[0003]国标GB4649-1993规定优等品乙二醇对220nm波长的紫外透过率至少应该为70%，对275nm波长的紫外透过率至少应该为90%，对350%波长的紫外透过率至少应该为95%。紫外透光率不合格的乙二醇产品制得的聚酯会严重影响纤维的质量，如纤维的光泽、色度、着色以及强度等，因此如何控制工艺过程制备出符合国标的优等品乙二醇对于生产纤维的质量具有重要作用。
[0004]专利CN103664516A涉及一种合成气制乙二醇的乙二醇分离工艺，该工艺中用二异丁基甲酮作为共沸剂，与经甲醇回收/脱水脱酯预处理得到的粗乙二醇进行共沸精馏，得到富含乙二醇的共沸物，再将所述富含乙二醇的共沸物进行冷凝分离得到富含共沸剂的液相和富含乙二醇产品的液相，富含乙二醇产品的液相进行进一步精制得到优等品乙二醇及合格品乙二醇。该路线运用共沸精馏来分离乙二醇和1，2-丁二醇，增加了能耗及设备投资。
[0005]专利CN102372596A涉及一种分离合成气制乙二醇产物的方法，通过依次包括以下步骤:合成气制乙二醇产物进入馏分切割塔(1)分离，塔顶得到物流I，侧线采出物料II，塔釜得到物流III ;物流III和共沸剂I进入共沸精馏一塔(2)分离，塔顶采出为富含1，2-丙二醇的乙二醇溶液，塔釜得到物料IV ;物料IV和共沸剂I进入共沸精馏二塔(3)分离，塔顶采出为物流V，塔釜采出得到含1，2- 丁二醇的乙二醇溶液；物流V进入产品塔(4)中部，塔顶采出含轻组分的乙二醇溶液，塔釜得到乙二醇产品的技术方案。该路线中引入两种共沸剂，两次共沸精馏，造成后期还得分离共沸剂和原料，增加设备投资；且该流程中的乙二醇产品从塔釜采出，紫外透光率和产品色度等各方面指标容易达不到国标优等品标准，需要增加其他设备进行后期处理。
【发明内容】
[0006]本发明的目的在于提供一种合成气制乙二醇的提纯工艺。该提纯工艺通过1#甲醇回收塔、脱酯塔、产品塔对合成气制乙二醇的粗产品进行提纯得到优等品乙二醇产品。
[0007]为了实现上述合成气制乙二醇提纯目的，本发明采用如下技术方案:提供一种合成气制乙二醇的提纯工艺，该提纯工艺的具体步骤是:
[0008]第一步，脱除副产品甲醇
[0009]合成气制乙二醇的乙二醇粗产品经预热器进入1#甲醇回收塔中部，1#甲醇回收塔塔顶气相经冷凝器冷凝后采出少量不凝气，在1#甲醇回收塔侧线回收副产品甲醇；1#甲醇回收塔有两个再沸器，分别是开车再沸器和热耦合再沸器，原始开车阶段，启用开车再沸器，热源由饱和蒸汽提供；整个工艺系统运行正常后，关闭开车再沸器，启用热耦合再沸器，热源由产品塔塔顶的气相提供；1#甲醇回收塔的塔釜溶液一部分进入再沸器加热汽化后返回1#甲醇回收塔的塔釜，另一部分由栗送入脱酯塔的中上部；所述1#甲醇回收塔共20?55块理论板，操作压力为80kPa?120kPa，侧采的位置为第4?6块理论板，釜温为60 ?130Γ ；
[0010]第二步，脱除杂醇、水和酯类物质
[0011]在脱酯塔的中上部引入第一步1#甲醇回收塔的塔釜溶液后，脱酯塔塔顶气相经冷凝器冷凝后回流，并采出杂醇、水和酯类物质，该杂醇、水和酯类物质送入2#甲醇回收塔的中部，进入副产品回收工段；所述脱酯塔共35?55块理论板，操作压力为lOkPa?20kPa，脱酯塔液体进料位置为整个脱酯塔的中上部位置处，釜温为140?165°C ;
[0012]第三步，提纯得到主产品优等品乙二醇
