一种环氧丙烷装置中脱氨并回收环氧丙烷、丙烯的方法及设备与流程

文档序号:11124093阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种环氧丙烷装置中脱氨并回收环氧丙烷、丙烯的方法,其特征在于步骤如下:

步骤(1)、吸附脱氨:将原料通入脱氨吸附塔,原料自上而下通过吸附剂进行吸附脱氨,脱氨后的物料进入下游的PO精馏塔;吸附剂进行解析再生,解析出的尾气进入尾气处理塔;

步骤(2)、经步骤(1)中脱氨后的物料在PO精馏塔进行精馏,得到的环氧丙烷自PO精馏塔塔底排出,塔顶轻组分自塔顶排出,塔顶轻组分经冷凝后液相回流至PO精馏塔,不凝气去丙烯回收塔进一步处理;

步骤(3)、在操作压力0.1-1MPa、温度10-50℃下,进入丙烯回收塔的气体采用吸收剂吸收除去气体中杂质,控制吸收剂和气体的质量比为5-200:1,获得丙烯含量不低于98%的气体;其中,所述的吸收剂为醇水溶液;

步骤(4)、步骤(1)解析得到的尾气进入尾气处理塔,采用洗涤液洗涤后,排放气达到环保标准后,直接排入大气;其中,所述的洗涤液为水或醇水溶液。

2.根据权利要求1所述的环氧丙烷装置中脱氨并回收环氧丙烷、丙烯的方法,其特征在于步骤(1)中,所述的原料为气态的环氧丙烷放空气和/或含无机氨的液态环氧丙烷。

3.根据权利要求1所述的环氧丙烷装置中脱氨并回收环氧丙烷、丙烯的方法,其特征在于步骤(1)中,所述的吸附剂为3A分子筛或者3A负载强化的分子筛作为吸附剂;

吸附脱氨时,脱氨吸附塔内的吸附压力为0.1-2MPa,吸附温度为5-80℃,吸附空速为0.001-15m/s;

吸附剂解析再生的压力为0-1.8MPa,温度为120-390℃,解析空速为0.01-30m/s;解析介质为氮气。

4.根据权利要求3所述的环氧丙烷装置中脱氨并回收环氧丙烷、丙烯的方法,其特征在于所述的3A负载强化的分子筛为MgO-3A分子筛、SiO2-3A分子筛或MgO-SiO2改性3A分子筛;MgO-3A分子筛中MgO的含量为1-5wt%;SiO2-3A分子筛中SiO2的含量为2-10wt%;MgO-SiO2改性3A分子筛中MgO的含量为1-5wt%,SiO2的含量为2-10wt%。

5.根据权利要求4所述的环氧丙烷装置中脱氨并回收环氧丙烷、丙烯的方法,其特征在于所述的MgO-3A分子筛通过以下方法制备得到:将3A分子筛置于Mg(NO3)2·6H2O溶液中在25-35℃下浸渍0.1-10h,其中Mg(NO3)2·6H2O溶液的浓度为0.1-1mol/L,3A分子筛与Mg(NO3)2·6H2O溶液的质量体积为1:2-10g/mL;过滤得沉淀,沉淀在25-50℃下干燥0.1-24h,120℃保持0.1-4h,在150-600℃下氮气保护恒温0.1-3h得到MgO-3A分子筛;

所述的SiO2-3A分子筛通过以下方法制备得到:将3A分子筛、非极性有机溶剂和修饰剂混合,25-35℃下反应0.1-24h,其中3A分子筛和非极性有机溶剂的质量体积比为1:0.1-100g/mL,3A分子筛和修饰剂的质量体积比为1:0.1-20g/mL;沉淀在100-140℃下干燥0.1-24h,在氮气保护下升温至550℃并在该温度下焙烧0.1-6h,得到SiO2-3A分子筛;其中,所述的非极性有机溶剂为环己烷;修饰剂为Si(OCH3)4

所述的MgO-SiO2改性3A分子筛通过以下方法制备得到:将3A分子筛置于Mg(NO3)2·6H2O溶液中在25-35℃下浸渍0.1-10h,其中Mg(NO3)2·6H2O溶液的浓度为0.1-1mol/L,3A分子筛与Mg(NO3)2·6H2O溶液的质量体积比为1:1-10g/mL;过滤得沉淀,沉淀在25-50℃下干燥0.1-24h,便于负载结构稳定,然后120℃干燥0.1-4h除去溶剂,在150-600℃下氮气保护恒温0.1-3h得到MgO-3A分子筛;将MgO-3A分子筛、非极性有机溶剂、修饰剂混合,其中MgO-3A分子筛和非极性有机溶剂的质量体积比1:0.1-100g/mL,MgO-3A分子筛和修饰剂的质量体积比为1:0.1-20g/mL,25-35℃下反应0.1-24h;沉淀在100-140℃下干燥0.1-24h,在氮气保护下按照10-60℃/10min的速度逐步升温至550℃并在该温度下焙烧0.1-6h,得到MgO-SiO2改性3A分子筛;其中,所述的非极性有机溶剂为环己烷;修饰剂为Si(OCH3)4

6.根据权利要求1所述的环氧丙烷装置中脱氨并回收环氧丙烷、丙烯的方法,其特征在于步骤(2)中,PO精馏塔的操作压力为0.1-1.5MPa,塔顶温度为2-100℃,回流比为0.1-300。

7.根据权利要求1所述的环氧丙烷装置中脱氨并回收环氧丙烷、丙烯的方法,其特征在于步骤(3)中,所述的吸收剂中醇的浓度为1-60wt%;所述的醇为甲醇、乙醇、丙醇中的一种或多种。

8.根据权利要求1所述的环氧丙烷装置中脱氨并回收环氧丙烷、丙烯的方法,其特征在于步骤(4)中,洗涤液和尾气的质量比控制在1-100:1;所述的洗涤液为水或醇浓度为1-60wt%的醇水溶液,所述的醇为甲醇、乙醇、丙醇中的一种或多种。

9.一种环氧丙烷装置中脱氨并回收环氧丙烷、丙烯的设备,其特征在于包括脱氨吸附塔、PO精馏塔、冷凝器、再沸器、丙烯回收塔、尾气处理塔、冷却器;所述的脱氨吸附塔塔顶设有进料口,脱氨吸附塔塔底出料口经出料管路与所述的PO精馏塔的进料口连接,PO精馏塔底部设有PO出料管,PO出料管上设有支路经再沸器与PO精馏塔的回流入口连接,PO精馏塔顶部的轻组分出口与冷凝器连接,冷凝器的冷凝液出口与PO精馏塔的回液口连接,冷凝器的不凝气出口与所述的丙烯回收塔的进料口连接;所述的丙烯回收塔塔顶设有气体出口,丙烯回收塔上部设有进液口与吸收剂进液管路连接,丙烯回收塔塔底的出液口与吸收剂进液管路连接使吸收剂形成循环喷淋;所述的脱氨吸附塔的出料管路设有尾气支路与尾气处理塔的进气口连接,尾气处理塔上部设有洗涤液入口与洗涤液进液管连接,尾气处理塔塔底设有出液口经冷却器与洗涤液入口连接用于移除氨溶于水放热的过程中产生的热量。

10.根据权利要求9所述的环氧丙烷装置中脱氨并回收环氧丙烷、丙烯的设备,其特征在于在所述的吸收剂进液管路上设有吸收剂循环泵,在吸收剂循环泵的出水口端还设有吸收剂废水管路;

在尾气处理塔出液口与冷却器之间的连接管路上设有洗涤液循环塔,在洗涤液循环塔的出水口端还设有洗涤液废水管路。

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