一种大型化合成气制备乙二醇的系统及方法与流程

文档序号:12690022阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种大型化合成气制备乙二醇的系统,其特征在于,包括酯化塔、羰化反应器、甲醇精馏洗涤塔、草酸二甲酯精馏塔、加氢反应器、乙二醇精馏装置、乙二醇精制塔;所述甲醇精馏洗涤塔的气体出口连接至酯化塔的气体进口,所述酯化塔的反应后重组分输送到所述羰化反应器,酯化塔的残液排出,所述羰化反应器的气体进口连接所述酯化塔的气体出口,所述甲醇精馏洗涤塔的气体进口连接羰化反应器的气体出口,所述羰化反应器反应后的重组分输送到甲醇精馏洗涤塔,所述甲醇精馏洗涤塔反应后的重组分输送到草酸二甲酯精馏塔,所述草酸二甲酯精馏塔的出料口的草酸二甲酯加热汽化后连接所述加氢反应器的气体进口,所述加氢反应器的出料口连接乙二醇精馏装置,所述加氢反应器的气体出口排出,所述乙二醇精制塔连接乙二醇精馏装置的出料口,所述乙二醇精馏装置的气体出口连接到酯化塔,所述乙二醇精馏装置的废液排出。

2.根据权利要求1所述的一种大型化合成气制备乙二醇的系统,其特征在于,所述系统还包括废液处理装置和尾气处理装置,所述酯化塔的气体进口连接废液处理装置的气体出口,酯化塔的残液排入废液处理装置,乙二醇精馏装置的废液排放至废液处理装置,甲醇精馏洗涤塔的气体出口一部分连接至废液处理装置,所述加氢反应器的气体出口连接到尾气处理装置,所述乙二醇精馏装置的废液排放至废液处理装置。

3.根据权利要求1所述的一种大型化合成气制备乙二醇的系统,其特征在于,所述乙二醇精馏装置包括脱甲醇塔、脱轻塔、脱乙醇塔、乙二醇精馏塔和乙二醇回收塔;所述脱甲醇塔的物料进口连接加氢反应器的出料口,所述脱轻塔的物料进口连接脱甲醇塔的塔釜物料出口,所述脱轻塔的塔釜物料出口连接脱乙醇塔的物料进口进行减压蒸馏,所述脱乙醇塔的塔釜物料出口连接乙二醇精馏塔,所述乙二醇精馏塔的塔釜物料出口得到乙二醇,所述乙二醇精馏塔的塔顶物料出口和脱乙醇塔的塔顶物料出口分别连接乙二醇回收塔。

4.一种如权利要求1或2所述的系统制备乙二醇的方法,其特征在于,包括以下步骤:

(1)酯化工序:甲醇与一氧化氮、氧气的反应生成亚硝酸脂;

(2)羰化工序:将反应得到的亚硝酸脂与一氧化碳发生耦合生成草酸二甲脂及碳酸二甲脂;

(3)羰化合成气分离工序:将草酸二甲脂、碳酸二甲脂与亚硝酸甲脂、一氧化碳、氮气、一氧化氮、氧气精馏分离;

(4)草酸二甲脂分离工序:再将草酸二甲脂和碳酸二甲脂完成精馏分离;

(5)加氢工序:将草酸二甲脂与氢气反应生成乙二醇、甲醇、乙醇、1.2-丁二醇、乙醇酸甲酯;

(6)乙二醇精馏工序:将乙二醇完成精馏分离;

(7)乙二醇精制工序:再将乙二醇中微量杂质进一步转化为乙二醇或脱除,提高乙二醇纯度,得到高纯度乙二醇。

5.根据权利要求4所述一种制备乙二醇的方法,其特征在于,所述方法还包括以下步骤:

(8)废液处理工序:利用硝酸与一氧化氮反应生成二氧化氮处理酯化反应的残液,使废水中硝酸质量含量小于0.1%;

(9)尾气处理工序:收集反应中的废气,加热分解达到排放标准。

6.根据权利要求5所述一种制备乙二醇的方法,其特征在于,所述酯化工序中,羰化合成气分离工序排放的部分气体和氧气混合进入酯化工序,硝酸还原工序处理后的气体也进入酯化工序,与甲醇进行反应,生成亚硝酸脂,残液排入硝酸还原工序。

7.根据权利要求5所述一种制备乙二醇的方法,其特征在于,所述羰化工序中,酯化工序排放的气体进入羰化工序与亚硝酸脂进行反应,生成草酸二甲脂及碳酸二甲脂,反应排出的气体部分进入羰化合成气分离工序,部分进入尾气处理工序。

8.根据权利要求5所述一种制备乙二醇的方法,其特征在于,所述羰化合成气分离工序中,羰化反应的排出气体进入羰化合成气分离工序反应后,将草酸二甲脂、碳酸二甲脂作为重组分实现精馏分离,将亚硝酸甲脂、一氧化碳、氮气、一氧化氮、氧气作为轻组分排出,所述轻组分部分进入酯化工序,部分进入硝酸还原工序。

9.根据权利要求5所述一种制备乙二醇的方法,其特征在于,所述草酸二甲脂分离工序中,将草酸二甲脂和碳酸二甲脂分离,碳酸二甲酯作为副产物排出,草酸二甲酯送入加氢工序;所述加氢工序中,草酸二甲酯加热汽化输入到加氢工序与氢气反应生成乙二醇、甲醇、乙醇、1.2-丁二醇、乙醇酸甲酯,反应后的气体排出到尾气处理工序,反应产物送至乙二醇精馏工序。

10.根据权利要求5所述一种制备乙二醇的方法,其特征在于,所述乙二醇精馏工序中,将粗乙二醇制成合格乙二醇产品并送入乙二醇精制工序进行精制,同时将气体排入酯化工序,将废液排入硝酸还原工序。

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