CN111116519A - 环氧烷烃利用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种环氧烷烃利用方法。本发明通过将含有环氧烷烃、氮气、水、醛、甲醇(或丙酮或异丙醇)的尾气送入压缩机,增压后进入冷却器冷却,冷却液进入气液分离器气液分离后,气相从吸收塔底部进入,冷的甲醇溶液从塔顶进入,吸收塔顶气相去火炬等后处理,塔釜液相和气液分离器底部液相混合后送入环氧烷烃精制单元萃取精馏塔,可有效回收尾气中的环氧烷烃,降低排放尾气中的环氧丙烷含量,用于环氧烷烃装置的工业生产中。
Description
技术领域
本发明涉及一种环氧烷烃利用方法,具体涉及环氧烷烃生产领域,具体来说,涉及一种以烯烃和双氧水法生产环氧烷烃的工艺。
背景技术
环氧丙烷(PO)是第三大丙烯衍生物,仅次于聚丙烯和丙烯晴。作为重要的基本有机化工原料,环氧丙烷最大的工业用途是用于生产聚醚多元醇,还用于丙二醇、第四代洗涤剂非离子表面活性剂、油田破乳剂、农药乳化剂及润湿剂等。
环氧丁烷(BO)与环氧丙烷的化学性质相似,同样可以作为聚醚多元醇的原料单体,此外还可用作三氯乙烯等氯代烃溶剂的酸清除剂,在医药、非离子表面活性剂和农药化学品等方面也有广泛用途。
目前,工业上报道处理含环氧丙烷或环氧乙烷有机废气的净化方法主要有高温催化燃烧法、化学吸收法、固体酸催化三种。
其中高温催化燃烧法主要是将废气引入到焚烧或火炬系统,进行催化燃烧。这类专利报道,如:CN01274679.7、CN200710053868.8、CN03258985.9、CN03211736.1等。例如CN201710647787.4公开了一种催化氧化处理HPPO装置废气的方法,主要解决现有技术中废气无法达标排放的问题。本发明通过采用一种催化氧化处理HPPO装置废气的方法,HPPO装置含烃废气进入换热器预热后,分别进入第一加热器、第二加热器加热到催化氧化反应温度,再分别进入第一催化氧化反应器、第二催化氧化反应器发生氧化反应,生成H2O和CO2,第一催化氧化反应器、第二催化氧化反应器的出口气体混合后进入所述换热器与HPPO装置含烃废气换热,换热后的净化废气中非甲烷总烃浓度降至120mg/m3以下,高空排放的技术方案较好地解决了上述问题,可用于HPPO装置废气处理中。
由于环氧丙烷或环氧乙烷为甲类易燃物质,在空气中爆炸极限都很低,浓度范围宽,如果废气中环氧丙烷或环氧乙烷浓度处于爆炸极限,催化燃烧很容易发生危险事故。在过去10年,在美国已经发生多起安全事故。无论其控制系统做的多么“周全”,都会有安全隐患存在,在意外的情况下会导致事故的发生。而且,由于其中氮气含量在60v%以上,如果直接引入火炬焚烧系统,大股惰性气体可能会造成火焰熄灭。废气中的环氧丙烷或环氧乙烷也没有有效利用,增加了环境的碳排放。
化学吸收法主要是在酸、碱为催化剂条件下,环氧丙烷或环氧乙烷会和水发生开环加成水解反应,转化成丙二醇或乙二醇。环氧丙烷或环氧乙烷都是三元环,由于三元环存在很大的环张力,所以化学性质非常活泼。这类专利报道,如:CN200910188103.4等。其中尤其以无机酸催化效果最佳,因为其具有很强的氢离子电解能力,且性质稳定不易挥发,能够促使环氧丙烷或环氧乙烷开环质子化。但是其存在工艺复杂,尤其废水后处理复杂,副产物较多、污染环境。
专利CN102357309A披露了一种尾气中环氧化物的回收方法,采用冷却、喷淋、汇集的方法,实现尾气的达标排放,同时,采用水在酸性催化剂作用下,与环氧化物进行水合反应,生成醇类得到利用。专利201220538170.1公开了一种环氧乙烷回收装置,采用的也是水喷淋吸收的方法,使尾气吸收,达到安全生产的目的。正常情况下,环氧乙烷水溶液相当稳定,并无明显的化学反应;采用水作为环氧化物吸收介质,进行环氧乙烷水合反应需要一定条件较高,一般在酸性催化下,反应温度在为60℃左右;环氧乙烷与水的反应机理分为环氧乙烷开环和水合反应两步,据热力学计算,环氧乙烷开环、水合反应的反应活化能分别为34.4kcal/mol和14.5kcal/mol,水合后的乙醇还可进一步生成二乙二醇、三乙二醇;用乙二醇作为吸收介质也是是这种原理。因此,以水或乙二醇为吸收介质,进行环氧乙烷尾气回收存在反应慢、产物中酸性催化剂不易除去,产物利用难的缺点。
