CN118304671A - 一种二甘醇单乙烯基醚与二甘醇双乙烯基醚分离系统及工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种二甘醇单乙烯基醚与二甘醇双乙烯基醚分离系统及工艺，涉及二甘醇乙烯基醚分离领域，包括基于乙炔法的反应系统，还包括依次连接的脱气塔、脱轻塔、产品塔、萃取塔、萃取剂回收塔和二甘醇单乙烯基醚回收塔；本发明通过设计的分离系统能够高效分离得到高纯度的二甘醇单乙烯基醚与二甘醇双乙烯基醚产品，解决了二甘醇单乙烯基醚与二甘醇双乙烯基醚混合物难以分离的问题。具有工艺简单，投资设备少，分离后二甘醇单乙烯基醚、二甘醇双乙烯基醚的纯度高等优点，所采用的萃取剂成本低，整体能耗低，有效降低的工业生产成本。
Description
技术领域
本发明涉及二甘醇乙烯基醚分离领域，具体涉及一种二甘醇单乙烯基醚与二甘醇双乙烯基醚分离系统及工艺。
背景技术
二甘醇乙烯基醚包括二甘醇双乙烯基醚、二甘醇单乙烯基醚，是含有碳碳双键的化学品，其具有极佳的溶解性能、聚合性能和抗氧化性，在化学工业中具有广泛的用途和应用前景。一是用作化工原料合成下游产品，如二甘醇单乙烯基醚取代碳四烯醇、碳五烯醇，是合成第三代减水剂重要原料之一；二是作为UV涂料或油墨的活性稀释剂，具有高反应活性和转化率赋予较快的固化速度、低收缩率、高附着性、固化过程挥发性小、高光泽和流动性能等优势，如将二甘醇双乙烯基醚作UV固化涂料用的活性稀释剂时，其黏度低、稀释性好、可使涂料完全无溶剂化，且与传统的丙烯酸酯相比，二甘醇乙烯基醚毒性小、闪点高、无异味、无皮肤刺激性等；三是作为聚合物单体自聚或与其他单体共聚做成高分子材料。二甘醇单乙烯基醚因其侧链羟基的存在而带有亲水特性，可通过阳离子聚合或自由基聚合的方式均聚为带羟基的聚合物。这类聚合物能在水中溶解或者溶胀而形成溶液或分散液，在生物医药、表面保护材料等领域具有广泛的用途。二甘醇单乙烯基醚还可以作为改性用的共聚单体，能够改变聚合物的性质，如高抗拉伸强度、高抗污染特性或环境敏感特性等。
二甘醇乙烯基醚的合成方法有乙炔法、脱卤化氢法、缩醛热分解法﹑酯交换法等，但是二甘醇乙烯基醚的大规模工业化生产都采用乙炔法生产。由于二甘醇双乙烯基醚与二甘醇单乙烯基醚化学结构存在差别，其应用也存在较大差异，所以客观上要求对其分离精制。研究表明，二甘醇或其他二元醇或多元醇，如乙二醇、二甘醇、1，4-丁二醇等二元醇与乙炔反应时会生成单乙烯基醚和双乙烯基醚两种产品。例如，黄心权研究表明乙炔与二甘醇反应过程中二甘醇单乙烯基醚收率为59.03％，二甘醇双乙烯基醚的收率为15.10％(黄心权.管式反应器液相反应制备二甘醇乙烯基醚的研究[D].厦门大学，2018)；王兴皓研究表明乙炔与1，4-丁二醇反应主要产物是4-羟丁基乙烯基醚，也副产1,4-丁二醇双乙烯基醚(王兴皓.4-羟丁基乙烯基醚的制备工艺研究[D].山西大学，2021)；在专利CN114230445A中，乙炔与乙二醇反应过程中乙二醇单乙烯基醚和乙二醇双乙烯基醚的选择性分别为86％和8％。事实上，二元醇与乙炔反应生成乙烯基醚的过程中，不可避免生成双乙烯基醚，且随着碳链增长，生成双乙烯基醚的趋势也是不断增加的。