CN110668926A - 一种丙二醇甲醚精馏提纯系统及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种丙二醇甲醚精馏提纯系统及其方法，包括粗品进料泵、正甲醚塔再沸器、正甲醚塔、正甲醚塔釜液槽、正甲醚塔釜液泵、正甲醚塔冷凝器、正甲醚塔冷凝液中间槽、正甲醚塔回流泵、正甲醚中间槽和正甲醚冷却器。本发明的优点在于提高了丙二醇甲醚与2‑甲氧基‑1‑丙醇的分离效果，提高了丙二醇甲醚的收率。

Description

一种丙二醇甲醚精馏提纯系统及其方法

技术领域

本发明属于丙二醇甲醚生产领域，尤其涉及一种丙二醇甲醚生产过程中的精馏提纯系统及方法。

背景技术

丙二醇甲醚属二元醇醚类溶剂，丙二醇醚对人体的毒性属低毒醚类。丙二醇甲醚有微弱的醚味，但没有强刺激性气味，使其用途更加广泛安全。由于其分子结构中既有醚基又有羟基，因而它的溶解性能十分优异，又有合适的挥发速率以及反应活性等特点而获得广阔的应用。

丙二醇甲醚主要用作溶剂、分散剂和稀释剂，也用作燃料抗冻剂、萃取剂等；是除草剂异丙甲草胺的中间体；作为溶剂、分散剂或稀释剂用于涂料、油墨、印染、农药、纤维素、丙烯酸酯等工业。也可用作燃料抗冻剂、清洗剂、萃取剂、有色金属选矿剂等。还可用作有机合成原料；主要用作硝基纤维、醇酸树脂和顺酐改性的酚醛树脂的优良溶剂，用作喷气机燃料抗冻剂和制动流体的添加剂等；主要用作溶剂、分散剂和稀释剂，也用作燃料抗冻剂、萃取剂等。

丙二醇甲醚作为优异的有机溶剂，其本身有较大的价值，所以生产工艺上更应该提高其收率，使产品收率尽量提高，而我们目前的生产工艺中，因反应过程中同时生成2-甲氧基-1-丙醇(与丙二醇甲醚为同分异构体)，两者沸点(丙二醇甲醚为120℃，2-甲氧基-1-丙醇为121℃)相差1℃，在精馏过程中两者较难分离，精馏产生的重组分在后期只能作为废液处置，但重组分中丙二醇甲醚含量为20％，造成较大损失；所以有必要选择一种精馏方式，既能在生产过程中将两者尽量分离，又能减少物料的损耗，做到利益最大化。

所以，如何设计一种在丙二醇甲醚生产过程中使得精馏提纯效果更好的系统及方法，成为我们当前要解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种丙二醇甲醚精馏提纯系统及其方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种丙二醇甲醚精馏提纯系统，包括粗品进料泵、正甲醚塔再沸器、正甲醚塔、正甲醚塔釜液槽、正甲醚塔釜液泵、正甲醚塔冷凝器、正甲醚塔冷凝液中间槽、正甲醚塔回流泵、正甲醚中间槽和正甲醚冷却器；

所述粗品进料泵的出口与所述正甲醚塔的第一进料口连接；

所述正甲醚塔釜再沸器的气相口与正甲醚塔塔底的侧向气相口连接，所述正甲醚塔釜再沸器的液相口与正甲醚塔塔底的液相口连接；

所述正甲醚塔的塔顶气相口与正甲醚塔冷凝器的气相进口连接；

所述正甲醚塔冷凝器的冷凝液采出口与正甲醚冷凝液中间槽的进料口连接；

所述正甲醚冷凝液中间槽的出料口与正甲醚塔回流泵的进口连接；

所述正甲醚塔回流泵的出口通过分支管道分别与正甲醚塔塔顶的回流口和正甲醚冷却器的进料口连接；

所述正甲醚冷却器的出料口与正甲醚中间槽的底部进料口连接；

所述正甲醚塔的塔底液相出口与正甲醚塔釜液槽的进口连接；

所述正甲醚塔釜液槽的出料口与正甲醚釜液泵进口连接；

所述正甲醚塔釜液泵的出口连接有输出管道，所述输出管道与后续精馏设备连接，所述输出管道与正甲醚塔的第二进料口之间还设有调节管道。

进一步地，所述粗品进料泵与正甲醚塔的第一进料口之间的管道上设有粗品进塔流量计。

进一步地，所述调节管道上设有物料进塔流量计。

进一步地，所述输出管道上设有取样口。

进一步地，所述调节管道上设有控制正甲醚塔釜液槽内物料进入正甲醚塔的进料量的调节阀。

进一步地，所述正甲醚釜液泵、正甲醚塔回流泵和正甲醚中间槽的数量均为2个，且并列设置。

本发明还提供了一种丙二醇甲醚精馏提纯方法，包括如下步骤：

1)关闭调节管道上的调节阀，开始对丙二醇甲醚粗品产物进行初步精馏，待正甲醚塔釜液槽液位达到65％时，打开正甲醚塔第二进料口，打开调节管道上的调节阀，将正甲醚釜液槽内物料打入正甲醚塔中。

