一种乙二醇生产过程中的甲醇回收装置的制造方法

文档序号:10029836阅读:529来源:国知局
一种乙二醇生产过程中的甲醇回收装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及甲醇回收技术领域,尤其涉及一种乙二醇生产过程中的甲醇回收
目.0
【背景技术】
[0002]随着煤化工工艺核心技术的不断发展完善,以合成气制乙二醇的工艺(草酸酯法)技术日趋成熟。主要流程为:首先,NO、O2与甲醇或乙醇反应生产亚硝酸酯;然后是由合成气分离得到的CO与亚硝酸酯在金属Pd的催化作用下进行羰基化反应,生成草酸二酯(草酸二甲酯或草酸二乙酯)和NO,其中NO进行循环合成亚硝酸酯;最后是草酸二酯在金属Cu的催化作用下,反应生成乙二醇和甲醇或乙醇,其中乙二醇即为产品,而甲醇或乙醇则循环充当制备亚硝酸酯的原料;具体反应式为:
[0003]2N0+1/20Z+2R0H — 2R0N0+H20 ;
[0004]2C0+2R0N0 — (COOR) 2+2N0 ;
[0005](COOR) 2+4H2— (CH 20H) z+2R0H ;
[0006]2C0+l/202+4H2— (CH 20H) 2+2H20。
[0007]传统的生产工艺中,未参加反应的甲醇物料经回收精制后,进一步循环利用普遍采用两塔精馏的方式进行分离,两塔精馏分离甲醇所需的能耗较大,所需设备的数量也较多;同时在分离过程中还存再甲醇返混程度高,经济效益不高等缺陷。
[0008]如何针对上述存在的问题,如何高效经济的分离回收乙二醇生产工艺物料中混合的甲醇,成为亟需解决的问题。