以上方法均采用化学方法来处理环氧烷烃尾气,用水作为吸收剂、环氧烷烃和水发生化学反应,生成了新的化学物质,需要增加新的分离设备和能耗;采用有机胺类作为吸收剂,反应速度和效率提高,但没有有效回收利用环氧烷烃。
发明内容
本发明提供一种环氧烷烃利用方法。该方法可有效回收尾气中的环氧烷烃,降低回收环氧烷烃中的水、醛含量,可用于环氧烷烃装置的工业生产中,将取得良好的效果。
环氧烷烃回收方法,包括以下步骤:含有环氧烷烃、氮气、水、醛和甲醇(或丙酮或异丙醇)的尾气送入增压单元(如压缩机),增压后进入冷却单元(如冷凝器)冷却,冷却后得到的冷却液进入气液分离器气液分离,分离得到的气相从吸收塔底部进入,吸收剂从吸收塔顶部进入,塔釜液相和气液分离器底部液相混合后送入环氧烷烃精制单元萃取精馏塔。
上述技术方案中,甲醇(或丙酮或异丙醇)表示甲醇或丙酮或异丙醇,即表示选自甲醇丙酮和异丙醇中的一种组分。
吸收塔顶得到的气相去后处理(比如去火炬或焚烧炉)。
环氧烷烃来自于双氧水与丙烯、丁烯发生环氧化反应的产物,反应产物中还含有水、醛、甲酸甲酯、丙醛、丙酮、甲醇(或丙酮或异丙醇)、有机酸等杂质。
所述含有环氧烷烃、氮气、水、醛、甲醇(或丙酮或异丙醇)的尾气来自粗环氧烷烃产品中间罐、环氧烷烃产品中间罐、环氧烷烃产品罐、不合格环氧烷烃产品罐的中任意一个/几个罐,但不限于以上这些。在环氧烷烃罐进、出料,环境温度升高、装卸过程中,罐顶都会排出大量的含有环氧烷烃的尾气,尾气主要含有氮气、环氧烷烃、还有少量的水、醛等组分。
含有环氧烷烃、氮气、水、醛和甲醇(或丙酮或异丙醇)的尾气的摩尔组成为:环氧烷烃5~60%、氮气40~95%、水50~5000ppm、醛(甲醛、和/或乙醛、和/或丙醛)5~200ppm、甲醇(或丙酮或异丙醇)5~200ppm,相对于尾气的总摩尔计。根据尾气来自不同的罐,组分及含量会有所差别。
对于吸收过程,低温高压是有利的。压力越高,环氧烷烃在吸收剂中溶解度增加,但压力过高,压缩机出口温度高,将导致环氧烷烃聚合,造成环氧烷烃损失,所以所述压缩机的出口压力为0.05~0.80MPaG,优选0.10~0.50MPaG。
同时温度越低,氮气在环氧烷烃和吸收剂中溶解度越小,所以所述冷却器的出口温度为0~50℃,优选5~20℃。
所述冷却器的出口温度为0~60℃,优选10~40℃。
所述吸收剂溶液加入量和吸收塔塔釜气相进料量比例为1:1~10:1,优选1.5:1~5:1。吸收剂的量对吸收至关重要,比例太低,吸收不完全;比例过高,吸收完全,但回收吸收剂能耗增加,所以,吸收液和尾气比例需要控制在合理的范围内。
所述气液分离器操作压力为0.05~0.80MPaG,优选0.10~0.50MPaG。
所述气液分离器操作方式为绝热闪蒸,热负荷为0。
所述吸收塔操作压力为0.05~0.80MPaG,优选0.10~0.50MPaG。
所述吸收塔理论塔板数为5~15块。
所述吸收剂与环氧烷烃环氧化单元溶剂组分相同,优选新鲜甲醇(或丙酮或异丙醇)溶液,优选环氧烷烃生产装置甲醇(或丙酮或异丙醇)回收单元回收的甲醇(或丙酮或异丙醇)溶液。
双氧水法生产环氧烷烃装置反应单元溶剂优选为甲醇(或丙酮或异丙醇)溶液,甲醇(或丙酮或异丙醇)溶液可以是新鲜甲醇(或丙酮或异丙醇),也可以是环氧烷烃生产装置回收单元回收甲醇(或丙酮或异丙醇)溶液,优选甲醇(或丙酮或异丙醇)纯度≥99.5%。
为强化吸收溶解尾气中的环氧烷烃,吸收剂温度越低越有利于吸收过程,所以所述吸收剂温度为0~50℃,优选5~20℃。
