CN113214058A - 一种乙烯氢甲酰化液相循环生产丙醛的方法及设备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种乙烯氢甲酰化液相循环生产丙醛的方法及设备,方法,包括:将乙烯与合成气通至第一丙醛反应器生成第一物流和第二物流,并送至第二丙醛反应器中反应生成第三物流;第三物流送至丙醛闪蒸罐获得第四物流和第五物流并送至丙醛精馏塔获取第六物流、第七物流;第六物流回第一丙醛反应器,第七物流冷凝后一部分回丙醛精馏塔,其余送气提塔;不凝气送乙烯吸收塔的底部;在丙醛精馏塔侧采出第八物流经冷却送乙烯吸收塔顶部与第七物流的不凝气逆流接触生成第九物流;第九物流送气提塔顶部与第七物流冷凝后的一部分汇合,气提塔的底部通入合成气将溶解在汇合物流中的乙烯气提出后送至第二丙醛反应器,塔釜得到丙醛产品。
Description
技术领域
本发明涉及化工领域,尤其涉及一种乙烯氢甲酰化液相循环生产丙醛的方法及设备。
背景技术
丙醛作为精细化学品的一种重要原料,主要用于生产正丙醇、丙酸、三羟甲基乙烷等中间体,进一步生产醇酸树脂、农药除草剂和防霉剂等,还广泛应用于涂料、塑料、轻纺和橡胶促进剂方面的精细化学品生产。
丙醛的工业生产方法主要有三种:乙烯羰基合成法、丙醇氧化法和丙烯醛加氢还原法。乙烯羰基合成法又分为高压羰基合成法和低压羰基合成法。乙烯高压羰基合成法是早期的工业化方法,采用钴催化剂,在150~200℃、20~30MPa下进行反应,乙烯的转化率仅90%左右,且操作条件苛刻。20世纪70年代中期,由美国联碳公司、英国戴维动力煤公司和英国约翰马休公司联合开发了乙烯低压羰基合成法,采用铑-三苯基磷络合物为催化剂,在90~120℃和2.1~3.5MPa下进行反应。
国内对低压羰基合成技术的研究较晚,且关于乙烯低压羰基合成丙醛生产整套工艺的报道较少,最具代表性的为专利CN102030622B中公开了一种乙烯氢甲酰化合成丙醛的方法,其借鉴了丁醛生产液相循环工艺技术开发了丙醛生产的液相循环工艺,工艺路线中从合成反应器出来的产物要分别经过高压蒸发器和低压蒸发器装置,实现乙烯气体、产物丙醛和催化剂的分离,分离出的催化剂丙醛溶液循环回反应器中。然而,此工艺中气液的分离是在蒸发器中进行,分离的气体容易雾沫夹带出液体,造成催化剂的损失。另外,从反应器出来的产物要经过高压和低压两次蒸发,使得丙醛容易发生聚合,也容易造成溶解在丙醛中的催化剂分解和失活。因为丙醛生产采用的催化剂为铑系贵金属,价格昂贵。因此,丙醛生产新工艺的开发,重点在于如何保证催化剂的催化活性和催化剂浓度的稳定,且损耗小。
发明内容
本发明的目的在于提供一种乙烯氢甲酰化液相循环生产丙醛的方法及设备。
为实现上述发明目的,本发明提供一种乙烯氢甲酰化液相循环生产丙醛的方法,包括:
S1.将乙烯与合成气通至第一丙醛反应器,生成包含丙醛和催化剂的第一物流和包含未反应完全的乙烯和合成气的第二物流;
S2.所述第一物流和所述第二物流送至第二丙醛反应器中继续反应,生成包含丙醛和催化剂的第三物流;
S3.将所述第三物流送至丙醛闪蒸罐进行气液分离,获得呈气相的第四物流和呈液相的第五物流;
S4.将所述第四物流和所述第五物流送至丙醛精馏塔进行处理,在所述丙醛精馏塔的塔釜获取呈液相的且包含催化剂和丙醛的第六物流,以及在所述丙醛精馏塔的塔顶获取呈气相的第七物流;
S5.所述第六物流经催化剂循环泵返回至所述第一丙醛反应器,所述第七物流冷凝处理后一部分流股作为回流返回至所述丙醛精馏塔的顶部,一部分流股作为采出送至气提塔;其中,所述第七物流经冷凝处理后所产生的不凝气经乙烯压缩机增压后送至乙烯吸收塔的底部;
S6.在所述丙醛精馏塔的上部侧采出含丙醛的第八物流,所述第八物流经丙醛冷却器冷却后送至所述乙烯吸收塔的顶部,在所述乙烯吸收塔中所述第八物流与所述第七物流经冷凝处理后所产生的不凝气逆流接触,生成第九物流;
S7所述第九物流送至所述气提塔的顶部与所述第七物流冷凝处理后的一部分流股汇合,从气提塔的底部通入合成气与汇合后的物流逆接触,将溶解在所述第九物流和所述第七物流冷凝处理后的一部分流股中的乙烯气提出后送至所述第二丙醛反应器中参与反应,所述气提塔的塔釜得到丙醛产品。