2)通过调节阀控制正甲醚塔釜液槽内物料进入正甲醚塔的的进料量，物料连续通过正甲醚塔第二进料口打入正甲醚塔时，物料进塔流量计控制回流流量2～3m³/h，控制正甲醚塔温度155～165℃，控制正甲醚塔的第二进料口温度135～155℃，控制正甲醚塔顶温度130～140℃，控制正甲醚塔釜液槽液位平衡在65％。

3)从取样口取样分析，判断精馏效果，取样分析得到正甲醚釜液槽内物料中的丙二醇甲醚含量小于1％。

本发明的有益效果是：由于丙二醇甲醚与2-甲氧基-1-丙醇沸点相近，通过调节管道将输出管道与正甲醚塔的第二进料口连接，将由原来的直接将正甲醚塔釜液槽内重组分进行后续处理更换为重组分再次进塔参与精馏，即通过调整塔内物料体系中各组分含量，本方案主要是增加了系统中2-甲氧基-1-丙醇的含量，从而提高分离效果；保证了生产过程中重组分中丙二醇甲醚的充分提纯，减少了物料的损失；从而提高了丙二醇甲醚的收率。

附图说明

图1是本发明的丙二醇甲醚精馏提纯系统的结构示意图；

其中：1-正甲醚塔再沸器、2-正甲醚塔、3-正甲醚塔釜液槽、4-正甲醚塔釜液泵、5-正甲醚塔冷凝器、6-正甲醚塔冷凝液中间槽、7-正甲醚塔回流泵、8-正甲醚中间槽、9-正甲醚冷却器、10-第一进料口、11-第二进料口、12-粗品进塔流量计、13-物料进塔流量计、14-调节阀、15-取样口、16-输出管道、17-调节管道。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1，本发明提供一种丙二醇甲醚精馏提纯系统，包括粗品进料泵、正甲醚塔再沸器1、正甲醚塔2、正甲醚塔釜液槽3、正甲醚塔釜液泵4、正甲醚塔冷凝器5、正甲醚塔冷凝液中间槽6、正甲醚塔回流泵7、正甲醚中间槽8和正甲醚冷却器9。

粗品进料泵的出口与正甲醚塔2的第一进料口10连接，正甲醚塔釜再沸器1的气相口与正甲醚塔2塔底的侧向气相口连接，正甲醚塔釜再沸器1的液相口与正甲醚塔2塔底的液相口连接，正甲醚塔2的塔顶气相口与正甲醚塔冷凝器5的气相进口连接，正甲醚塔冷凝器5的冷凝液采出口与正甲醚冷凝液中间槽6的进料口连接，正甲醚冷凝液中间槽6的出料口与正甲醚塔回流泵7的进口连接，正甲醚塔回流泵7的出口通过分支管道分别与正甲醚塔2塔顶的回流口和正甲醚冷却器9的进料口连接，正甲醚冷却器9的出料口与正甲醚中间槽8的底部进料口连接，正甲醚塔2的塔底液相出口与正甲醚塔釜液槽3的进口连接，正甲醚塔釜液槽3的出料口与正甲醚釜液泵4进口连接，正甲醚塔釜液泵4的出口与输出管道16连接，输出管道16与后续精馏设备连接，输出管道16与正甲醚塔2的第二进料口11之间还设有调节管道17。

正甲醚釜液泵4、正甲醚塔回流泵7和正甲醚中间槽8的数量均为2个，且并列设置。

粗品进料泵与正甲醚塔2的第一进料口10之间的管道上设有粗品进塔流量计12，调节管道17上依次设有物料进塔流量计13和控制正甲醚塔釜液槽3内物料进入正甲醚塔的进料量的调节阀14，输出管道16上设有取样口15。

丙二醇甲醚精馏提纯的步骤如下：

1)关闭调节管道17上的调节阀14，开始对丙二醇甲醚粗品产物进行初步精馏，待正甲醚塔釜液槽3液位达到65％时，打开正甲醚塔2第二进料口11，打开调节管道17上的调节阀16，将正甲醚釜液槽3内物料打入正甲醚塔2中。

2)通过调节阀16控制正甲醚塔釜液槽3内物料进入正甲醚塔2的的进料量，物料连续通过正甲醚塔第二进料口11打入正甲醚塔2时，物料进塔流量计13控制回流流量2～3m³/h，控制正甲醚塔2温度155～165℃，控制正甲醚塔2的第二进料口11温度135～155℃，控制正甲醚塔2顶温度130～140℃，控制正甲醚塔釜液槽3液位平衡在65％。