单乙烯基醚和双乙烯基醚之间的沸程差一般在5～10℃，且有时单乙烯基醚和双乙烯基醚形成共沸物，如二甘醇双乙烯基醚与15％至25％的二甘醇单乙烯基醚共沸，给乙烯基醚的分离提纯带来极高的分离成本，甚至难以分离。专利US6093855发明了一种二甘醇双乙烯基醚或三乙二醇双乙烯醚与单乙烯基醚的分离技术，通过向精馏体系加入氢氧化钠、氢氧化钾等将精馏体系中含羟基的组分变为醇钠或者醇钾，从而得到高纯双乙烯基醚，但是单乙烯基醚金属盐会导致高粘度，可能会导致塔底堵塞。专利US2012215033A1采用二甘醇作为萃取剂进行萃取精馏，但是二甘醇的粘度较高，且对二甘醇双乙烯基醚也有很大的溶解度，萃取效果差，导致塔板高，能耗高。
发明内容
针对现有技术的上述不足，本发明提供了一种分离工艺简单、能耗低的二甘醇单乙烯基醚与二甘醇双乙烯基醚分离系统及工艺。
为达到上述发明目的，本发明所采用的技术方案为：
提供一种二甘醇单乙烯基醚与二甘醇双乙烯基醚分离系统，其包括基于乙炔法的反应系统，还包括依次连接的脱气塔、脱轻塔、产品塔、萃取塔、萃取剂回收塔和二甘醇单乙烯基醚回收塔；
脱气塔输入端与反应系统的输出端连接，脱气塔的顶端设置有脱气口，脱气口通过管道连接有尾气总管；脱气塔的底端通过管道与脱轻塔输入端连接；
脱轻塔的顶端设置有副产物输出口，脱轻塔设置有侧线采出口，侧线采出口通过管道与产品塔连接，脱轻塔的底端设置有液相采出口；液相采出口与反应系统连接；
产品塔的底端设置有第一二甘醇单乙烯基醚输出口，产品塔的顶端通过管道与萃取塔的底部连接；第一二甘醇单乙烯基醚输出口连接有二甘醇单乙烯基醚储罐；
萃取塔的侧壁设置有萃取剂输入口，萃取塔的顶端设置有二甘醇双乙烯基醚采出口，萃取塔的底部还通过管道与萃取剂回收塔连接；二甘醇双乙烯基醚采出口连接有脱水干燥系统，脱水干燥系统的输出端连接有二甘醇双乙烯基醚储罐；脱水干燥系统用于对采出的二甘醇双乙烯基醚进行脱水干燥，将干燥后的二甘醇双乙烯基醚输向二甘醇双乙烯基醚储罐进行储存；
萃取剂回收塔的顶端设置有萃取剂回收口，萃取剂回收塔的底端通过管道与二甘醇单乙烯基醚回收塔连接；萃取剂回收口连接有萃取剂配置系统；萃取剂配置系统与萃取剂输入口通过管道连接；
二甘醇单乙烯基醚回收塔的顶端设置有第二二甘醇单乙烯基醚采出口，二甘醇单乙烯基醚回收塔的底端通过管道与反应系统连接；第二二甘醇单乙烯基醚采出口与二甘醇单乙烯基醚储罐通过管道连接。
进一步的，脱气塔的脱气口处设置有第一分流接头，第一分流接头的其中一个输出端与尾气总管连接，第一分流接头的另一个输出端与反应系统连接；第一分流接头用于将脱气口脱出的气体进行分流，将脱出的气体60％-95％通过管道输向反应系统，其余脱出的气体输向尾气总管；优选为将脱出的气体80％-90％通过管道输向反应系统，其余脱出的气体输向尾气总管。
进一步的，脱轻塔的液相采出口处设置有第二分流接头，第二分流接头的其中一个输出端与反应系统连接，第二分流接头的另一个输出端连接有催化剂再生系统；第二分流接头用于将采出的液相进行分流，输向反应系统的液相物料与输向催化剂再生系统的液相物料的流量比为3-15∶1，优选为9-12∶1。