吸收塔塔釜液相和气液分离器底部液相混合后送入环氧烷烃精制单元萃取精馏塔,环氧烷烃精制单元均设置有萃取精馏塔,在粗环氧烷烃进入萃取精馏塔之前,加入氢氧化钠溶液和肼水溶液,脱除甲酸甲酯、醛(甲醛、和/或乙醛、和/或丙醛),反应液进入萃取精馏塔,萃取精馏塔的作用是萃取精馏分离等组分杂质,利用水作为萃取剂,塔顶是环氧烷烃产品,塔釜是甲醇(或丙酮或异丙醇)、水和重组分等的混合物,萃取精馏塔的规格和操作均不需要改动,有机相的加入量在精馏塔操作负荷正常波动范围内。所以,本发明选择与环氧化反应单元的溶剂相同物质作为吸收剂加入,从分离效果来看,冷的吸收剂甲醇(或丙酮或异丙醇)溶液是优良的吸收剂,吸收后的尾气中环氧烷烃含量接近为0,不新增解析分离设备如精馏塔,不引入新的物质的同时,提高回收效率,避免增加分离难度。
通过本发明的方法和措施,尾气经过处理后,环氧烷烃含量从5~60mol%下降至0,环氧烷烃回收率达到100%,尾气处理量降低到原来的30%。
附图说明
图1,2为本发明的工艺流程图。
图1中,
A为尾气压缩机,
B为冷凝器,
C为气液分离器,
D为吸收塔,
图2中,
E为萃取精馏塔。
1为含环氧烷烃的尾气,2为增压后的尾气,3为尾气冷却液,4为气液分离器顶气相,5为气液分离器底液相,6为吸收剂[甲醇(或丙酮或异丙醇)溶液],7为回收后的尾气,8为吸收塔釜液相,9为气液分离器底液相和吸收塔釜液相混合液,10为萃取精馏塔原进料[主要含有环氧丙烷、甲醇(或丙酮或异丙醇),少量的水、醛等],11为萃取精馏塔混合进料,12为萃取剂进料,13为塔顶产品,14为塔釜产品。
如图1,2所示,通过将含有环氧烷烃、氮气、水、醛和甲醇(或丙酮或异丙醇)的尾气(1)送入压缩机A,增压(2)后进入冷凝器B冷却,冷却液(3)进入气液分离器C气液分离后,气相(4)从吸收塔D底部进入,冷的吸收剂(6)从塔顶进入,吸收塔顶气相(7)去火炬等后处理,塔釜液相(8)和气液分离器底部液相(5)混合后(9),(9)与(10)混合后加入氢氧化钠溶液和肼水溶液,(11)送入环氧烷烃精制单元萃取精馏塔E中下部,萃取剂(水)从萃取精馏塔E上部(12)进料,13为萃取精馏塔E塔顶产品(环氧丙烷产品),14为萃取精馏塔E塔釜产品[主要含甲醇(或丙酮或异丙醇)的水溶液],通过以上方法和步骤,可有效回收尾气中的环氧烷烃。
在粗环氧烷烃(11)进入萃取精馏塔E之前,加入氢氧化钠溶液和肼水溶液,或是在萃取精馏塔和萃取剂水一起加入,在萃取精馏塔内发生反应,脱除甲酸甲酯、乙醛,其中甲酸甲酯反应生成甲酸钠和水,肼和醛、酮类反应生成腙等重组分,在萃取精馏塔E塔釜脱除。
气相(7)仍然含有极微量的环氧烷烃,可通过深冷的烃类溶剂、甲醇溶液物理吸收或水化学吸收等方法得到可以直接排放的氮气,本发明不一一赘述,但也属于本发明的延伸和拓展。
其中,双氧水法生产环氧烷烃工艺,以甲醇(或丙酮或异丙醇)为溶剂,使烯烃与双氧水发生环氧化反应,生产环氧烷烃。本发明选择系统内物质甲醇(或丙酮或异丙醇)溶液作为吸收剂,甲醇(或丙酮或异丙醇)溶液可以是新鲜甲醇(或丙酮或异丙醇)溶液,也可以是环氧烷烃生产装置回收甲醇(或丙酮或异丙醇),优选甲醇(或丙酮或异丙醇)溶液。
通过以上步骤和措施,借助环氧烷烃精制单元萃取精馏塔,在不影响原操作的情况下,尾气中的环氧烷烃得到有效回收,同时尾气量和尾气中环氧烷烃含量大幅度降低。
下面通过实施例对本发明作进一步的阐述,但是这些实施例无论如何都不对本发明的范围构成限制。
具体实施方式
【实施例1】
如图1,2所示,通过将含有环氧丙烷、氮气、水、醛(甲醛、和/或乙醛、和/或丙醛)的尾气(1)送入压缩机A,增压(2)后进入冷却器B冷却,冷却液(3)进入气液分离器C气液分离后,气相(4)从吸收塔D底部进入,冷的吸收剂(6)从塔顶进入,吸收塔顶气相(7)去火炬等后处理,塔釜液相(8)和气液分离器底部液相(5)混合后(9)送入环氧丙烷精制单元萃取精馏塔E中下部,吸收剂进料萃取精馏塔E顶部(12)进料,13为萃取精馏塔E塔顶产品,14为萃取精馏塔E塔釜产品,可有效回收尾气中的环氧丙烷。
在粗环氧烷烃(11)进入萃取精馏塔E之前,加入氢氧化钠溶液和肼水溶液,脱除甲酸甲酯、醛(甲醛、和/或乙醛、和/或丙醛),其中甲酸甲酯反应生成甲酸钠和水,肼和醛(甲醛、和/或乙醛、和/或丙醛)类、酮类反应生成腙等重组分,在萃取精馏塔E塔釜脱除。
