一種乙二醇生產(chǎn)過程中的甲醇回收裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及甲醇回收技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種乙二醇生產(chǎn)過程中的甲醇回收
目.0
【背景技術(shù)】
[0002]隨著煤化工工藝核心技術(shù)的不斷發(fā)展完善，以合成氣制乙二醇的工藝(草酸酯法)技術(shù)日趨成熟。主要流程為:首先，NO、O2與甲醇或乙醇反應(yīng)生產(chǎn)亞硝酸酯；然后是由合成氣分離得到的CO與亞硝酸酯在金屬Pd的催化作用下進行羰基化反應(yīng)，生成草酸二酯(草酸二甲酯或草酸二乙酯)和NO，其中NO進行循環(huán)合成亞硝酸酯；最后是草酸二酯在金屬Cu的催化作用下，反應(yīng)生成乙二醇和甲醇或乙醇，其中乙二醇即為產(chǎn)品，而甲醇或乙醇則循環(huán)充當(dāng)制備亞硝酸酯的原料；具體反應(yīng)式為:
[0003]2N0+1/20Z+2R0H — 2R0N0+H20 ；
[0004]2C0+2R0N0 — (COOR) 2+2N0 ；
[0005](COOR) 2+4H2— (CH 20H) z+2R0H ；
[0006]2C0+l/202+4H2— (CH 20H) 2+2H20。
[0007]傳統(tǒng)的生產(chǎn)工藝中，未參加反應(yīng)的甲醇物料經(jīng)回收精制后，進一步循環(huán)利用普遍采用兩塔精餾的方式進行分離，兩塔精餾分離甲醇所需的能耗較大，所需設(shè)備的數(shù)量也較多；同時在分離過程中還存再甲醇返混程度高，經(jīng)濟效益不高等缺陷。
[0008]如何針對上述存在的問題，如何高效經(jīng)濟的分離回收乙二醇生產(chǎn)工藝物料中混合的甲醇，成為亟需解決的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是，提供一種乙二醇生產(chǎn)過程中的甲醇回收裝置，該裝置設(shè)計新穎合理，隔板將回收塔分隔成為公共精餾段、公共提餾段、預(yù)分離段和主分離段四個部分，能有效的降低甲醇的返混程度；減少了設(shè)備數(shù)量，明顯降低分離甲醇的能量損耗，增加了企業(yè)生產(chǎn)的經(jīng)濟效益。
[0010]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用下述技術(shù)方案:
[0011]—種乙二醇生產(chǎn)過程中的甲醇回收裝置，包括反應(yīng)精餾塔、草酸酯脫氫塔、脫甲醇塔和回收塔，所述反應(yīng)精餾塔、所述草酸酯脫氫塔和所述脫甲醇塔分別與所述回收塔相連接，所述回收塔包括縱向的隔板和多個橫向的塔板，所述回收塔包括公共精餾段、公共提餾段、預(yù)分離段和主分離段，所述回收塔塔頂連接冷凝器和回流罐，所述回收塔塔底連接有再沸器，預(yù)分離段相當(dāng)于一個預(yù)分離器，主分離段則相當(dāng)于一個主分離塔。
[0012]作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述反應(yīng)精餾塔、所述草酸酯脫氫塔和所述脫甲醇塔通過管線連接至所述回收塔的所述預(yù)分離段。
[0013]作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述回收塔內(nèi)部的實際塔板總數(shù)為78塊。
[0014]作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述隔板設(shè)置于所述回收塔的第5-42塊所述塔板之間。
[0015]作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述反應(yīng)精餾塔、所述草酸酯脫氫塔和所述脫甲醇塔連接至所述回收塔的位置為第14-35塊所述塔板之間。
