CN104817429B - 从环己醇精馏塔塔底料液中回收环己醇的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种从环己醇精馏塔塔底料液回收环己醇的方法，属化工技术领域。该方法将环己醇精馏塔塔底料液泵入蒸馏釜，用中压蒸汽加热逐渐至150-180℃；开启水环式真空泵，维持系统负压-520~-650mmHg；用组合式分离塔进行减压蒸馏，控制塔顶温度85-96℃。环己醇气相经冷凝器冷却，形成凝结液体，流入环己醇接收釜；待冷凝器中无液体流出时，打开放空阀，排出蒸馏釜底残液并储存。本发明使环己醇回收率达到95%以上，最大限度的分离出了重组分；馏出液中环己醇含量大于98%，重组分含量小于2%，且处理成本低、效率高、设备投资少。

Description

从环己醇精馏塔塔底料液中回收环己醇的方法

技术领域

本发明涉及一种环己醇回收新方法，尤其涉及从环己醇精馏塔塔底料液回收环己醇的方法，属化工技术领域。

背景技术

目前环己醇生产方法通常采用环己烷氧化法生产环己酮，由环己酮生产环己醇或由环己烯水合法生产环己醇，要生产出高纯度环己醇或环己酮与环己醇混合物均需进行精馏以分离出轻组份和重组份。平顶山市神马万里化工股份有限公司的环己醇生产装置是成套引进国外的技术装备，随着尼龙产业的不断发展和尼龙66盐需求的增加，精己二酸的产能和产品质量都有大幅度的提升，相应地对作为己二酸生产原料的环己醇的需求也日益增加，环己醇装置生产能力由最初设计的2.7万吨/年提高到了5万吨/年，同时对环己醇的纯度也提出了更加严格的要求，环己醇产品纯度由原来的99.5%提高到99.7%，由于环己醇精馏塔精度及负荷的增加，使塔底料液数量剧增，每天塔底料液外排量达到1.5吨，造成有效成分环己醇的损失和浪费；目前环己醇产品售价1万元/吨，但是为了避免塔底料液产生的二次污染，只能以0.2万元/吨价格作为燃料出售，每年所造成的经济损失达数百万元。环己醇精馏塔塔底料液含有环己烯、环己酮、环己醇和二环己基醚等组份，若采用减压蒸馏技术，塔底料液中重组分随着环己醇夹带蒸出量太多（约30%），造成环己醇纯度不够；若采用精馏技术，负荷太大，处理成本及投资太高，且塔底料液本身就来自精馏塔底，各组分已基本平衡，精馏分离难度很大；如果采用萃取回收技术，工艺过程复杂，萃取剂价格太高且损失量大。如何以合理经济的方法，最大限度地回收利用塔底液是同行业大多数企业所要急需解决的问题。

发明内容

针对环己醇生产过程中精馏塔塔底料液，为尽可能回收环己醇，除去环己醇生产过程中精馏塔塔底料液重组分，本发明提供一种能提高环己醇纯度的回收环己醇新方法。

为实现本发明目的，技术方案如下：

蒸馏釜出口竖向连接组合式分离塔，分离塔横向连接冷凝器，冷凝器连接环己醇储罐。

将环己醇精馏塔塔底料液泵入蒸馏釜，用中压蒸汽加热逐渐至150-180℃（温度低则料液气化不完全，温度高则料液气化过快，易产生曝沸）；开启水环式真空泵，维持系统负压-520~-650mmHg（负压低则蒸馏速度慢，蒸馏釜温度就会升高；负压高则重组分不能完全凝结，造成夹带量增加）；用组合式分离塔进行减压蒸馏，控制塔顶温度85-96℃（塔顶温度低则环己醇凝结量大，使溜出量减少；塔顶温度高则重组分凝结慢，易产生夹带）。环己醇气相经冷凝器冷却，形成凝结液体，流入环己醇接收釜；待冷凝器中无液体流出时，打开放空阀，排出蒸馏釜底残液并储存。

所述组合式分离塔分为上、中、下三段，下段为均布的列管（管径25毫米），中段为规整填料，上段为拉希环填料。规整填料优选波纹、蜂窝状、格栅式不锈钢规整填料。

所述组合式分离塔中段程长大于上段，上段程长大于下段。

本发明原理在于：在分离塔中采用了三段不同的填料形式，下段为均布的列管，环己醇气相和重组分气相在列管内保持稳定向上的流动相，因为环己醇气相和重组分气相分子量和沸点的不同，在列管内形成流速差，冷凝后回流的液相可以沿着管壁回到蒸馏釜，减少了两相流之间的阻力；中段为规整填料，利用环己醇气相和重组分气相露点的温度差进行分离，环己醇气相继续向上流动，重组分凝结成液相向下流动；上段为拉希环填料，可以减缓向上气相流速，使少量夹带的重组分气相进一步凝结并与环己醇气相分离。