根据本发明的一个方面,所述第一丙醛反应器设置有丙醛反应器循环冷却器,且所述丙醛反应器循环冷却器分别与所述第一丙醛反应器和所述第二丙醛反应器相连接。
根据本发明的一个方面,步骤S2中,所述第一物流部分流经所述丙醛反应器循环冷却器降温处理并回流至所述第一丙醛反应器,其余所述第一物流送至所述第二丙醛反应器继续反应。
根据本发明的一个方面,所述第一丙醛反应器和所述第二丙醛反应器的反应温度为60~100℃,反应压力为1.0~1.6Mpa。
根据本发明的一个方面,所述丙醛精馏塔的工作压力为0~0.3Mpa。
根据本发明的一个方面,所述第八物流中丙醛的浓度大于95wt%。
根据本发明的一个方面,所述丙醛精馏塔为板式塔或填料塔。
根据本发明的一个方面,所述乙烯压缩机的压缩比为3~8。
根据本发明的一个方面,所述乙烯吸收塔的操作压力为0.2~0.6Mpa;
所述第八物流的温度为0~30℃。
为实现上述发明目的,本发明提供一种用于前述方法的设备,包括:第一丙醛反应器,通过管路与所述第一丙醛反应器相连接的第二丙醛反应器,通过管路分别与第一丙醛反应器和所述第二丙醛反应器相连接的丙醛反应器循环冷却器,通过管路分别与第一丙醛反应器和所述丙醛反应器循环冷却器相连接的丙醛反应器循环泵,通过管路与所述第二丙醛反应器相连接的丙醛闪蒸罐,通过管路与所述丙醛闪蒸罐相连接的丙醛精馏塔,通过管路分别与所述第一丙醛反应器和所述丙醛精馏塔相连接的催化剂循环泵,与所述丙醛精馏塔相连接的丙醛精馏塔再沸器和丙醛精馏塔冷凝器,与所述丙醛精馏塔冷凝器相连接的丙醛精馏塔回流罐和乙烯压缩机,与所述丙醛精馏塔回流罐相连接的丙醛精馏塔回流泵,通过管路与所述丙醛精馏塔侧线相连接的丙醛精馏塔采出泵,与所述丙醛精馏塔采出泵相连接的丙醛冷却器,乙烯吸收塔,乙烯吸收塔釜液泵,气提塔,气提塔釜液泵;
所述乙烯吸收塔通过管路分别与所述乙烯压缩机、所述丙醛冷却器相连接,以及所述乙烯吸收塔通过所述乙烯吸收塔釜液泵与所述气提塔相连接;
所述气提塔通过管路分别与所述第二丙醛反应器、所述丙醛精馏塔回流泵和所述气提塔釜液泵相连接。
根据本发明的一种方案,本发明的方法采用乙烯氢甲酰化液相循环法生产丙醛,通过设置精馏塔实现气、液和催化剂的分离,不仅效率高,且分离效果好,丙醛产品的纯度高。
根据本发明的一种方案,采用本发明的方法,最终获得的丙醛产品纯度≥99.9%,乙烯转化率≥98%。
根据本发明的一种方案,本发明的反应具有高选择性特点,催化剂的使用寿命长、且循环过程中损失少,保证了系统连续、稳定、高效的运行。同时,流程简洁,能耗低。
根据本发明的一种方案,未反应完全的物料并循环使用,进而有效提高了本发明的物料转化率,节约了资源和成本。
附图说明
图1是示意性表示根据本发明的一种实施方式的方法的步骤框图;
图2是示意性表示根据本发明的一种实施方式的设备的结构图。
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施方式,对于本领域普通技术人员而言,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
在针对本发明的实施方式进行描述时,术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”所表达的方位或位置关系是基于相关附图所示的方位或位置关系,其仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此上述术语不能理解为对本发明的限制。
下面结合附图和具体实施方式对本发明作详细地描述,实施方式不能在此一一赘述,但本发明的实施方式并不因此限定于以下实施方式。
如图1所示,根据本发明的一种实施方式,本发明的一种乙烯氢甲酰化液相循环生产丙醛的方法,包括:
S1.将乙烯与合成气通至第一丙醛反应器,生成包含丙醛和催化剂的第一物流和包含未反应完全的乙烯和合成气的第二物流;
S2.第一物流和第二物流送至第二丙醛反应器中继续反应,生成包含丙醛和催化剂的第三物流;
S3.将第三物流送至丙醛闪蒸罐进行气液分离,获得呈气相的第四物流和呈液相的第五物流;
