技术特征：
1.一种顺酐和丁二酸酐的联产方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)氧化反应器内的丁烷或苯氧化反应生成气，依次经冷却、冷凝回收部分顺酐，得到液态粗顺酐，未冷凝的顺酐气流经溶剂吸收后，得到顺酐吸收液；(2)将步骤(1)中得到的液态粗顺酐送入第一脱轻组分塔，经负压精馏，分别采出塔顶轻组分和塔釜物料，并将采出的塔釜物料送入至顺酐产品塔，再经负压精馏，从所述顺酐产品塔的塔顶采出顺酐产品；(3)将步骤(1)中得到的顺酐吸收液送入溶剂解析塔，经负压闪蒸，塔顶和塔釜分别采出顺酐物料和含焦油溶剂，将所述溶剂解析塔塔顶采出的顺酐物料和步骤(2)中所述第一脱轻组分塔采出的轻组分混合送入加氢反应器进行催化加氢反应，塔釜采出的含焦油溶剂通过洗涤净化处理回收溶剂；(4)将步骤(3)催化加氢反应后的物料进行气液分离，分离出的反应液送入第二脱轻组分塔，经负压精馏后，将所述第二脱轻组分塔的塔釜物料送入丁二酸酐产品塔，再经负压精馏，从所述丁二酸酐产品塔塔顶得到丁二酸酐产品。2.根据权利要求1所述的一种顺酐和丁二酸酐的联产方法，其特征在于，步骤(1)中，溶剂吸收采用的溶剂选自邻苯二甲酸二异丙酯、邻苯二甲酸二丙酯、邻苯二甲酸二异丁酯、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二戊酯、六氢邻苯二甲酸二异丙酯、六氢邻苯二甲酸二丙酯、六氢邻苯二甲酸二异丁酯、六氢邻苯二甲酸二丁酯或六氢邻苯二甲酸二戊酯，或它们的任意组合溶剂；优选的，溶剂吸收采用的溶剂为邻苯二甲酸二异丁酯、邻苯二甲酸二丁酯、六氢邻苯二甲酸二异丙酯或六氢邻苯二甲酸二异丁酯。3.根据权利要求1所述的一种顺酐和丁二酸酐的联产方法，其特征在于，步骤(1)中，氧化反应生成气被送入气体冷却器冷至120～180℃，再送入部分冷凝器冷至55～75℃，部分气态顺酐被冷凝成液态粗顺酐，未冷凝的顺酐气流被保持55～75℃的溶剂吸收，得到顺酐吸收液；优选的，步骤(1)中，氧化反应生成气被送入气体冷却器冷至130～170℃，再送入部分冷凝器冷至58～68℃，部分气态顺酐被冷凝成液态粗顺酐，未冷凝的顺酐气流被保持58～68℃的溶剂吸收，得到顺酐吸收液。4.根据权利要求1所述的一种顺酐和丁二酸酐的联产方法，其特征在于，步骤(1)中，未冷凝的顺酐气流经溶剂吸收后的尾气，再经脱盐水洗涤后，部分送回所述氧化反应器循环使用，剩余部分进行焚烧处理，尾气洗涤液用于洗涤从所述溶剂解析塔采出的含焦油溶剂。5.根据权利要求1所述的一种顺酐和丁二酸酐的联产方法，其特征在于，步骤(2)中，所述第一脱轻组分塔操作条件为：压力15～35kpa、塔釜温度150～170℃、塔顶温度115～135℃、回流比(1～10):1，所述顺酐产品塔操作条件为：压力10～30kpa、塔釜温度135～155℃、塔顶温度130～150℃、回流比(0.5～8):1；优选的，所述第一脱轻组分塔操作条件为：压力20～30kpa、塔釜温度155～165℃、塔顶温度120～130℃、回流比(3～8):1，所述顺酐产品塔操作条件为压力15～25kpa、塔釜温度140～150℃、塔顶温度130～140℃，回流比(1～5):1。6.根据权利要求1所述的一种顺酐和丁二酸酐的联产方法，其特征在于，步骤(3)中，所述溶剂解析塔的操作条件为：压力1～10kpa、塔釜温度185～205℃、塔顶温度90～110℃；优