含有环氧丙烷、氮气、水、醛等的尾气的摩尔组成为环氧丙烷50%、水50ppm、乙醛10ppm、甲醇10ppm,剩余组分为氮气。压缩机的出口压力为0.10MPaG。
冷却器的出口温度为35℃。
吸收剂溶液加入量和吸收塔塔釜气相进料量比例为2:1。
气液分离器操作压力为0.08MPaG。
气液分离器操作方式为绝热闪蒸,热负荷为0。
吸收塔操作压力为0.06MPaG。
吸收塔理论塔板数为10块。
吸收剂和环氧丙烷环氧化单元溶剂相同,均为甲醇溶液,纯度为99.5%,其余主要是水,吸收剂的进料温度为10℃。
通过本发明的方法和措施,尾气经过处理后,环氧丙烷含量从50mol%下降至0.056mol%,环氧丙烷回收率为99.94%,尾气处理量降低到原来的35.00%(质量),吸收剂甲醇损失1.37%,萃取精馏塔E顶环氧丙烷产品13纯度≥99.99%。
【实施例2】
同实施例1,含有环氧丙烷、氮气、水、醛(甲醛、和/或乙醛、和/或丙醛)等的尾气的摩尔组成为环氧丙烷50%、水50ppm、乙醛10ppm、甲醇10ppm,剩余组分为氮气。压缩机的出口压力为0.10MPaG。
冷却器的出口温度为25℃。
吸收剂溶液加入量和吸收塔塔釜气相进料量比例为2:1。
气液分离器操作压力为0.08MPaG。
气液分离器操作方式为绝热闪蒸,热负荷为0。
吸收塔操作压力为0.06MPaG。
吸收塔理论塔板数为10块。
吸收剂和环氧丙烷环氧化单元溶剂相同,均为甲醇溶液纯度为99.5%,其余主要是水,吸收剂的进料温度为10℃。
通过本发明的方法和措施,尾气经过处理后,环氧丙烷含量从50mol%下降至1.5ppm,环氧丙烷回收率为99.998%,尾气处理量降低到原来的33.90%(质量),吸收剂甲醇损失1.21%,萃取精馏塔E顶环氧丙烷产品13纯度≥99.99%。
【实施例3】
同实施例1,含有环氧丙烷、氮气、水、醛(甲醛、和/或乙醛、和/或丙醛)等的尾气的摩尔组成为环氧丙烷50%、水50ppm、乙醛10ppm、甲醇10ppm,剩余组分为氮气。压缩机的出口压力为0.10MPaG。
冷却器的出口温度为10℃。
吸收剂溶液加入量和吸收塔塔釜气相进料量比例为2:1。
气液分离器操作压力为0.08MPaG。
气液分离器操作方式为绝热闪蒸,热负荷为0。
吸收塔操作压力为0.06MPaG。
吸收塔理论塔板数为10块。
吸收剂和环氧丙烷环氧化单元溶剂相同,均为甲醇溶液纯度为99.5%,其余主要是水,吸收剂的进料温度为10℃。
通过本发明的方法和措施,尾气经过处理后,环氧丙烷含量从50mol%下降至0,环氧丙烷回收率接近100%,尾气处理量降低到原来的33.75%(质量),吸收剂甲醇损失1.62%,萃取精馏塔E顶环氧丙烷产品13纯度≥99.99%。
【实施例4】
同实施例1,含有环氧丙烷、氮气、水、醛(甲醛、和/或乙醛、和/或丙醛)等的尾气的摩尔组成为环氧丙烷50%、水50ppm、乙醛10ppm、甲醇10ppm,剩余组分为氮气。压缩机的出口压力为0.20MPaG。
冷却器的出口温度为35℃。
吸收剂溶液加入量和吸收塔塔釜气相进料量比例为2:1。
气液分离器操作压力为0.18MPaG。
气液分离器操作方式为绝热闪蒸,热负荷为0。
吸收塔操作压力为0.16MPaG。
吸收塔理论塔板数为10块。
吸收剂和环氧丙烷环氧化单元溶剂相同,均为甲醇溶液纯度为99.5%,其余主要是水,吸收剂的进料温度为10℃。
通过本发明的方法和措施,尾气经过处理后,环氧丙烷含量从50mol%下降至0,环氧丙烷回收率接近100%,尾气处理量降低到原来的33.02%(质量),吸收剂甲醇损失0.73%,萃取精馏塔E顶环氧丙烷产品13纯度≥99.99%。
【实施例5】
同实施例1,含有环氧丙烷、氮气、水、醛(甲醛、和/或乙醛、和/或丙醛)等的尾气的摩尔组成为环氧丙烷50%、水50ppm、乙醛10ppm、甲醇10ppm,剩余组分为氮气。压缩机的出口压力为0.40MPaG。
冷却器的出口温度为35℃。
吸收剂溶液加入量和吸收塔塔釜气相进料量比例为2:1。
气液分离器操作压力为0.38MPaG。
气液分离器操作方式为绝热闪蒸,热负荷为0。
