回收乙酸仲丁酯制備裝置中的潛熱的方法和聯(lián)合裝置制造方法及圖紙

本發(fā)明專利技術(shù)涉及利用C4原料分離裝置回收乙酸仲丁酯制備裝置中的潛熱的方法，將共沸精餾塔和/或精制塔塔頂氣相物料通入管殼式換熱設(shè)備，優(yōu)選筒體下段較細(xì)和筒體上段較粗的立式逆流冷凝蒸發(fā)器的管程，將C4原料分離裝置的丁烯提濃塔的塔底或塔底側(cè)線的液相物料通入管殼式換熱設(shè)備的殼程，經(jīng)過換熱后，共沸精餾塔和/或精制塔的塔頂氣相物料冷凝成液相進(jìn)入塔頂回流罐，丁烯提濃塔的塔底液相物料氣化成氣相循環(huán)回丁烯提濃塔。該方法將乙酸仲丁酯裝置共沸精餾塔塔頂氣相與C4原料分離裝置丁烯提濃塔塔底液相物料進(jìn)行換熱，兩股物料在管殼式換熱設(shè)備中進(jìn)行相變，從而使?jié)摕岬玫匠浞掷茫瑴p少了C4原料分離裝置的蒸汽消耗量和共沸精餾塔及精制塔塔頂循環(huán)水的消耗量，大大的降低了能耗，節(jié)約了成本。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及一種利用C4原料分離工藝或裝置來回收乙酸仲丁酯制備裝置中的潛熱的方法，以及該方法所使用的聯(lián)合裝置。
技術(shù)介紹
乙酸仲丁酯是一種新型溶劑，具有低毒環(huán)保、溶解能力強(qiáng)等特點(diǎn)，可用作香料、溶齊 、藥物吸收促進(jìn)劑、反應(yīng)介質(zhì)組分、萃取劑組分、金屬清洗劑等，用途廣泛，逐漸受到人們?cè)絹碓蕉嗟年P(guān)注。目前，國內(nèi)乙酸仲丁酯主要采用烯烴加成法一步合成的工藝來生產(chǎn)，即利用乙酸與煉廠混合C4中的正丁烯為原料來生產(chǎn)。相對(duì)于醇酯化法的傳統(tǒng)工藝，乙酸與正丁烯合成法具有原料來源廣泛、成本小、經(jīng)濟(jì)效益好、環(huán)保的特點(diǎn)。煉油廠混合C4餾分主要由丁烷(包括異丁烷、正丁烷)、正丁烯(包括I - 丁烯、 順-2-丁烯、反-2-丁烯)、異丁烯等組成。經(jīng)過MTBE(甲基叔丁基醚)裝置反應(yīng)除去異丁烯，得到醚后混合C4。醚后混合C4是乙酸仲丁酯裝置生產(chǎn)的主要原料來源之一。但是由于醚后混合C4中存在著大量的異丁烷和正丁烷，導(dǎo)致正丁烯含量較低、乙酸仲丁酯反應(yīng)轉(zhuǎn)化率低、乙酸仲丁酯裝置生產(chǎn)負(fù)荷小等問題，限制了乙酸仲丁酯裝置的產(chǎn)能。現(xiàn)有的C4原料分離技術(shù)解決了這個(gè)問題，通過利用C4原料分離技術(shù)在乙酸仲丁酯生產(chǎn)裝置前設(shè)置原料預(yù)處理單元，將反應(yīng)原料中的丁烷組分與丁烯組分進(jìn)行有效的分離，在提高正丁烯的濃度、提高乙酸仲丁酯裝置原料C4轉(zhuǎn)化率、擴(kuò)大乙酸仲丁酯裝置產(chǎn)能的同時(shí)，分離出的丁烷可達(dá)到98%以上，可作為其他生產(chǎn)裝置的原料，提高了混合C4的附加值。本申請(qǐng)人的中國專利公開CN101130495A(200710035658. 6)公開了從乙酸與丁烯或混合C 4反應(yīng)后的混合物中分離乙酸仲丁酯的方法，該方法不向系統(tǒng)中引入水，故可有效降低乙酸對(duì)設(shè)備的腐蝕，延長催化劑的使用壽命，并可減少設(shè)備投資和操作費(fèi)用。本申請(qǐng)人的CN101143819A(200710035906. 7)公開了一種乙酸仲丁酯的制備方法，其特征在于反應(yīng)在由一個(gè)塔釜、一個(gè)提餾段、一個(gè)反應(yīng)段、一個(gè)精餾段和一個(gè)塔頂回流冷凝器組成的催化蒸餾塔中進(jìn)行，反應(yīng)段中裝填一種催化劑，乙酸從催化蒸餾塔的上部精餾段進(jìn)入塔內(nèi)，混合C 4或丁烯從催化蒸餾塔的下部提餾段進(jìn)入塔內(nèi)，兩者在催化劑表面逆流接觸，并反應(yīng)生成乙酸仲丁酯，未反應(yīng)混合C 4或丁烯從塔頂蒸出，產(chǎn)物混合物從塔底流出。