S4.将第四物流和第五物流送至丙醛精馏塔进行处理,在丙醛精馏塔的塔釜获取呈液相的且包含催化剂和丙醛的第六物流,以及在丙醛精馏塔的塔顶获取呈气相的第七物流;
S5.第六物流经催化剂循环泵返回至第一丙醛反应器,第七物流冷凝处理后一部分流股作为回流返回至丙醛精馏塔的顶部,一部分流股作为采出送至气提塔;其中,第七物流经冷凝处理后所产生的不凝气经乙烯压缩机增压后送至乙烯吸收塔的底部;
S6.在丙醛精馏塔的上部侧采出含丙醛的第八物流,第八物流经丙醛冷却器冷却后送至乙烯吸收塔的顶部,在乙烯吸收塔中第八物流与第七物流经冷凝处理后所产生的不凝气逆流接触,生成第九物流;
S7第九物流送至气提塔的顶部,从气提塔的底部通入合成气与第九物流逆接触,将溶解在第九物流和第七物流冷凝处理后的一部分流股中的乙烯气提出后送至第二丙醛反应器中参与反应,气提塔的塔釜得到丙醛产品。
如图1所示,根据本发明的一种实施方式,步骤S1中,将原料乙烯与合成气通至第一丙醛反应器101,在第一丙醛反应器101中初始反应时具有催化剂,而后续的连续反应过程中在采用循环的具有催化剂和丙醛的溶液。在本实施方式中,生成包含丙醛和催化剂的第一物流和包含未反应完全的乙烯和合成气的第二物流。
如图2所示,根据本发明的一种实施方式,第一丙醛反应器101设置有丙醛反应器循环冷却器103,且丙醛反应器循环冷却器103分别与第一丙醛反应器101和第二丙醛反应器102相连接。
如图2所示,根据本发明的一种实施方式,步骤S2中,第一物流和第二物流被送至第二丙醛反应器102中继续反应,其中,第二物流通过管路直接进入第二丙醛反应器102中,而第一物流通过丙醛反应器循环泵104采出并部分流经丙醛反应器循环冷却器103降温处理回流至第一丙醛反应器101,其余第一物流送至第二丙醛反应器102继续反应。在本实施方式中,在第二丙醛反应器102中进行反应后生成了含有丙醛、未反应的乙烯及合成气、副产物乙烷、丙醇等,以及催化剂的第三物流。
根据本发明的一种实施方式,第一丙醛反应器和第二丙醛反应器的反应温度为60~100℃,反应压力为1.0~1.6Mpa。
如图2所示,根据本发明的一种实施方式,步骤S3中,将第三物流送至丙醛闪蒸罐丙醛闪蒸罐105进行气液分离,获得呈气相的第四物流和呈液相的第五物流。
如图2所示,根据本发明的一种实施方式,步骤S4中,将第四物流和第五物流分别从丙醛精馏塔106的中部送入丙醛精馏塔106中进行处理。在丙醛精馏塔106的塔釜获取呈液相的且包含催化剂和丙醛的第六物流,以及在丙醛精馏塔106的塔顶获取呈气相的第七物流。
如图2所示,根据本发明的一种实施方式,步骤S5中,第六物流经过催化剂循环泵107返回至第一丙醛反应器101,第七物流经丙醛精馏塔冷凝器109的冷凝处理后一部分流股作为回流返回至丙醛精馏塔106的顶部,一部分流股作为采出送至气提塔117;其中,第七物流经丙醛精馏塔冷凝器109冷凝处理后所产生的不凝气经乙烯压缩机112增压后送至乙烯吸收塔115的底部。
在本实施方式中,第七物流经丙醛精馏塔冷凝器109冷凝处理后,液相的物流送至丙醛精馏塔回流罐110,由丙醛精馏塔回流泵111将其从丙醛精馏塔回流罐110中采出,一部分送至丙醛精馏塔106的顶部作为回流,另一部分则送至气提塔117的顶部。
如图2所示,根据本发明的一种实施方式,步骤S6中,在丙醛精馏塔106的上部设有侧采流股,进而在丙醛精馏塔108的上部侧采出含丙醛的第八物流,第八物流经丙醛冷却器114冷却后送至乙烯吸收塔115的顶部,在乙烯吸收塔115中第八物流与第七物流经冷凝处理后所产生的不凝气(主要含乙烯)逆流接触,生成第九物流;
如图2所示,根据本发明的一种实施方式,步骤S7中,第九物流送至气提塔117的顶部与步骤S5中送至气提塔117顶部的物流汇合,从气提塔的底部通入合成气与混合物流(即第九物流和第七物流冷凝处理后送至气提塔的一部分流股)逆接触,将溶解在第九物流和第七物流冷凝处理后的一部分流股中的乙烯气提出后送至第二丙醛反应器102中参与反应,气提塔的塔釜得到丙醛产品。
根据本发明的一种实施方式,丙醛精馏塔106的工作压力为0~0.3Mpa。在本实施方式中,丙醛精馏塔106为板式塔或填料塔。