吸收塔操作压力为0.36MPaG。
吸收塔理论塔板数为15块。
吸收剂和环氧丙烷环氧化单元溶剂相同,均为甲醇溶液纯度为99.5%,其余主要是水,吸收剂的进料温度为10℃。
通过本发明的方法和措施,尾气经过处理后,环氧丙烷含量从50mol%下降至0,环氧丙烷回收率接近100%,尾气处理量降低到原来的32.34%(质量),吸收剂甲醇损失0.56%,萃取精馏塔E顶环氧丙烷产品13纯度≥99.99%。
【实施例6】
同实施例1,含有环氧丙烷、氮气、水、醛(甲醛、和/或乙醛、和/或丙醛)等的尾气的摩尔组成为环氧丙烷30%、水2500ppm、乙醛100ppm、甲醇100ppm,剩余组分为氮气。压缩机的出口压力为0.30MPaG。
冷却器的出口温度为35℃。
吸收剂溶液加入量和吸收塔塔釜气相进料量比例为2:1。
气液分离器操作压力为0.28MPaG。
气液分离器操作方式为绝热闪蒸,热负荷为0。
吸收塔操作压力为0.26MPaG。
吸收塔理论塔板数为10块。
吸收剂和环氧丙烷环氧化单元溶剂相同,均为甲醇溶液纯度为99.5%,其余主要是水,吸收剂的进料温度为10℃。
通过本发明的方法和措施,尾气经过处理后,环氧丙烷含量从30mol%下降至0,环氧丙烷回收率接近100%,尾气处理量降低到原来的53.04%(质量),吸收剂甲醇损失0.64%,萃取精馏塔E顶环氧丙烷产品13纯度≥99.99%。
【实施例7】
同实施例1,含有环氧丙烷、氮气、水、醛(甲醛、和/或乙醛、和/或丙醛)等的尾气的摩尔组成为环氧丙烷50%、水50ppm、乙醛10ppm、甲醇10ppm,剩余组分为氮气。压缩机的出口压力为0.40MPaG。
冷却器的出口温度为35℃。
吸收剂溶液加入量和吸收塔塔釜气相进料量比例为1:1。
气液分离器操作压力为0.38MPaG。
气液分离器操作方式为绝热闪蒸,热负荷为0。
吸收塔操作压力为0.36MPaG。
吸收塔理论塔板数为15块。
吸收剂和环氧丙烷环氧化单元溶剂相同,均为甲醇溶液纯度为99.5%,其余主要是水,吸收剂的进料温度为10℃。
通过本发明的方法和措施,尾气经过处理后,环氧丙烷含量从50mol%下降至0.035mol%,环氧丙烷回收率99.96%,尾气处理量降低到原来的33.42%(质量),吸收剂甲醇损失2.75%,萃取精馏塔E顶环氧丙烷产品13纯度≥99.99%。
【实施例8】
同实施例1,含有环氧丙烷、氮气、水、醛(甲醛、和/或乙醛、和/或丙醛)等的尾气的摩尔组成为环氧丙烷30%、水2500ppm、乙醛100ppm、甲醇100ppm,剩余组分为氮气。压缩机的出口压力为0.30MPaG。
冷却器的出口温度为35℃。
吸收剂溶液加入量和吸收塔塔釜气相进料量比例为5:1。
气液分离器操作压力为0.28MPaG。
气液分离器操作方式为绝热闪蒸,热负荷为0。
吸收塔操作压力为0.26MPaG。
吸收塔理论塔板数为10块。
吸收剂和环氧丙烷环氧化单元溶剂相同,均为甲醇溶液纯度为99.5%,其余主要是水,吸收剂的进料温度为10℃。
通过本发明的方法和措施,尾气经过处理后,环氧丙烷含量从30mol%下降至0,环氧丙烷回收率接近100%,尾气处理量降低到原来的51.70%(质量),吸收剂甲醇损失0.25%,萃取精馏塔E顶环氧丙烷产品13纯度≥99.99%。
【实施例9】
同实施例1,含有环氧丙烷、氮气、水、醛(甲醛、和/或乙醛、和/或丙醛)等的尾气的摩尔组成为环氧丙烷30%、水5000ppm、乙醛200ppm、甲醇200ppm,剩余组分为氮气。压缩机的出口压力为0.30MPaG。
冷却器的出口温度为35℃。
吸收剂溶液加入量和吸收塔塔釜气相进料量比例为5:1。
气液分离器操作压力为0.28MPaG。
气液分离器操作方式为绝热闪蒸,热负荷为0。
吸收塔操作压力为0.26MPaG。
吸收塔理论塔板数为10块。
吸收剂和环氧丙烷环氧化单元溶剂相同,均为甲醇溶液纯度为99.5%,其余主要是水,吸收剂的进料温度为10℃。