本申請(qǐng)人的CN101168505A(200710192464. 7)公開了本專利技術(shù)涉及一種帶產(chǎn)物分離和回收工藝的制備乙酸仲丁酯的方法。本申請(qǐng)人的CN101168506A(200710192465. I)公開了帶產(chǎn)物分離工藝的制備乙酸仲丁酯的方法。本申請(qǐng)人的CNlOl 139284A(200710201527. O)公開了一種脫除乙酸仲丁酯中臭味方法，其特征在于有臭味的乙酸仲丁酯通過脫臭裝置中的吸附劑床層；在吸附劑的作用下，乙酸仲丁酯中的臭味被吸附劑直接吸附；乙酸仲丁酯通過吸附劑床層的空速為O —201Γ1。本申請(qǐng)人的CN102351661A (201110292909. 5)公開了一種制備甲基叔丁基醚的方法和MTBE裝置。CN101190860A(200610144209. O)(中國石油化工股份有限公司)公開了 C 4烯烴疊合醚化聯(lián)產(chǎn)MT B E、異辛烯和二異丁烯的方法，包括將含異丁烯的C 4原料和甲醇在固體酸催化劑的存在下進(jìn)行反應(yīng)，通過調(diào)整反應(yīng)條件來控制正丁烯的重量轉(zhuǎn)化率〈10%，使異丁烯參與醚化反應(yīng)的同時(shí)進(jìn)行選擇性疊合反應(yīng)。然而，現(xiàn)有的C4原料分離技術(shù)存在能耗高的問題，尤其是C4原料分離中的丁烯提濃塔，由于醚后混合C4中各個(gè)組分的沸點(diǎn)十分接近，相對(duì)揮發(fā)度較低，為分離出異丁烷，丁烯提濃塔所需塔板數(shù)較多，回流比較大，使得整個(gè)丁烯提濃塔的能耗較高，需要消耗大量的蒸汽。而在乙酸仲丁酯裝置，共沸精餾塔和精制塔塔頂?shù)臍庀辔锪弦残枰罅康难h(huán)水進(jìn) 行冷凝，需要消耗大量的循環(huán)水。兩套裝置的能耗使得乙酸仲丁酯產(chǎn)品的生產(chǎn)成本增加，利潤降低，企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)下降。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的在于克服現(xiàn)有含有原料預(yù)處理單元的乙酸仲丁酯裝置能耗高的技術(shù)缺陷，提供一種有效回收利用兩套裝置的潛熱，降低能耗的方法。本專利技術(shù)提供了一種利用C4原料分離工藝或裝置回收乙酸仲丁酯制備裝置中的潛熱的方法，該方法包括以下步驟將共沸精餾塔和/或精制塔塔頂氣相物料通入管殼式換熱設(shè)備(例如冷凝蒸發(fā)器)的管程，將C4原料分離裝置的丁烯提濃塔塔底液相物料通入管殼式換熱設(shè)備(例如冷凝蒸發(fā)器)的殼程，經(jīng)過換熱后，共沸精餾塔和/或精制塔塔頂氣相物料冷凝成液相進(jìn)入塔頂回流罐，丁烯提濃塔塔底液相物料氣化成氣相循環(huán)回丁烯提濃+R ο本專利技術(shù)還提供了一種原料C4的處理方法，該方法包括將C4原料輸入丁烯提濃塔進(jìn)行一級(jí)分離，分得所得的C4原料的一部分進(jìn)入萃取精餾塔進(jìn)行二級(jí)分離，萃取精餾后的物料通過汽提將提濃后的混合C4與萃取劑進(jìn)行分離，分離得到的混合C4進(jìn)入乙酸仲丁酯裝置的反應(yīng)系統(tǒng)中；或?qū)4原料輸入丁烯提濃塔進(jìn)行一級(jí)分離，分得所得的C4原料的一部分直接進(jìn)入乙酸仲丁酯裝置的反應(yīng)系統(tǒng)中；根據(jù)上述方法將丁烯提濃塔的塔底液相物料的另一部分與共沸精餾塔和/或精制塔的塔頂氣相物料在管殼式換熱設(shè)備中進(jìn)行換熱。