3)从取样口15取样分析，判断精馏效果，取样分析得到正甲醚釜液槽3内物料中的丙二醇甲醚含量小于1％。

原来的精馏方案：关闭调节管道上的调节阀，正甲醚塔釜液槽物料无法进入正甲醚塔，取样点取样分析可知正甲醚塔釜液槽物料中丙二醇甲醚含量为5％左右；增加调节管道后，打开调节阀，取样点取样分析可知正甲醚塔釜液槽物料中丙二醇甲醚含量小于1％。

由于丙二醇甲醚与2-甲氧基-1-丙醇沸点相近，通过调节管道将输出管道与正甲醚塔的第二进料口连接，将由原来的直接将正甲醚塔釜液槽内重组分进行后续处理更换为重组分再次进塔参与精馏，即通过调整塔内物料体系中各组分含量，本方案主要是增加了系统中2-甲氧基-1-丙醇的含量，从而提高分离效果，保证了生产过程中重组分中丙二醇甲醚的充分提纯，减少了物料的损失；从而提高了丙二醇甲醚的收率。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种丙二醇甲醚精馏提纯系统，其特征在于：

包括粗品进料泵、正甲醚塔再沸器、正甲醚塔、正甲醚塔釜液槽、正甲醚塔釜液泵、正甲醚塔冷凝器、正甲醚塔冷凝液中间槽、正甲醚塔回流泵、正甲醚中间槽和正甲醚冷却器；

所述粗品进料泵的出口与所述正甲醚塔的第一进料口连接；

所述正甲醚塔釜再沸器的气相口与正甲醚塔塔底的侧向气相口连接，所述正甲醚塔釜再沸器的液相口与正甲醚塔塔底的液相口连接；

所述正甲醚塔的塔顶气相口与正甲醚塔冷凝器的气相进口连接；

所述正甲醚塔冷凝器的冷凝液采出口与正甲醚冷凝液中间槽的进料口连接；

所述正甲醚冷凝液中间槽的出料口与正甲醚塔回流泵的进口连接；

所述正甲醚塔回流泵的出口通过分支管道分别与正甲醚塔塔顶的回流口和正甲醚冷却器的进料口连接；

所述正甲醚冷却器的出料口与正甲醚中间槽的底部进料口连接；

所述正甲醚塔的塔底液相出口与正甲醚塔釜液槽的进口连接；

所述正甲醚塔釜液槽的出料口与正甲醚釜液泵进口连接；

所述正甲醚塔釜液泵的出口连接有输出管道，所述输出管道与后续精馏设备连接，所述输出管道与正甲醚塔的第二进料口之间还设有调节管道。

2.根据权利要求1所述的一种丙二醇甲醚精馏提纯系统，其特征在于：所述粗品进料泵与正甲醚塔的第一进料口之间的管道上设有粗品进塔流量计。

3.根据权利要求1所述的一种丙二醇甲醚精馏提纯系统，其特征在于：所述调节管道上设有物料进塔流量计。

4.根据权利要求1所述的一种丙二醇甲醚精馏提纯系统，其特征在于：所述输出管道上设有取样口。

5.根据权利要求1所述的一种丙二醇甲醚精馏提纯系统，其特征在于：所述调节管道上设有控制正甲醚塔釜液槽内物料进入正甲醚塔的进料量的调节阀。

6.根据权利要求1所述的一种丙二醇甲醚精馏提纯系统，其特征在于：所述正甲醚釜液泵、正甲醚塔回流泵和正甲醚中间槽的数量均为2个，且并列设置。

7.一种丙二醇甲醚精馏提纯方法，利用权利要求1-6任意一项所述的丙二醇甲醚精馏提纯系统进行精馏提纯，其特征在于：包括如下步骤：

1)关闭调节管道上的调节阀，开始对丙二醇甲醚粗品产物进行初步精馏，待正甲醚塔釜液槽液位达到65％时，打开正甲醚塔第二进料口，打开调节管道上的调节阀，将正甲醚釜液槽内物料打入正甲醚塔中。

2)通过调节阀控制正甲醚塔釜液槽内物料进入正甲醚塔的进料量，物料连续通过正甲醚塔第二进料口打入正甲醚塔时，物料进塔流量计控制回流流量2～3m³/h，控制正甲醚塔温度155～165℃，控制正甲醚塔的第二进料口温度135～155℃，控制正甲醚塔顶温度130～140℃，控制正甲醚塔釜液槽液位平衡在65％。

3)从取样口取样分析，判断精馏效果，取样分析得到正甲醚釜液槽内物料中的丙二醇甲醚含量小于1％。

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