【发明内容】

[0009]本实用新型所要解决的技术问题是,提供一种乙二醇生产过程中的甲醇回收装置,该装置设计新颖合理,隔板将回收塔分隔成为公共精馏段、公共提馏段、预分离段和主分离段四个部分,能有效的降低甲醇的返混程度;减少了设备数量,明显降低分离甲醇的能量损耗,增加了企业生产的经济效益。
[0010]为实现上述目的,本实用新型采用下述技术方案:
[0011]—种乙二醇生产过程中的甲醇回收装置,包括反应精馏塔、草酸酯脱氢塔、脱甲醇塔和回收塔,所述反应精馏塔、所述草酸酯脱氢塔和所述脱甲醇塔分别与所述回收塔相连接,所述回收塔包括纵向的隔板和多个横向的塔板,所述回收塔包括公共精馏段、公共提馏段、预分离段和主分离段,所述回收塔塔顶连接冷凝器和回流罐,所述回收塔塔底连接有再沸器,预分离段相当于一个预分离器,主分离段则相当于一个主分离塔。
[0012]作为优选的技术方案,所述反应精馏塔、所述草酸酯脱氢塔和所述脱甲醇塔通过管线连接至所述回收塔的所述预分离段。
[0013]作为优选的技术方案,所述回收塔内部的实际塔板总数为78块。
[0014]作为优选的技术方案,所述隔板设置于所述回收塔的第5-42块所述塔板之间。
[0015]作为优选的技术方案,所述反应精馏塔、所述草酸酯脱氢塔和所述脱甲醇塔连接至所述回收塔的位置为第14-35块所述塔板之间。
[0016]作为优选的技术方案,所述反应精馏塔底部设置塔釜,所述塔釜与所述回收塔相连接。
[0017]本实用新型的有益效果是,
[0018]1、回收塔中的设置的隔板将其分成公共精馏段、公共提馏段、预分离段和主分离段四个部分,其分离原理和设计计算方法等同于热耦合精馏塔,热力学设计计算时,等同于Petlyuk塔,可以近似认为是将Petlyuk塔中的预分离塔和主塔的组合,Petlyuk塔中将两塔的能量耦合在一塔中,并反复加以利用,降低了操作能耗。
[0019]2、回收塔的使用,有效的降低甲醇的返混程度。
[0020]3、本实用新型中的回收塔替代了传统的两塔精馏,用于回收乙二醇生产工艺过程中未反应的甲醇,减少了设备数量,明显降低分离甲醇的能量损耗,增加了企业生产的经济效益。
【附图说明】
[0021]图1为本实用新型结构示意图。
[0022]图2为传统回收装置结构示意图。
[0023]其中,1、回收塔;1-1、公共精馏段;1-2、预分离段;1-3、主分离段;1_4、公共提馏段;1_5、隔板;1_6、塔板;2、反应精馏塔;3、脱甲醇塔;4、草酸酯脱氢塔;5、回流罐;6、再沸器;7、塔釜;8、冷凝器;9、第一精馏塔;10、第二精馏塔。
【具体实施方式】
[0024]为了能够清楚的说明本方案的技术特点,下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明。
[0025]—种乙二醇生产过程中的甲醇回收装置,如图1所示,包括反应精馏塔2、草酸酯脱氢塔4、脱甲醇塔3和回收塔1,所述反应精馏塔2、所述草酸酯脱氢塔4和所述脱甲醇塔3分别与所述回收塔I相连接,所述回收塔I包括纵向的隔板1-5和多个横向的塔板1-6,所述回收塔I包括公共精馏段1-1、公共提馏段1-4、预分离段1-2和主分离段1-3,所述回收塔I塔顶连接冷凝器8和回流罐5,采出轻组分和不凝气体,所述回收塔I塔底连接有再沸器6,采出纯度较高的水,预分离段1-2相当于一个预分离器,主分离段1-3则相当于一个主分离塔。
[0026]所述反应精馏塔2、所述草酸酯脱氢塔4和所述脱甲醇塔3通过管线连接至所述回收塔I的所述预分离段1-2。
[0027]所述回收塔I内部的实际塔板1-6总数为78块,操作压力为0.2Mpa0
[0028]所述隔板1-5设置于所述回收塔I的第5-42块所述塔板1_6之间。
[0029]所述反应精馏塔2、所述草酸酯脱氢塔4和所述脱甲醇塔3连接至所述回收塔I的位置为第14-35块所述塔板1-6之间。
[0030]所述反应精馏塔2底部设置塔釜7,所述塔釜7与所述回收塔I相连接。
[0031]传统的分离甲醇装置,如图2所示,未反应的甲醇依次经第一精馏塔和第二精馏塔进行精馏分离回收甲醇,设备数量多,能耗高,且甲醇返混现象严重,不利于生产。
[0032]本实用新型中的乙二醇生产工艺中回收分离甲醇的过程:
[0033]来自反应精馏塔2、草酸酯脱氢塔4和脱甲醇塔3中的一定浓度的甲醇从不同的塔板1-6位置(14-35块塔板1-6)进入回收塔I中;在预分离段1_2进行预分离,轻组分甲酸甲酯、甲缩醛、氢气和甲烷等进入公共精馏段1-1,重组分水等则进入公共提馏段1-4 ;经预分离段1-2初步分离后的混合组分,穿过隔板1-5进入右侧的主分离段1-3进行进一步的分离,主分离段1-3 —侧侧线采出质量分数为97%以上的甲醇溶液;回收塔I塔顶的温度控制在44-49 °C间,采出甲酸甲酯、甲缩醛、甲醇等轻组分混合物,其中甲酸甲酯可通过普通的小型精馏塔进行提纯,作为副产品进行创收以增加收益,回收塔I塔底温度通过再沸器6控制在115-119°C,采出纯度为87%的水;回收塔I侧线采出的甲醇进一步循环至其他反应工段作为反应原料循环利用,提高甲醇原料的利用率。
[0034]本实用新型未经描述的技术特征可以通过现有技术实现,在此不再赘述。当然,上述说明并非是对本实用新型的限制,本实用新型也不仅限于上述举例,本技术领域普通技术人员在本实用新型的实质范围内所作出的变化、改型、添加或更换,也应属于本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种乙二醇生产过程中的甲醇回收装置,包括反应精馏塔、草酸酯脱氢塔、脱甲醇塔和回收塔,其特征在于,所述反应精馏塔、所述草酸酯脱氢塔和所述脱甲醇塔分别与所述回收塔相连接,所述回收塔包括纵向的隔板和多个横向的塔板,所述回收塔包括公共精馏段、公共提馏段、预分离段和主分离段,所述回收塔塔顶连接冷凝器和回流罐,所述回收塔塔底连接有再沸器。2.如权利要求1所述的一种乙二醇生产过程中的甲醇回收装置,其特征在于,所述反应精馏塔、所述草酸酯脱氢塔和所述脱甲醇塔通过管线连接至所述回收塔的所述预分离段。3.如权利要求1或2所述的一种乙二醇生产过程中的甲醇回收装置,其特征在于,所述回收塔内部的实际塔板总数为78块。4.如权利要求3所述的一种乙二醇生产过程中的甲醇回收装置,其特征在于,所述隔板设置于所述回收塔的第5-42块所述塔板之间。5.如权利要求2或4所述的一种乙二醇生产过程中的甲醇回收装置,其特征在于,所述反应精馏塔、所述草酸酯脱氢塔和所述脱甲醇塔连接至所述回收塔的位置为第14-35块所述塔板之间。6.如权利要求1或2所述的一种乙二醇生产过程中的甲醇回收装置,其特征在于,所述反应精馏塔底部设置塔釜,所述塔釜与所述回收塔相连接。
【专利摘要】本实用新型涉及一种乙二醇生产过程中的甲醇回收装置,包括反应精馏塔、草酸酯脱氢塔、脱甲醇塔和回收塔,所述反应精馏塔、所述草酸酯脱氢塔和所述脱甲醇塔分别与所述回收塔相连接,所述回收塔包括纵向的隔板和多个横向的塔板,所述回收塔包括公共精馏段、公共提馏段、预分离段和主分离段,所述回收塔塔顶连接冷凝器和回流罐,所述回收塔塔底连接有再沸器,预分离段相当于一个预分离器,主分离段则相当于一个主分离塔。本实用新型的有益效果是,装置设计新颖合理,隔板将回收塔分隔成为公共精馏段、公共提馏段、预分离段和主分离段四个部分,能有效的降低甲醇的返混程度;减少了设备数量,明显降低分离甲醇的能量损耗,增加企业生产的经济效益。
【IPC分类】C07C29/74, C07C31/04, C07C29/80
【公开号】CN204939343
【申请号】CN201520735438
【发明人】亢玉红, 马亚军, 李健, 闫龙, 马向荣
【申请人】榆林学院
【公开日】2016年1月6日
【申请日】2015年9月22日
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