本專利技術(shù)的技術(shù)方案概括如下I、利用C4原料分離裝置回收乙酸仲丁酯制備裝置中的潛熱的方法，其中C4原料分離裝置包括丁烯提濃塔和一個(gè)或兩個(gè)或更多個(gè)管殼式換熱設(shè)備(例如冷凝蒸發(fā)器或立式逆流冷凝蒸發(fā)器，兩者在下面可以稱作“冷凝蒸發(fā)器”)，和其中乙酸仲丁酯制備裝置除了包括反應(yīng)系統(tǒng)之外還包括共沸精餾塔和/或精制塔并且任選地該共沸精餾塔或精制塔具有一個(gè)或兩個(gè)塔頂回流罐，其特征在于該方法包括將乙酸仲丁酯制備裝置的共沸精餾塔和/或精制塔各自的塔頂氣相物料分別通入上述一個(gè)或兩個(gè)或更多個(gè)管殼式換熱設(shè)備的管程，將C4原料分離裝置的丁烯提濃塔的塔底液相物料的一部分通入上述一個(gè)或兩個(gè)或更多個(gè)管殼式換熱設(shè)備(例如冷凝蒸發(fā)器)的殼程，在該管殼式換熱設(shè)備(例如冷凝蒸發(fā)器)中進(jìn)行換熱，來自共沸精餾塔和/或精制塔的塔頂氣相物料各自在上述管殼式換熱設(shè)備(例如冷凝蒸發(fā)器)中被冷凝成液相或氣相-液相混合物并返回共沸精餾塔和/或精制塔的各自塔頂回流罐中或返回共沸精餾塔和/或精制塔的頂部，來自丁烯提濃塔的塔底液相物料的一部分在上述管殼式換熱設(shè)備(例如冷凝蒸發(fā)器)中被氣化成氣相氣相-液相混合物并循環(huán)回到丁烯提濃塔中。一般，從丁烯提濃塔的塔底輸出的塔底液相物料的另一部分或第二部分任選地被輸入儲(chǔ)罐或被直接輸入乙酸仲丁酯制備裝置的反應(yīng)系統(tǒng)中。優(yōu)選，該C4原料是由來自煉油廠的混合C4餾分經(jīng)過在甲基叔丁基醚(MTBE)合成裝置中反應(yīng)除去異丁烯之后所得到的醚后混合C4原料(被稱作“醚后C4原料”或“醚后混合C4”或“醚后原料C4” )。一般，乙酸仲丁酯制備裝置還包括閃蒸塔或催化精餾塔。 在本申請(qǐng)中使用的管殼式換熱設(shè)備一般是冷凝蒸發(fā)器或立式逆流冷凝蒸發(fā)器，優(yōu)選是管殼式的冷凝蒸發(fā)器或立式逆流型管殼式冷凝蒸發(fā)器。這種換熱設(shè)備在現(xiàn)有技術(shù)中通常用于兩股物料流的換熱，尤其以逆流方式換熱。2、通過C4原料分離裝置與乙酸仲丁酯制備裝置的聯(lián)合使用來處理C4原料的方法，其中C4原料分離裝置包括丁烯提濃塔和一個(gè)或兩個(gè)或更多個(gè)管殼式換熱設(shè)備(例如立式逆流冷凝蒸發(fā)器，下面簡稱冷凝蒸發(fā)器)和其中乙酸仲丁酯制備裝置除了包本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
利用C4原料分離裝置回收乙酸仲丁酯制備裝置中的潛熱的方法，其中C4原料分離裝置包括丁烯提濃塔和一個(gè)或兩個(gè)或更多個(gè)管殼式換熱設(shè)備，和其中乙酸仲丁酯制備裝置除了包括反應(yīng)系統(tǒng)之外還包括共沸精餾塔和/或精制塔并且任選地該共沸精餾塔或精制塔具有一個(gè)或兩個(gè)塔頂回流罐，其特征在于該方法包括：將乙酸仲丁酯制備裝置的共沸精餾塔和/或精制塔各自的塔頂氣相物料分別通入上述一個(gè)或兩個(gè)或更多個(gè)管殼式換熱設(shè)備的管程，將C4原料分離裝置的丁烯提濃塔的塔底液相物料的一部分通入上述一個(gè)或兩個(gè)或更多個(gè)管殼式換熱設(shè)備的殼程，在該管殼式換熱設(shè)備中進(jìn)行換熱，來自共沸精餾塔和/或精制塔的塔頂氣相物料各自在上述管殼式換熱設(shè)備中被冷凝成液相或氣相？液相混合物并返回共沸精餾塔和/或精制塔的各自塔頂回流罐中或返回共沸精餾塔和/或精制塔的頂部，來自丁烯提濃塔的塔底液相物料的一部分在上述管殼式換熱設(shè)備中被氣化成氣相或氣相？液相混合物并循環(huán)回到丁烯提濃塔中。

【技術(shù)特征摘要】

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：胡先念，李華，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：胡先念，
類型：發(fā)明
國別省市：