通过本发明的方法和措施,尾气经过处理后,环氧丙烷含量从30mol%下降至0,环氧丙烷回收率接近100%,尾气处理量降低到原来的52.88%(质量),吸收剂甲醇损失0.65%,萃取精馏塔E顶环氧丙烷产品13纯度≥99.99%。
【实施例10】
同实施例1,含有环氧丙烷、氮气、水、醛(甲醛、和/或乙醛、和/或丙醛)等的尾气的摩尔组成为环氧丙烷5%、水5000ppm、乙醛200ppm、甲醇200ppm,剩余组分为氮气。压缩机的出口压力为0.20MPaG。
冷却器的出口温度为35℃。
吸收剂溶液加入量和吸收塔塔釜气相进料量比例为1.5:1。
气液分离器操作压力为0.18MPaG。
气液分离器操作方式为绝热闪蒸,热负荷为0。
吸收塔操作压力为0.16MPaG。
吸收塔理论塔板数为10块。
吸收剂和环氧丙烷环氧化单元溶剂相同,均为甲醇溶液纯度为99.5%,其余主要是水,吸收剂的进料温度为10℃。
通过本发明的方法和措施,尾气经过处理后,环氧丙烷含量从5mol%下降至0,环氧丙烷回收率接近100%,尾气处理量降低到原来的91.60%(质量),吸收剂甲醇损失1.10%,萃取精馏塔E顶环氧丙烷产品13纯度≥99.99%。
【实施例11】
同实施例1,含有环氧丁烷、氮气、水、醛(甲醛、和/或乙醛、和/或丙醛)等的尾气的摩尔组成为环氧丁烷15%、水50ppm、乙醛200ppm、甲醇200ppm,剩余组分为氮气。压缩机的出口压力为0.20MPaG。
冷却器的出口温度为35℃。
吸收剂溶液加入量和吸收塔塔釜气相进料量比例为1.5:1。
气液分离器操作压力为0.18MPaG。
气液分离器操作方式为绝热闪蒸,热负荷为0。
吸收塔操作压力为0.16MPaG。
吸收塔理论塔板数为10块。
吸收剂和环氧丁烷环氧化单元溶剂相同,均为甲醇溶液纯度为99.5%,其余主要是水,吸收剂的进料温度为10℃。
通过本发明的方法和措施,尾气经过处理后,环氧丁烷含量从15mol%下降至0,环氧丁烷回收率接近100%,尾气处理量降低到原来的69.67%(质量),吸收剂甲醇损失0.70%,萃取精馏塔E顶环氧丁烷产品13纯度≥99.99%。
【对比例1】
尾气条件同实施例1,不同的是,直接将尾气冷却到10℃,气液分离,环氧丙烷含量从50mol%下降至33.07mol%,环氧丙烷回收率为50.63%,尾气处理量降低到原来的65.81%(质量)。
【对比例2】
尾气条件同实施例1,不同的是,尾气增压至0.40MPaG,再冷却到10℃,气液分离,环氧丙烷含量从50mol%下降至7.62mol%,环氧丙烷回收率为91.82%,尾气处理量降低到原来的37.79%(质量)。
Claims (14)
1.一种环氧烷烃利用方法,包括以下步骤:含有环氧烷烃、氮气、水、醛和甲醇(或丙酮或异丙醇)的尾气送入增压单元(如压缩机),增压后进入冷却单元(如冷凝器)冷却,冷却后得到的冷却液进入气液分离器气液分离,分离得到的气相从吸收塔底部进入,吸收剂从吸收塔顶部进入,塔釜液相和气液分离器底部液相混合后送入环氧烷烃精制单元萃取精馏塔。
2.根据权利要求1所述的环氧烷烃利用方法,其特征在于吸收塔顶得到的气相去后处理(比如去火炬或焚烧炉)。
3.根据权利要求1所述环氧烷烃利用方法,其特征在于所述环氧烷烃来自于双氧水与丙烯和/或丁烯在甲醇(或丙酮或异丙醇)溶剂中发生环氧化反应的产物。
4.根据权利要求1所述环氧烷烃利用方法,其特征在于所述含有环氧烷烃、氮气、水、醛和甲醇的尾气来自粗环氧烷烃产品中间罐、环氧烷烃产品中间罐、环氧烷烃产品罐、不合格环氧烷烃产品罐的中任意一个或任意几个罐。
5.根据权利要求1所述环氧烷烃利用方法,其特征在于所述含有环氧烷烃、氮气、水、醛和甲醇(或丙酮或异丙醇)的尾气的摩尔组成为:环氧烷烃5~60%、氮气40~95%、水50~5000ppm、醛(甲醛、和/或乙醛、和/或丙醛)5~200ppm、甲醇(或丙酮或异丙醇)5~200ppm,相对于尾气的总摩尔计。
6.根据权利要求1所述环氧烷烃利用方法,其特征在于所述增压单元(如压缩机)的出口压力为0.05~0.80MPaG,优选0.10~0.50MPaG。
7.根据权利要求1所述环氧烷烃利用方法,其特征在于所述冷却单元(如冷凝器)的出口温度为0~50℃,优选5~20℃。