根据本发明的一种实施方式,第八物流中丙醛的浓度大于95wt%。
根据本发明的一种实施方式,乙烯压缩机112的压缩比为3~8。
根据本发明的一种实施方式,乙烯吸收塔116的操作压力为0.2~0.6Mpa;在本实施方式中,第八物流的温度为0~30℃。
为进一步说明本方案的效果,例举多个实施例对本发明作进一步阐述。
实施例1
按照上述方法,原料乙烯和合成气在第一丙醛反应器101的反应温度为60~70℃,压力为1.2~1.3MPa,反应后进入第二丙醛反应器102的反应温度为80~90℃,压力为1.0~1.2MPa,反应后,产物送至丙醛精馏塔106进行气液分离,丙醛精馏塔106的压力为常压,从丙醛精馏塔106塔顶采出的未被冷凝的乙烯气体需经乙烯压缩机进行增压,乙烯压缩机112压缩比为3,压缩后的气体在乙烯吸收塔115中被丙醛进行吸收,乙烯吸收塔115的操作压力为0.2MPa,第八物流的温度为0℃。吸收乙烯后的第八物流成为第九物被送至气提塔117被脱气后,塔釜得到的丙醛产品纯度为99.5%,乙烯的转化率为95%。
实施例2
按照上述方法,原料乙烯和合成气在第一丙醛反应器101的反应温度为80~90℃,压力为1.4~1.6MPa,反应后进入第二丙醛反应器102的反应温度为90~100℃,压力为1.3~1.5MPa,反应后,产物送至丙醛精馏塔106进行气液分离,丙醛精馏塔106的压力为0.3MPa,从丙醛精馏塔106塔顶采出的未被冷凝的乙烯气体需经乙烯压缩机112进行增压,乙烯压缩机112压缩比为5,压缩后的气体在乙烯吸收塔中被丙醛进行吸收,乙烯吸收塔的操作压力为0.6MPa,第八物流的温度为30℃。吸收乙烯后的第八物流成为第九物被送至气提塔117被脱气后,塔釜得到的丙醛产品纯度为100%,乙烯的转化率为98%。
实施例3
按照上述方法,原料乙烯和合成气在第一丙醛反应器101的反应温度为90~100℃,压力为1.5~1.6MPa,反应后进入第二丙醛反应器102的反应温度为90~100℃,压力为1.5~1.6MPa,反应后,产物送至丙醛精馏塔106进行气液分离,丙醛精馏塔106的压力为0.2MPa,从丙醛精馏塔106塔顶采出的未被冷凝的乙烯气体需经乙烯压缩机112进行增压,乙烯压缩机112压缩比为8,压缩后的气体在乙烯吸收塔115中被丙醛进行吸收,乙烯吸收塔115的操作压力为0.4MPa,第八物流的温度为20℃。吸收乙烯后的第八物流成为第九物被送至气提塔117被脱气后,塔釜得到的丙醛产品纯度为99.9%,乙烯的转化率为98.5%。
实施例4
按照上述方法,原料乙烯和合成气在第一丙醛反应器101的反应温度为85~90℃,压力为1.3~1.4MPa,反应后进入第二丙醛反应器102的反应温度为90~100℃,压力为1.2~1.3MPa,反应后,产物送至丙醛精馏塔106进行气液分离,丙醛精馏塔106的压力为0.1MPa,从丙醛精馏塔106塔顶采出的未被冷凝的乙烯气体需经乙烯压缩机112进行增压,乙烯压缩机112压缩比为4,压缩后的气体在乙烯吸收塔115中被丙醛进行吸收,乙烯吸收塔的操作压力为0.45MPa,第八物流的温度为30℃。吸收乙烯后的第八物流成为第九物被送至气提塔117被脱气后,塔釜得到的丙醛产品纯度为99.9%,乙烯的转化率为98.2%。
如图1所示,根据本发明的一种实施方式,本发明的一种用于前述方法的设备,包括:第一丙醛反应器101,通过管路与第一丙醛反应器101相连接的第二丙醛反应器102,通过管路分别与第一丙醛反应器101和第二丙醛反应器102相连接的丙醛反应器循环冷却器103,通过管路分别与第一丙醛反应器101和丙醛反应器循环冷却器103相连接的丙醛反应器循环泵104,通过管路与第二丙醛反应器102相连接的丙醛闪蒸罐105,通过管路与丙醛闪蒸罐105相连接的丙醛精馏塔106,通过管路分别与第一丙醛反应器101和丙醛精馏塔106相连接的催化剂循环泵107,与丙醛精馏塔106相连接的丙醛精馏塔再沸器108和丙醛精馏塔冷凝器109,与丙醛精馏塔冷凝器109相连接的丙醛精馏塔回流罐110和乙烯压缩机112,与丙醛精馏塔回流罐110相连接的丙醛精馏塔回流泵111,通过管路与丙醛精馏塔106侧线相连接的丙醛精馏塔采出泵113,与丙醛精馏塔采出泵113相连接的丙醛冷却器114,乙烯吸收塔115,乙烯吸收塔釜液泵116,气提塔117,气提塔釜液泵118。在本实施方式中,乙烯吸收塔115通过管路分别与乙烯压缩机112、丙醛冷却器114相连接,以及乙烯吸收塔115通过乙烯吸收塔釜液泵116与气提塔117相连接。在本实施方式中,气提塔117通过管路分别与第二丙醛反应器102、丙醛精馏塔回流泵111和气提塔釜液泵118相连接。
