CN104513159A - 一种醋酸丁酯的节能生产方法 - Google Patents

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Abstract

本发明为公开了一种醋酸丁酯的节能生产方法，具体为：按一定比例把醋酸、丁醇和催化剂投入酯化反应釜中，在酯化再沸器的作用下，物料进入酯化塔中进行常压蒸馏，蒸出物经酯化塔的塔顶进入精制塔再沸器并与减压状态下的精制塔进行耦合，得到粗酯；粗酯在精制塔再沸器中冷凝，经冷凝液再冷却，进入酯化分相器中进行分相，分相得到的水相直接进入回收工段，分相得到的酯相一部分回流至酯化塔内，维持正常的精馏状态，酯相的另一部分进入精制塔釜反应并连续出料，得到醋酸丁酯。该节能生产方法采用差压精馏技术把酯化塔的塔顶粗酯蒸汽作为热源为精制塔再沸器供热，使得蒸汽的使用量大大减少，实现了能量的回收，降低了能量的消耗。

Description

一种醋酸丁酯的节能生产方法
技术领域
本发明涉及一种醋酸丁酯的节能生产方法，尤其涉及一种通过采用差压精馏技术把酯化塔的塔顶粗酯蒸汽作为热源的醋酸丁酯的节能生产方法，该醋酸丁酯的节能生产方法实现了能量的回收与再利用，降低了能量消耗。
背景技术
醋酸正丁酯为无色透明液体，有水果香味，微溶于水，能与醇、苯等大多有机溶剂混溶，广泛用作涂料以及各种树脂制品的溶剂。
醋酸正丁酯由乙酸与正丁醇在硫酸存在下酯化而得。将丁醇、乙酸和硫酸按比例投入酯化釜，在120℃进行酯化，经回流脱水，控制酯化时的酸值在0.5以下，所得粗酯经中和后进入蒸馏釜，经蒸馏、冷凝、分离进行回流脱水，回收醇酯，最后在126℃以下蒸馏而得产品。
在传统的生产方法中，酯化塔和精制塔均为在常压的条件下，使用蒸汽进行加热。酯化塔的塔顶粗酯蒸汽需要通过冷凝器和冷却器进行冷却再进入分相器进行分相，而这一过程中大量的能量得到了浪费。
 为此，我们不断寻求一种针对传统生产进行改善的生产方法，以达到节能提产的目的，提高生产效益。
发明内容
本发明的目的是提供一种醋酸丁酯的节能生产方法，该醋酸丁酯的节能生产方法采用差压精馏技术把酯化塔的塔顶的粗酯蒸汽作为热源，实现了能量的回收与再利用，降低了能量消耗，以达到节能提产的目的，提高生产效益。
 本发明为了克服现有技术的缺陷而采用的技术方案是：一种醋酸丁酯的节能生产方法，该节能生产方法为：按比例1:0.7:0.02把醋酸、丁醇和催化剂投入酯化反应釜中，在酯化再沸器的作用下，物料进入酯化塔中进行常压蒸馏，蒸出物经酯化塔的塔顶进入精制塔再沸器并与减压状态下的精制塔进行耦合，得到粗酯，该精制塔再沸器相当于酯化塔的塔顶粗酯冷凝器。粗酯在精制塔再沸器中冷凝，经冷凝液再冷却，进入酯化分相器中进行分相，分相得到的水相直接进入回收工段，分相得到的酯相一部分回流至酯化塔内，维持正常的精馏状态，酯相的另一部分进入精制塔釜反应连续出料，得到醋酸丁酯；该节能生产方法采用差压精馏技术把酯化塔的塔顶的粗酯蒸汽作为热源，实现了能量的回收与再利用，降低了能量消耗。
进一步的，酯化塔中正常精馏在塔顶蒸出的粗酯温度为90℃及把塔顶蒸出的180℃-200℃蒸汽通入精制塔再沸器，90℃的粗酯与1.6KPa低压状态下的精制塔再沸器耦合，以90℃的粗酯作为精制塔的热源，供精制塔使用。
进一步的，该精制塔再沸器为具有换热面积120M2的换热器；在酯化塔中正常精馏在塔顶蒸出的粗酯温度为90℃，比正常蒸汽供热的温度180℃少。该精制塔再沸器设计成具有足够大的换热面积的换热器，根据工艺计算，换热器的换热面积为原来的1.5倍。
 进一步的，酯化塔塔顶蒸出的粗酯蒸汽经过精制塔再沸器进行换热冷却后，回流到酯化塔的冷凝冷却器进行二次冷却的过程中，粗酯的温度降低了，需要的循环水冷却的流量也减少。该生产方法实施后，可以节省了蒸汽的使用量，并减少了循环冷却水的使用量。
综上所述，本发明的醋酸丁酯的节能生产方法采用差压精馏技术把酯化塔的塔顶的粗酯蒸汽作为热源，实现了能量的回收与再利用，降低了能量消耗，以达到节能提产的目的，提高生产效益。
附图说明
图1为本发明的醋酸丁酯的节能生产方法的工艺流程图。
其中图1的各数字代表如下：1—酯化再沸器；2—酯化反应釜；3—酯化塔；4—酯化分相器；5—酯化冷凝冷却器；6—精制塔再沸器；7—精制塔；8—精制塔分相器。
具体实施方式
实施例1
如图1所示，本发明实施例1的醋酸丁酯的节能生产方法具体为：丁醇和醋酸按摩尔比1：0.7进入酯化再沸器，其中丁醇的进料量为1000L/h,醋酸进料量为700L/H ,混合预热后，进入酯化反应釜。在浓硫酸催化剂催化下作进一步升温反应，反应产物进入酯化塔并从酯化塔的塔顶出去与精制塔再沸器耦合后，再进入酯化冷凝冷却器，再进入酯化分相器，分相后的酯相一部分作为自身循环，酯相的另一部分流到精制塔，精制塔液位达到一定时候就连续出料。反应持续8个小时后，计量得出醋酸丁酯62吨，蒸汽消耗77.3吨，平均成品7.75吨每小时，消耗蒸汽9.66吨每小时。
而传统的生产方法为：原料丁醇和醋酸按摩尔比1：0.7进入再沸器，其中丁醇的进料量为1000L/h,醋酸进料量为700L/H ,混合预热后，进入反应釜。在浓硫酸催化剂催化下作进一步升温反应，反应产物从酯化塔顶出去，不经过精制再沸器，直接进入酯化冷凝冷却器，再进入分相器。反应持续8个小时后，计量得出醋酸丁酯63.9吨，蒸汽消耗111.6吨，平均成品7.98吨每小时，消耗蒸汽13.95吨每小时。蒸汽的单耗为1.746。
本实施例1的生产方法与传统的生产方法相比：每小时成品少了0.23吨，每小时蒸汽消耗减少4.29吨。蒸汽的单耗为1.247。
实施例2
本实施例2的生产方法是在实施例1的基础上进行改变，具体为：丁醇的进料量为1500 L/h，醋酸进料量为1050 L/H，反应持续8个小时后，计量得出醋酸丁酯89.6吨，蒸汽消耗114.5吨，平均成品11.2吨每小时，消耗蒸汽14.31吨每小时。蒸汽的单耗为1.277。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明的技术方案作任何形式上的限制。凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明的技术方案的范围内。