8.根据权利要求1所述环氧烷烃利用方法,其特征在于所述甲醇(或丙酮或异丙醇)溶液加入量和吸收塔气相进料量质量比例为(1:1)~(10:1),优选(1.5:1)~(5:1)。
9.根据权利要求1所述环氧烷烃利用方法,其特征在于所述气液分离器操作压力为0.05~0.80MPaG,优选0.10~0.50MPaG。
10.根据权利要求1所述环氧烷烃利用方法,其特征在于所述气液分离器热负荷为0。
11.根据权利要求1所述环氧烷烃利用方法,其特征在于所述吸收塔操作压力为0.05~0.80MPaG,优选0.10~0.50MPaG。
12.根据权利要求1所述环氧烷烃利用方法,其特征在于所述吸收塔理论塔板数为5~15块。
13.根据权利要求1所述环氧烷烃利用方法,其特征在于所述吸收剂与环氧烷烃反应单元溶剂组分相同;优选新鲜甲醇(或丙酮或异丙醇)溶液,优选环氧烷烃生产装置甲醇(或丙酮或异丙醇)回收单元回收的甲醇(或丙酮或异丙醇)溶液。
14.根据权利要求1所述环氧烷烃利用方法,其特征在于所述吸收剂温度为0~50℃,优选5~20℃。
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN116272257A (zh) * | 2023-03-13 | 2023-06-23 | 中国成达工程有限公司 | 一种环氧丙烷工艺废气回收处理方法 |
CN116272257B (zh) * | 2023-03-13 | 2024-06-04 | 中国成达工程有限公司 | 一种环氧丙烷工艺废气回收处理方法 |
Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0811617A1 (en) * | 1996-06-03 | 1997-12-10 | Huntsman Specialty Chemicals Corporation | Extractive distillation of propylene oxide using propanol |
CA2495993A1 (en) * | 2002-08-26 | 2004-03-04 | Arco Chemical Technology, L.P. | Propen recovery in a propylene oxide process |
CN1708344A (zh) * | 2002-10-23 | 2005-12-14 | 巴斯福股份公司 | 通过溶剂洗涤使在烯烃的氢过氧化物氧化中未反应的烯烃连续循环的方法 |
EP2014654A1 (en) * | 2006-04-27 | 2009-01-14 | Sumitomo Chemical Company, Limited | Method for producing propylene oxide |
EP2318385B1 (en) * | 2008-07-31 | 2011-12-28 | Dow Technology Investments LLC | Alkylene oxide recovery systems |
CN102731438A (zh) * | 2012-06-18 | 2012-10-17 | 天津大学 | 一种二氧化碳-环氧丙烷混合物分离的吸收-精馏方法及装置 |
CN104650008A (zh) * | 2015-02-13 | 2015-05-27 | 南京航空航天大学 | 一种由氧、氢直接氧化丙烯制备环氧丙烷的工艺及系统 |
CN105642082A (zh) * | 2016-01-08 | 2016-06-08 | 河南骏化发展股份有限公司 | 双氧水环氧化丙烯制备环氧丙烷的尾气处理装置及工艺 |
CN107321179A (zh) * | 2017-08-01 | 2017-11-07 | 中国石油化工股份有限公司 | 催化氧化处理hppo装置废气的方法 |