上述内容仅为本发明的具体方案的例子,对于其中未详尽描述的设备和结构,应当理解为采取本领域已有的通用设备及通用方法来予以实施。
以上所述仅为本发明的一个方案而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种乙烯氢甲酰化液相循环生产丙醛的方法,包括:
S1.将乙烯与合成气通至第一丙醛反应器,生成包含丙醛和催化剂的第一物流和包含未反应完全的乙烯和合成气的第二物流;
S2.所述第一物流和所述第二物流送至第二丙醛反应器中继续反应,生成包含丙醛和催化剂的第三物流;
S3.将所述第三物流送至丙醛闪蒸罐进行气液分离,获得呈气相的第四物流和呈液相的第五物流;
S4.将所述第四物流和所述第五物流送至丙醛精馏塔进行处理,在所述丙醛精馏塔的塔釜获取呈液相的且包含催化剂和丙醛的第六物流,以及在所述丙醛精馏塔的塔顶获取呈气相的第七物流;
S5.所述第六物流经催化剂循环泵返回至所述第一丙醛反应器,所述第七物流冷凝处理后一部分流股作为回流返回至所述丙醛精馏塔的顶部,一部分流股作为采出送至气提塔;其中,所述第七物流经冷凝处理后所产生的不凝气经乙烯压缩机增压后送至乙烯吸收塔的底部;
S6.在所述丙醛精馏塔的上部侧采出含丙醛的第八物流,所述第八物流经丙醛冷却器冷却后送至所述乙烯吸收塔的顶部,在所述乙烯吸收塔中所述第八物流与所述第七物流经冷凝处理后所产生的不凝气逆流接触,生成第九物流;
S7所述第九物流送至所述气提塔的顶部与所述第七物流冷凝处理后的一部分流股汇合,从气提塔的底部通入合成气与汇合后的物流逆接触,将溶解在所述第九物流和所述第七物流冷凝处理后的一部分流股中的乙烯气提出后送至所述第二丙醛反应器中参与反应,所述气提塔的塔釜得到丙醛产品。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第一丙醛反应器设置有丙醛反应器循环冷却器,且所述丙醛反应器循环冷却器分别与所述第一丙醛反应器和所述第二丙醛反应器相连接。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,步骤S2中,所述第一物流部分流经所述丙醛反应器循环冷却器降温处理并回流至所述第一丙醛反应器,其余所述第一物流送至所述第二丙醛反应器继续反应。
4.根据权利要求1至3任一项所述的方法,其特征在于,所述第一丙醛反应器和所述第二丙醛反应器的反应温度为60~100℃,反应压力为1.0~1.6Mpa。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述丙醛精馏塔的工作压力为0~0.3Mpa。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述第八物流中丙醛的浓度大于95wt%。
7.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述丙醛精馏塔为板式塔或填料塔。
8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述乙烯压缩机的压缩比为3~8。
9.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述乙烯吸收塔的操作压力为0.2~0.6Mpa;
所述第八物流的温度为0~30℃。