[0013]脱除了杂醇、水和酯类物质的脱酯塔塔釜液被送到产品塔的中上部，产品塔塔顶气相经1#甲醇回收塔的塔釜耦合再沸器提供热源，再经冷凝至回流罐中，回流罐中的液体一部分采出1，2-丁二醇和乙二醇的共沸物，一部分回流到产品塔塔顶；产品塔侧线采出优等品乙二醇；所述产品塔共120?200块理论板，操作压力为5kPa?20kPa，侧线采出的位置在中下部，釜温为155?170°C。
[0014]与现有技术相比，本发明的有益效果是:
[0015](1)本发明提纯工艺的工艺路线采用三塔流程，相对于现有技术简化了流程，降低了设备投资，且整个工艺系统更易于控制，同时还能进行副产品的回收利用，进一步节约了生产成本；
[0016](2)利用产品塔塔顶的气相作为1#甲醇回收塔再沸器的热源，使热量得到充分利用，同时利用产品塔侧线采出的优等品乙二醇给1#甲醇回收塔的进料进行预热，充分利用热量，从而显著降低了整个提纯工艺的能源消耗，节约了生产运行成本；
[0017](3)产品塔侧线采出的乙二醇产品符合GB4649-93中优等品乙二醇包括紫外透光率、广品色度在内的各项标准。
【附图说明】
[0018]图1是本发明合成气制乙二醇的提纯工艺的工艺流程图。
[0019]其中，1-乙二醇粗产品，2-副产品甲醇(或甲醇)，3-不凝气，4-优等品乙二醇，5-1，2-丁二醇和乙二醇的共沸物，6-重组分，7-乙醇和水的混合物，8-副产品乙醇，9-乙醇酸甲酯等酯类物质，10-废水，11-1#甲醇回收塔，12-脱酯塔，13-产品塔，14-2#甲醇回收塔，15-膜回收组件，16-酯回收塔，17-栗，18-开车再沸器，19-回流罐，20-冷凝器，21-抽真空，22-杂醇、水和酯类物质，23-热耦合再沸器，24-预热器。
【具体实施方式】
[0020]下面结合实施例及其附图进一步描述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的保护范围。此外还应理解，在阅读了本发明所述内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请权利要求所限定的保护范围。
[0021]本发明合成气制乙二醇的提纯工艺(简称提纯工艺，参见图1)的具体步骤是:
[0022]第一步，脱除副产品甲醇
[0023]合成气制乙二醇的乙二醇粗产品1经预热器24进入1#甲醇回收塔11中部，1#甲醇回收塔11塔顶气相经冷凝器20冷凝后采出少量不凝气3，在1#甲醇回收塔11侧线回收副产品甲醇2，该步骤回收得到的纯度大于或等于99.5%的副产品甲醇(该纯度指回收得到的甲醇溶液的中甲醇的质量分数)，回收的副产品甲醇可以作为原料供合成工段制备亚硝酸甲酯使用；1#甲醇回收塔有两个再沸器，分别是开车再沸器18和热耦合再沸器23，原始开车阶段，启用开车再沸器18，热源由饱和蒸汽提供；整个工艺系统运行正常后，关闭开车再沸器18，启用热耦合再沸器23，热源由产品塔塔顶的气相提供；1#甲醇回收塔11的塔釜溶液一部分进入再沸器(开车时进入开车再沸器18，正常运行时进入热耦合再沸器23)加热汽化后返回1#甲醇回收塔11的塔釜，另一部分由栗送入脱酯塔12的中上部；所述1#甲醇回收塔11共20?55块理论板，操作压力为80kPa?120kPa，侧采的位置为第4?6块理论板，釜温为60?130°C ；
[0024]第二步，脱除杂醇、水和酯类物质
[0025]在脱酯塔12中上部引入第一步1#甲醇回收塔11的塔釜溶液后，脱酯塔12塔顶气相经冷凝器冷凝后回流，并采出杂醇、水和酯类物质22，该杂醇、水和酯类物质22送入2#甲醇回收塔14的中部，进入副产品回收工段；所述脱酯塔12共35?55块理论板，操作压力为lOkPa?20kPa，脱酯塔1