CN107987036A (zh) * | 2017-10-24 | 2018-05-04 | 河北美邦工程科技股份有限公司 | 一种环氧丙烷制备方法 |
-
2018
- 2018-10-30 CN CN201811304087.6A patent/CN111116519B/zh active Active
Patent Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0811617A1 (en) * | 1996-06-03 | 1997-12-10 | Huntsman Specialty Chemicals Corporation | Extractive distillation of propylene oxide using propanol |
CA2495993A1 (en) * | 2002-08-26 | 2004-03-04 | Arco Chemical Technology, L.P. | Propen recovery in a propylene oxide process |
CN1708344A (zh) * | 2002-10-23 | 2005-12-14 | 巴斯福股份公司 | 通过溶剂洗涤使在烯烃的氢过氧化物氧化中未反应的烯烃连续循环的方法 |
EP2014654A1 (en) * | 2006-04-27 | 2009-01-14 | Sumitomo Chemical Company, Limited | Method for producing propylene oxide |
EP2318385B1 (en) * | 2008-07-31 | 2011-12-28 | Dow Technology Investments LLC | Alkylene oxide recovery systems |
CN102731438A (zh) * | 2012-06-18 | 2012-10-17 | 天津大学 | 一种二氧化碳-环氧丙烷混合物分离的吸收-精馏方法及装置 |
CN104650008A (zh) * | 2015-02-13 | 2015-05-27 | 南京航空航天大学 | 一种由氧、氢直接氧化丙烯制备环氧丙烷的工艺及系统 |
CN105642082A (zh) * | 2016-01-08 | 2016-06-08 | 河南骏化发展股份有限公司 | 双氧水环氧化丙烯制备环氧丙烷的尾气处理装置及工艺 |
CN107321179A (zh) * | 2017-08-01 | 2017-11-07 | 中国石油化工股份有限公司 | 催化氧化处理hppo装置废气的方法 |
CN107987036A (zh) * | 2017-10-24 | 2018-05-04 | 河北美邦工程科技股份有限公司 | 一种环氧丙烷制备方法 |
Non-Patent Citations (3)
Title |
---|
胡松 等: "萃取精馏分离环氧丙烷-水-甲醇混合物的模拟", 《石油化工》 * |
胡松 等: "萃取精馏生产高纯度环氧丙烷的工艺研究", 《化工学报》 * |
辜乌根 等: "萃取精馏法精制1,2-环氧丁烷的研究", 《石油化工》 * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN116272257A (zh) * | 2023-03-13 | 2023-06-23 | 中国成达工程有限公司 | 一种环氧丙烷工艺废气回收处理方法 |
CN116272257B (zh) * | 2023-03-13 | 2024-06-04 | 中国成达工程有限公司 | 一种环氧丙烷工艺废气回收处理方法 |
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Publication number | Publication date |
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