选的，所述溶剂解析塔操作条件为：压力2～5kpa、塔釜温度190～200℃、塔顶温度95～105℃。7.根据权利要求1所述的一种顺酐和丁二酸酐的联产方法，其特征在于，所述溶剂解析塔塔釜中采出的含焦油溶剂通过脱盐水进行洗涤，所述含焦油溶剂和脱盐水的体积比为(1～10):1，然后将溶剂洗涤液通过静置分层或离心分离为溶剂和水相，将分离出的溶剂循环用于步骤(1)中的溶剂吸收；优选的，所述含焦油溶剂和脱盐水的体积比为(3～6):1。8.根据权利要求1所述的一种顺酐和丁二酸酐的联产方法，其特征在于，步骤(3)中，进行催化加氢反应的加氢反应器为浆态床反应器，催化剂选用钯炭、钌炭或铂炭的粉末催化剂，催化加氢反应条件为温度80～160℃、压力0.5～2.5mpa、液时空速0.1～1.5h-1
、氢气与顺酐摩尔比(2～30):1；优选的，所述加氢反应器为浆态床反应器，催化剂为钯炭粉末催化剂，催化加氢反应条件为温度120～150℃、压力0.8～1.5mpa、液时空速0.5～1.0h-1
、氢气与顺酐摩尔比(5～15):1；或者，所述加氢反应器为滴流床反应器，催化剂为负载3.0～30.0wt％ni的颗粒催化剂，催化加氢反应条件为温度120～250℃、压力0.5～2.5mpa、液时空速0.2～2.0h-1
、氢气与顺酐摩尔比(10～180):1；优选的，所述加氢反应器为滴流床反应器，催化剂为负载10.0～20.0wt％ni的颗粒催化剂，加氢反应条件为温度160～210℃、压力0.75～1.5mpa、液时空速0.5～1.5h-1
、氢气与顺酐摩尔比(20～80):1；或者，所述加氢反应器为滴流床反应器，催化剂为负载0.01～2.0wt％贵金属pd、ru或pt的颗粒催化剂，催化加氢反应条件为温度40～100℃、压力0.2～2.0mpa、液时空速0.1～3.0h-1
、氢气与顺酐摩尔比(5～150):1；优选的，所述加氢反应器为滴流床反应器，催化剂为负载0.1～1.0wt％pd的颗粒催化剂，催化加氢反应条件为温度50～80℃、压力0.5～1.0mpa、液时空速0.5～1.5h-1
、氢气与顺酐摩尔比(10～50):1。9.根据权利要求8所述的一种顺酐和丁二酸酐的联产方法，其特征在于，负载ni、pd、ru或pt的颗粒催化剂的载体选用氧化铝、氧化硅、氧化铝-氧化硅、活性炭或分子筛中的至少一种，所述颗粒催化剂的颗粒形状为球形、圆柱形、条形或异形，颗粒当量直径为1.5～4.2mm；优选的，所述颗粒催化剂载体选用氧化铝或氧化硅，颗粒形状为圆柱形或三叶草形，颗粒当量直径为1.8～3.2mm。10.根据权利要求8所述的一种顺酐和丁二酸酐的联产方法，其特征在于，所述颗粒催化剂在装入所述滴流床反应器后，进行催化加氢反应前，须对催化剂进行原位还原活化处理；当颗粒催化剂为负载ni的颗粒催化剂时，还原活化条件为空速50～1000h-1
、压力0.2～2.0mpa、温度150～350℃和还原时间2～20h；优选的，负载ni的颗粒催化剂的还原活化条件为空速300～600h-1
、压力0.5～1.0mpa、温度180～300℃和还原时间4～10h；当颗粒催化剂为负载贵金属pd、ru或pt的颗粒催化剂时，还原活化条件为空速20～800h-1
、压力0.2～2.0mpa、温度80～200℃和还原时间1～10h；优选的，负载贵金属pd、ru或pt的颗粒催化剂的还原活化条件为空速200～500h-1
、压力0.5～1.0mpa、温度120～150℃和还原时间3～8h。11.根据权利要求1所述的一种顺酐和丁二酸酐的联产方法，其特征在于，步骤(4)中，所述第二脱轻组分塔操作条件为：压力15～35kpa、塔顶温度85～105℃、塔釜温度125～165℃、回流比(1～10):1，所述丁二酸酐产品塔操作条件为压力5～25kpa、塔顶温度120～140