10.一种用于权利要求1至9任一项所述的方法的设备,其特征在于,包括:第一丙醛反应器(101),通过管路与所述第一丙醛反应器(101)相连接的第二丙醛反应器(102),通过管路分别与第一丙醛反应器(101)和所述第二丙醛反应器(102)相连接的丙醛反应器循环冷却器(103),通过管路分别与第一丙醛反应器(101)和所述丙醛反应器循环冷却器(103)相连接的丙醛反应器循环泵104,通过管路与所述第二丙醛反应器(102)相连接的丙醛闪蒸罐(105),通过管路与所述丙醛闪蒸罐(105)相连接的丙醛精馏塔(106),通过管路分别与所述第一丙醛反应器(101)和所述丙醛精馏塔(106)相连接的催化剂循环泵(107),与所述丙醛精馏塔(106)相连接的丙醛精馏塔再沸器(108)和丙醛精馏塔冷凝器(109),与所述丙醛精馏塔冷凝器(109)相连接的丙醛精馏塔回流罐(110)和乙烯压缩机(112),与所述丙醛精馏塔回流罐(110)相连接的丙醛精馏塔回流泵(111),通过管路与所述丙醛精馏塔(106)侧线相连接的丙醛精馏塔采出泵(113),与所述丙醛精馏塔采出泵(113)相连接的丙醛冷却器(114),乙烯吸收塔(115),乙烯吸收塔釜液泵(116),气提塔(117),气提塔釜液泵(118);
所述乙烯吸收塔(115)通过管路分别与所述乙烯压缩机(112)、所述丙醛冷却器(114)相连接,以及所述乙烯吸收塔(115)通过所述乙烯吸收塔釜液泵(116)与所述气提塔(117)相连接;
所述气提塔(117)通过管路分别与所述第二丙醛反应器(102)、所述丙醛精馏塔回流泵(111)和所述气提塔釜液泵(118)相连接。
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Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0016285A2 (en) * | 1979-03-21 | 1980-10-01 | DAVY McKEE (LONDON) LIMITED | Process for the production of valeraldehydes by hydroformylation of butene-1 |
CN102030622A (zh) * | 2010-12-09 | 2011-04-27 | 淄博诺奥化工有限公司 | 一种乙烯氢甲酰化合成丙醛的方法 |
CN102115433A (zh) * | 2010-12-06 | 2011-07-06 | 淄博诺奥化工有限公司 | 一种乙烯低压羰基合成生产丙醛的方法 |
CN102336638A (zh) * | 2011-07-20 | 2012-02-01 | 南京荣欣化工有限公司 | 一种乙烯氢甲酰化生产丙醛工艺的方法 |
CN104447243A (zh) * | 2014-11-28 | 2015-03-25 | 天津大学 | 低压羰基合成丁醛的反应精馏方法及装置 |
-
2021
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Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0016285A2 (en) * | 1979-03-21 | 1980-10-01 | DAVY McKEE (LONDON) LIMITED | Process for the production of valeraldehydes by hydroformylation of butene-1 |
CN102115433A (zh) * | 2010-12-06 | 2011-07-06 | 淄博诺奥化工有限公司 | 一种乙烯低压羰基合成生产丙醛的方法 |
CN102030622A (zh) * | 2010-12-09 | 2011-04-27 | 淄博诺奥化工有限公司 | 一种乙烯氢甲酰化合成丙醛的方法 |
CN102336638A (zh) * | 2011-07-20 | 2012-02-01 | 南京荣欣化工有限公司 | 一种乙烯氢甲酰化生产丙醛工艺的方法 |
CN104447243A (zh) * | 2014-11-28 | 2015-03-25 | 天津大学 | 低压羰基合成丁醛的反应精馏方法及装置 |
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