一种乙烷致稳的模糊分离乙烯-环氧乙烷联合系统及方法

文档序号:37004161发布日期:2024-02-09 12:49阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种乙烷致稳的模糊分离乙烯-环氧乙烷联合系统,其特征在于,该乙烷致稳的模糊分离乙烯-环氧乙烷联合系统包括乙烯乙烷分离系统、乙烯直接氧化生成环氧乙烷系统和环氧乙烷精制系统三个部分;乙烯乙烷分离系统包括进行模糊分离的乙烯乙烷精馏塔(t1);乙烯直接氧化生成环氧乙烷系统包括混合器(mix)、干燥装置(v1)、除二氧化碳装置(v2)、乙烯直接氧化反应器(r1)、环氧乙烷吸收塔(t2)、换热装置和压缩机(c1);环氧乙烷精制系统包括环氧乙烷汽提塔(t3)和环氧乙烷精制塔(t4);乙烯乙烷精馏塔(t1)塔顶产品与纯氧气分别在第一换热装置(h1)、第二换热装置(h2)中换热后,于混合器(mix)中进行混合;混合物通过干燥装置(v1)后通入乙烯直接氧化反应器(r1),之后进入第三换热装置(h3)换热,而后通往环氧乙烷吸收塔(t2);环氧乙烷吸收塔(t2)塔顶产品通入至除二氧化碳装置(v2),后经过压缩机(c1)和第四换热装置(h4)后循环回到混合器(mix)中进行循环,环氧乙烷吸收塔(t2)塔底产品通入环氧乙烷汽提塔(t3),环氧乙烷汽提塔(t3)塔顶通往环氧乙烷精制塔(t4)。

2.一种乙烷致稳的模糊分离乙烯-环氧乙烷联合方法,其特征在于,乙烯和乙烷混合原料进入进行模糊分离的乙烯乙烷精馏塔(t1)进行分离;乙烯乙烷精馏塔(t1)塔底采出乙烷产品,乙烯乙烷精馏塔(t1)的塔顶产品采用不同的摩尔配比,为乙烯和乙烷形成的混合物,经第换热装置(h1)得到换热后的乙烯和乙烷混合物(1);纯氧气经第二换热装置(h2)得到换热后的氧气(2);换热后的乙烯和乙烷混合物(1)和换热后的氧气(2)在混合器(mix)内混合,得到乙烯、乙烷和氧气的混合物(3);乙烯、乙烷和氧气的混合物(3)经干燥装置(v1)干燥脱水,得到反应物(4);反应物(4)输入至乙烯直接氧化反应器(r1)内进行反应,其中乙烷充当致稳气,反应产生的反应热部分由反应器外移热剂带走,反应结束后的产物(5)通过第三换热装置(h3)换热,得到进料气(6);进料气(6)通入环氧乙烷吸收塔(t2)塔底后洗去环氧乙烷;环氧乙烷吸收塔塔顶气体(7)依次经除二氧化碳装置(v2)脱除二氧化碳、经压缩机(c1)升压得到反应循环气(9);反应循环气(9)经第四换热装置(h4)换热得到进入混合器的反应循环气(10),返回到混合器中,作为乙烯乙烷精馏塔(t1)塔顶流股补充工艺流程中消耗掉的乙烯和乙烷;环氧乙烷吸收塔(t2)塔底液体混合物(8)通入环氧乙烷汽提塔(t3);环氧乙烷汽提塔(t3)塔底采出液体混合物,环氧乙烷汽提塔塔顶气体(11)通入环氧乙烷精制塔(t4);环氧乙烷精制塔(t4)塔顶采出气体杂质,塔底采出环氧乙烷产品(14)。

3.根据权利要求2所述的乙烷致稳的模糊分离乙烯-环氧乙烷联合方法,其特征在于,所述乙烯和乙烷混合原料中乙烷的摩尔配比为60%~99%,其余为乙烯。

4.根据权利要求2或3所述的乙烷致稳的模糊分离乙烯-环氧乙烷联合方法,其特征在于,所述乙烯乙烷精馏塔(t1)进行模糊分离并且塔顶采出的乙烯和乙烷中乙烷的摩尔配比为0%~70%。

5.根据权利要求4所述的乙烷致稳的模糊分离乙烯-环氧乙烷联合方法,其特征在于,所述进入乙烯直接氧化反应器(r1)的原料气的乙烯摩尔配比为5%~50%,其余为氧气和致稳气;乙烯、氧气和致稳气混合后无爆炸危险;所述乙烯直接氧化反应器(r1)内反应温度为150~250℃,反应压力为1.5mpa~2.5mpa,空速为10~50000h-1。

6.根据权利要求2、3或5所述的乙烷致稳的模糊分离乙烯-环氧乙烷联合方法,其特征在于,所述乙烯直接氧化反应器(r1)为列管式固定床反应器,其内催化剂为银催化剂。

7.根据权利要求6所述的乙烷致稳的模糊分离乙烯-环氧乙烷联合方法,其特征在于,所述乙烯直接氧化反应器(r1)中的抑制剂二氯乙烷edc抑制剂摩尔浓度为0~3.5e-04%。


技术总结
本发明属于本质安全化工过程、化工过程经济技术领域,公开一种乙烷致稳的模糊分离乙烯‑环氧乙烷联合系统及方法。乙烯和乙烷混合原料进入乙烯乙烷精馏塔进行模糊分离,塔顶采出乙烯和乙烷混合物,塔底采出乙烷产品,根据开车和稳定运行时不同的运行情况,调节原料入塔流量和塔顶采出的乙烯和乙烷的混合物的摩尔配比,然后将混合物与纯氧气混合后在乙烯直接氧化反应器内进行反应,生成的气体通过吸收塔,塔顶充当反应循环气与新分离的乙烯乙烷混合物以及纯氧混合进行循环反应,吸收塔塔底的环氧乙烷通过汽提塔和精制塔精制得到产品环氧乙烷。本发明方法,在确保反应安全性的前提下,降低了能耗,提升了整体的经济效益。

技术研发人员:叶昊天,董宏光,刘丰艺,吴怡,韩静,李玲君
受保护的技术使用者:大连理工大学
技术研发日:
技术公布日:2024/2/8
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