℃、塔釜温度160～180℃、回流比(0.5～8):1；优选的，所述第二脱轻组分塔操作条件为压力20～30kpa、塔顶温度90～100℃、塔釜温度135～155℃、回流比(3～8):1，所述丁二酸酐产品塔操作条件为压力9～15kpa、塔顶温度125～135℃、塔釜温度165～175℃、回流比(1～5):1。12.根据权利要求1所述的一种顺酐和丁二酸酐的联产方法，其特征在于，步骤(4)中，经催化加氢反应后的混合物料经气液分离后分离出氢气和反应液，其中，分离出的氢气循环用于催化加氢反应，分离出的反应液在进入所述第二脱轻组分塔之前通过沉降脱出反应液中的催化剂进行回收使用。13.一种顺酐和丁二酸酐的联产系统，其特征在于，包括氧化反应器、冷却冷凝系统、顺酐精制系统、溶剂吸收塔、溶剂解析塔、加氢反应器、丁二酸酐精制系统和溶剂净化系统，其中：所述冷却冷凝系统包括通过管线依次连接的气体冷却器、部分冷凝器和第一气液分离器，所述氧化反应器和气体冷却器相连接，将丁烷或苯氧化反应气输送至所述冷却冷凝系统分离为部分液态粗顺酐和未冷凝的顺酐气流；所述顺酐精制系统包括通过管道连接的第一脱轻组分塔和顺酐产品塔，所述第一气液分离器的塔釜连接至所述第一脱轻组分塔，用于输送液态粗顺酐，所述第一脱轻组分塔的塔釜连接至所述顺酐产品塔；所述第一气液分离器的塔顶连接至所述溶剂吸收塔，用于将未冷凝的顺酐气流进行溶剂吸收，所述溶剂吸收塔的塔釜连接至所述溶剂解析塔，所述溶剂解析塔的塔顶和所述第一脱轻组分塔的塔顶均通过管道连接至所述加氢反应器；所述丁二酸酐精制系统包括通过管道连接的第二脱轻组分塔和丁二酸酐产品塔，所述加氢反应器和第二脱轻组分塔之间连接有第二气液分离器，所述第二气液分离器的顶部气体出口连接至所述加氢反应器的氢气入口，所述第二气液分离器的底部和第二脱轻组分塔管道连接，所述第二脱轻组分塔的塔釜连接至所述丁二酸酐产品塔；所述溶剂净化系统包括通过管道依次连接的溶剂洗涤罐和溶剂回收器，所述溶剂解析塔的塔釜连接至所述溶剂洗涤罐，所述溶剂回收器的溶剂出口管道连接至所述溶剂吸收塔的溶剂入口，将所述溶剂回收器分离出的溶剂循环至所述溶剂吸收塔。14.根据权利要求13所述的一种顺酐和丁二酸酐的联产系统，其特征在于，所述溶剂吸收塔的塔顶连接有尾气洗涤塔，经所述尾气洗涤塔处理后的尾气通过管道部分输送至所述氧化反应器用于氧化反应，剩余部分输送至尾气焚烧炉进行焚烧；所述尾气洗涤塔塔釜连接至所述溶剂洗涤罐。
技术总结
本发明提供了一种顺酐和丁二酸酐的联产方法及联产系统，是将丁烷或苯氧化反应生成气，通过冷却冷凝、溶剂吸收、溶剂解析、催化加氢和分离精制等过程同时生产顺酐和丁二酸酐两种产品，其操作过程为：将氧化反应生成气分别通过冷却冷凝回收部分顺酐和溶剂吸收剩余顺酐；回收得到的液态粗顺酐经负压精馏脱出轻组分和重组分得到产品顺酐；吸收液经闪蒸将粗顺酐和含焦油的溶剂分离，粗顺酐再依次经催化加氢和负压脱出饱和脂肪混酸，得到产品丁二酸酐；含焦油溶剂经净化处理后回收溶剂以循环使用。本发明同时生产顺酐和丁二酸酐两种产品，装置运行周期长，溶剂用量少，能耗物耗低，过程节能环保，产品方案灵活，市场竞争力强。市场竞争力强。市场竞争力强。
技术研发人员：张春雷 张新平 陈臣举 魏超
受保护的技术使用者：上海师范大学
技术研发日：2022.06.07
技术公布日：2022/10/4