Claims (4)

1.一种醋酸丁酯的节能生产方法，其特征在于，按比例1:0.7:0.02把醋酸、丁醇和催化剂投入酯化反应釜中，在酯化再沸器的作用下，物料进入酯化塔中进行常压蒸馏，蒸出物经酯化塔的塔顶进入精制塔再沸器并与减压状态下的精制塔进行耦合，得到粗酯；粗酯在精制塔再沸器中冷凝，经冷凝液再冷却，进入酯化分相器中进行分相，分相得到的水相直接进入回收工段，分相得到的酯相一部分回流至酯化塔内，维持正常的精馏状态，酯相的另一部分进入精制塔釜反应连续出料，得到醋酸丁酯；该节能生产方法采用差压精馏技术把酯化塔的塔顶的粗酯蒸汽作为热源，实现了能量的回收与再利用，降低了能量消耗。
2.根据权利要求1所述一种醋酸丁酯的节能生产方法，其特征在于，酯化塔中正常精馏在塔顶蒸出的粗酯温度为90℃及把塔顶蒸出的180℃-200℃蒸汽通入精制塔再沸器，90℃的粗酯与1.6KPa低压状态下的精制塔再沸器耦合，以90℃的粗酯作为精制塔的热源，供精制塔使用。
3.根据权利要求1或2所述的一种醋酸丁酯的节能生产方法，其特征在于，精制塔再沸器为具有换热面积120M2的换热器；在酯化塔中正常精馏在塔顶蒸出的粗酯温度为90℃，比正常蒸汽供热的温度180℃少。
4.根据权利要求1所述一种醋酸丁酯的节能生产方法，其特征在于，酯化塔的塔顶蒸出的粗酯蒸汽经过精制塔再沸器进行换热冷却后，回流到酯化塔的冷凝冷却器进行二次冷却的过程中，粗酯的温度降低了，需要的循环水冷却的流量也减少，可节省了循环冷却水的使用。
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