[0016]作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述反應(yīng)精餾塔底部設(shè)置塔釜，所述塔釜與所述回收塔相連接。
[0017]本實用新型的有益效果是，
[0018]1、回收塔中的設(shè)置的隔板將其分成公共精餾段、公共提餾段、預(yù)分離段和主分離段四個部分，其分離原理和設(shè)計計算方法等同于熱耦合精餾塔，熱力學(xué)設(shè)計計算時，等同于Petlyuk塔，可以近似認(rèn)為是將Petlyuk塔中的預(yù)分離塔和主塔的組合，Petlyuk塔中將兩塔的能量耦合在一塔中，并反復(fù)加以利用，降低了操作能耗。
[0019]2、回收塔的使用，有效的降低甲醇的返混程度。
[0020]3、本實用新型中的回收塔替代了傳統(tǒng)的兩塔精餾，用于回收乙二醇生產(chǎn)工藝過程中未反應(yīng)的甲醇，減少了設(shè)備數(shù)量，明顯降低分離甲醇的能量損耗，增加了企業(yè)生產(chǎn)的經(jīng)濟效益。
【附圖說明】
[0021]圖1為本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖2為傳統(tǒng)回收裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]其中，1、回收塔；1-1、公共精餾段；1-2、預(yù)分離段；1-3、主分離段；1_4、公共提餾段；1_5、隔板；1_6、塔板；2、反應(yīng)精餾塔；3、脫甲醇塔；4、草酸酯脫氫塔；5、回流罐；6、再沸器；7、塔釜；8、冷凝器；9、第一精餾塔；10、第二精餾塔。
【具體實施方式】
[0024]為了能夠清楚的說明本方案的技術(shù)特點，下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步的說明。
[0025]—種乙二醇生產(chǎn)過程中的甲醇回收裝置，如圖1所示，包括反應(yīng)精餾塔2、草酸酯脫氫塔4、脫甲醇塔3和回收塔1，所述反應(yīng)精餾塔2、所述草酸酯脫氫塔4和所述脫甲醇塔3分別與所述回收塔I相連接，所述回收塔I包括縱向的隔板1-5和多個橫向的塔板1-6，所述回收塔I包括公共精餾段1-1、公共提餾段1-4、預(yù)分離段1-2和主分離段1-3，所述回收塔I塔頂連接冷凝器8和回流罐5，采出輕組分和不凝氣體，所述回收塔I塔底連接有再沸器6，采出純度較高的水，預(yù)分離段1-2相當(dāng)于一個預(yù)分離器，主分離段1-3則相當(dāng)于一個主分離塔。
[0026]所述反應(yīng)精餾塔2、所述草酸酯脫氫塔4和所述脫甲醇塔3通過管線連接至所述回收塔I的所述預(yù)分離段1-2。
[0027]所述回收塔I內(nèi)部的實際塔板1-6總數(shù)為78塊，操作壓力為0.2Mpa0
[0028]所述隔板1-5設(shè)置于所述回收塔I的第5-42塊所述塔板1_6之間。
[0029]所述反應(yīng)精餾塔2、所述草酸酯脫氫塔4和所述脫甲醇塔3連接至所述回收塔I的位置為第14-35塊所述塔板1-6之間。
[0030]所述反應(yīng)精餾塔2底部設(shè)置塔釜7，所述塔釜7與所述回收塔I相連接。
[0031]傳統(tǒng)的分離甲醇裝置，如圖2所示，未反應(yīng)的甲醇依次經(jīng)第一精餾塔和第二精餾塔進行精餾分離回收甲醇，設(shè)備數(shù)量多，能耗高，且甲醇返混現(xiàn)象嚴(yán)重，不利于生產(chǎn)。
[0032]本實用新型中的乙二醇生產(chǎn)工藝中回收分離甲醇的過程:
[0033]來自反應(yīng)精餾塔2、草酸酯脫氫塔4和脫甲醇塔3中的一定濃度的甲醇從不同的塔板1-6位置(14-35塊塔板1-6)進入回收塔I中；在預(yù)分離段1_2進行預(yù)分離，輕組分甲酸甲酯、甲縮醛、氫氣和甲烷等進入公共精餾段1-1，重組分水等則進入公共提餾段1-4 ;經(jīng)預(yù)分離段1-2初步分離后的混合組分，穿過隔板1-5進入右側(cè)的主分離段1-3進行進一步的分離，主分離段1-3 —側(cè)側(cè)線采出質(zhì)量分?jǐn)?shù)為97%以上的甲醇溶液；回收塔I塔頂?shù)臏囟瓤刂圃?4-49 °C間，采出甲酸甲酯、甲縮醛、甲醇等輕組分混合物，其中甲酸甲酯可通過普通的小型精餾塔進行提純，作為副產(chǎn)品進行創(chuàng)收以增加收益，回收塔I塔底溫度通過再沸器6控制在115-119°C，采出純度為87%的水；回收塔I側(cè)線采出的甲醇進一步循環(huán)至其他反應(yīng)工段作為反應(yīng)原料循環(huán)利用，提高甲醇原料的利用率。
[0034]本實用新型未經(jīng)描述的技術(shù)特征可以通過現(xiàn)有技術(shù)實現(xiàn)，在此不再贅述。當(dāng)然，上述說明并非是對本實用新型的限制，本實用新型也不僅限于上述舉例，本技術(shù)領(lǐng)域普通技術(shù)人員在本實用新型的實質(zhì)范圍內(nèi)所作出的變化、改型、添加或更換，也應(yīng)屬于本實用新型的保護范圍。
【主權(quán)項】
1.一種乙二醇生產(chǎn)過程中的甲醇回收裝置，包括反應(yīng)精餾塔、草酸酯脫氫塔、脫甲醇塔和回收塔，其特征在于，所述反應(yīng)精餾塔、所述草酸酯脫氫塔和所述脫甲醇塔分別與所述回收塔相連接，所述回收塔包括縱向的隔板和多個橫向的塔板，所述回收塔包括公共精餾段、公共提餾段、預(yù)分離段和主分離段，所述回收塔塔頂連接冷凝器和回流罐，所述回收塔塔底連接有再沸器。2.如權(quán)利要求1所述的一種乙二醇生產(chǎn)過程中的甲醇回收裝置，其特征在于，所述反應(yīng)精餾塔、所述草酸酯脫氫塔和所述脫甲醇塔通過管線連接至所述回收塔的所述預(yù)分離段。3.如權(quán)利要求1或2所述的一種乙二醇生產(chǎn)過程中的甲醇回收裝置，其特征在于，所述回收塔內(nèi)部的實際塔板總數(shù)為78塊。4.如權(quán)利要求3所述的一種乙二醇生產(chǎn)過程中的甲醇回收裝置，其特征在于，所述隔板設(shè)置于所述回收塔的第5-42塊所述塔板之間。5.如權(quán)利要求2或4所述的一種乙二醇生產(chǎn)過程中的甲醇回收裝置，其特征在于，所述反應(yīng)精餾塔、所述草酸酯脫氫塔和所述脫甲醇塔連接至所述回收塔的位置為第14-35塊所述塔板之間。6.如權(quán)利要求1或2所述的一種乙二醇生產(chǎn)過程中的甲醇回收裝置，其特征在于，所述反應(yīng)精餾塔底部設(shè)置塔釜，所述塔釜與所述回收塔相連接。
【專利摘要】本實用新型涉及一種乙二醇生產(chǎn)過程中的甲醇回收裝置，包括反應(yīng)精餾塔、草酸酯脫氫塔、脫甲醇塔和回收塔，所述反應(yīng)精餾塔、所述草酸酯脫氫塔和所述脫甲醇塔分別與所述回收塔相連接，所述回收塔包括縱向的隔板和多個橫向的塔板，所述回收塔包括公共精餾段、公共提餾段、預(yù)分離段和主分離段，所述回收塔塔頂連接冷凝器和回流罐，所述回收塔塔底連接有再沸器，預(yù)分離段相當(dāng)于一個預(yù)分離器，主分離段則相當(dāng)于一個主分離塔。本實用新型的有益效果是，裝置設(shè)計新穎合理，隔板將回收塔分隔成為公共精餾段、公共提餾段、預(yù)分離段和主分離段四個部分，能有效的降低甲醇的返混程度；減少了設(shè)備數(shù)量，明顯降低分離甲醇的能量損耗，增加企業(yè)生產(chǎn)的經(jīng)濟效益。
【IPC分類】C07C29/74, C07C31/04, C07C29/80
【公開號】CN204939343
【申請?zhí)枴緾N201520735438
【發(fā)明人】亢玉紅, 馬亞軍, 李健, 閆龍, 馬向榮
【申請人】榆林學(xué)院
【公開日】2016年1月6日
【申請日】2015年9月22日