本发明在实验中发现：1）蒸馏釜液温和精馏柱温度随真空度负压大小而变化，两参数可相互调整。

2）环己醇沸点168℃，重组分和二环己基醚沸点大于220℃，两组分沸点温差50℃，釜温、柱温可由真空度负压大小控制。

3）馏出液中环己醇的含量变化，由真空度负压值所决定，负压值大则重组分夹带多，馏出液中环己醇的含量低；反之亦然。

本发明采用三种填料组合式分离塔进行减压蒸馏，在确定的温度和负压条件下，使环己醇回收率达到95%以上，且最大限度的分离出了重组分；馏出液中环己醇含量大于98%，重组分含量小于2%，且处理成本低、效率高、设备投资少。

附图说明

图1为本发明设备示意图；图中，1-蒸馏釜，2-分离塔，3-冷凝器，4-环己醇接收釜。

图2为本发明组合式分离塔结构示意图；图中，5-上段，6-中段，7-下段。

图3为本发明环己醇精馏塔塔底料液处理前气相色谱图，图中A为环己醇。

图4为环己醇精馏塔塔底料液采用本发明方法处理后气相色谱图，图中A为环己醇。

具体实施方案

实施例1

蒸馏釜出口竖向连接组合式分离塔，分离塔横向连接冷凝器，冷凝器连接环己醇储罐。

将环己醇精馏塔塔底料液400mL泵入蒸馏釜，用中压蒸汽加热逐渐至150℃-170℃；开启水环式真空泵，维持系统负压-620mmHg；用组合式分离塔进行减压蒸馏，控制塔顶温度86-90℃，蒸馏时间30min；环己醇气相经冷凝器冷却，形成凝结液体，流入环己醇接收釜；待冷凝器中无液体流出时，打开放空阀，排出蒸馏釜底残液并储存。得馏出液346mL，釜底残液54mL，蒸馏收率346/400=86.5%。馏出液中环己醇含量98.2%，重组分含量1.8%。

塔底液环己醇总收率=346×98.2%/400×87%=97.64%。

所述组合式分离塔分为上、中、下三段，下段为均布的列管（管径25毫米），中段为不锈钢波纹规整填料，上段为拉希环填料。

气相色谱采用安捷伦6890气相色谱仪测定：进样次数：1，进样量：0.2??l，流量：1ml/min，分流比：50:1。结合附图3，环己醇精馏塔塔底料液成分分析如下：

1）环己醇87%，2）二环己基醚10.5%，

3）3-环己基-1-环己烯0.5%，4）1-环己基环己烯0.5%，

5）3-环己基环己醇0.45%，6）亚环己基环己烷0.75%，

7）十二氢联苯撑0.2%，8）其他0.1%。

结合附图4，环己醇精馏塔塔底料液处理后峰值表及成分如下：

环己醇98.18%，2）其他1.82%。

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实施例2

蒸馏釜出口竖向连接组合式分离塔，分离塔横向连接冷凝器，冷凝器连接环己醇储罐。

将环己醇精馏塔塔底料液340mL泵入蒸馏釜，用中压蒸汽加热逐渐至160℃-180℃；开启水环式真空泵，维持系统负压-520mmHg；用组合式分离塔进行减压蒸馏，控制塔顶温度88-96℃，蒸馏时间30min；环己醇气相经冷凝器冷却，形成凝结液体，流入环己醇接收釜；待冷凝器中无液体流出时，打开放空阀，排出蒸馏釜底残液并储存。得馏出液296mL，釜底残液44mL，蒸馏收率296/340=87.06%。馏出液中环己醇含量98.5%，重组分含量1.5%。

塔底液环己醇总收率=296×98.5%/340×87%=98.56%。

所述组合式分离塔分为上、中、下三段，下段为均布的列管（管径25毫米），中段为不锈钢波纹规整填料，上段为拉希环填料。

所述组合式分离塔中段程长大于上段，上段程长大于下段。

实施例3工业化放大实验

神马万里公司5万吨/年环己醇装置精馏塔塔底料液采用本发明方法回收利用，塔底料液环己醇的回收率在95%以上，每年可回收环己醇约400吨，不仅解决了由于环己醇产品纯度提高，使精馏塔塔底料液剧增所造成的损失，而且还能为企业带来很好的经济效益。该项目采用间歇式减压蒸馏和一段式精馏的工艺技术，具有工艺过程简捷，设备投资少，生产成本低，操作稳定等优点，符合企业现阶段的生产经营要求，在环己醇生产行业具有很好的引领示范作用。

Claims (2)

1.从环己醇精馏塔塔底料液回收环己醇的方法，其特征在于，通过如下方法实现：蒸馏釜出口竖向连接组合式分离塔，分离塔横向连接冷凝器，冷凝器连接环己醇储罐；将环己醇精馏塔塔底料液泵入蒸馏釜，用中压蒸汽加热逐渐至150-180℃；开启水环式真空泵，维持系统负压-520~-650mmHg；用组合式分离塔进行减压蒸馏，控制塔顶温度85-96℃；环己醇气相经冷凝器冷却，形成凝结液体，流入环己醇储罐；待冷凝器中无液体流出时，打开放空阀，排出蒸馏釜底残液并储存；

所述组合式分离塔分为上、中、下三段，下段为均布的列管，中段为波纹、蜂窝状或格栅式不锈钢规整填料，上段为拉希环填料。

2.如权利要求1所述的从环己醇精馏塔塔底料液回收环己醇的方法，其特征在于，所述组合式分离塔中段程长大于上段，上段程长大于下段。