进一步的，萃取剂回收塔的萃取剂回收口处设置有第三分流接头，第三分流接头的其中一个输出端与萃取剂配置系统连接，第三分流接头的另一个输出端连接有废水处理系统；第三分流接头用于将回收的萃取剂进行分流，输向萃取剂配置系统的气相物料与输向废水处理系统的气相物料的流量比为8-20∶1，优选为12-15∶1。
进一步的，二甘醇单乙烯基醚回收塔的第二二甘醇单乙烯基醚采出口的采出流量为二甘醇单乙烯基醚回收塔输入流量的50％-90％，优选为70％-80％。
一种采用上述的二甘醇单乙烯基醚与二甘醇双乙烯基醚分离系统的分离工艺，包括如下步骤：
S1：将反应完成后的产物通过脱气塔进行脱气，将剩余液态物料输向脱轻塔；
S2：脱轻塔对剩余液态物料进行真空精馏，得到第一精馏物质，将第一精馏物质输向产品塔；脱轻塔内的真空精馏环境为真空度0.1kPa-2kPa、温度120℃-160℃；
S3：产品塔对第一精馏物质进行真空精馏，得到二甘醇单乙烯基醚和第二精馏物质，将第二精馏物质输向萃取塔；产品塔内的真空精馏环境为真空度0.1kPa-1kPa、温度80℃-140℃；
S4：萃取塔中，使用萃取剂在温度20℃-60℃下对第二精馏物质进行萃取，温度优选为30℃-40℃，得到二甘醇双乙烯基醚和萃取物质，将萃取物质输向萃取剂回收塔；
萃取剂采用氢氧化钠或氢氧化钾与去离子水配置，其中，氢氧化钠或氢氧化钾的浓度为0.01％～0.1％，优选为0.03-0.05％；且萃取剂与第二精馏物质的质量比为1-10∶10，优选为5-7∶10；
S5：萃取剂回收塔对萃取物质进行减压精馏，对萃取剂进行回收并将萃取回收剩余物质输向二甘醇单乙烯基醚回收塔；萃取剂回收塔内的减压精馏环境为真空度20kPa-80kPa、温度60℃-120℃；
S6：二甘醇单乙烯基醚回收塔对萃取回收剩余物质进行真空精馏得到二甘醇单乙烯基醚；二甘醇单乙烯基醚回收塔的真空精馏环境为真空度0.1kPa-1kPa、温度110℃-140℃。
进一步的，脱轻塔对剩余液态物料进行真空精馏时，真空精馏环境的真空度优选为0.5kPa-1kPa；真空精馏环境的温度为塔底温度，且优选为130℃-145℃。
进一步的，产品塔对第一精馏物质进行真空精馏时，真空精馏环境的真空度优选为0.3kPa-0.5kPa；真空精馏环境的温度包括塔底温度和塔顶温度，塔底温度为110℃-140℃，塔顶温度为80℃-120℃。
进一步的，萃取剂回收塔对萃取物质进行减压精馏时，减压精馏环境的真空度优选为30kPa-50kPa；减压精馏环境的温度包括塔底温度和塔顶温度，塔底温度为80℃-120℃，优选为100℃-110℃；塔顶温度为60℃-90℃，优选为70℃-80℃。
进一步的，二甘醇单乙烯基醚回收塔对萃取回收剩余物质进行真空精馏时，真空精馏环境的真空度优选为0.3kPa-0.5kPa；真空精馏环境的温度包括塔底温度和塔顶温度，塔底温度为110℃-140℃，优选为120℃-130℃；塔顶温度为80℃-120℃，优选为80℃-100℃。
本发明的有益效果为：
本发明通过设计的分离系统能够高效分离得到高纯度的二甘醇单乙烯基醚与二甘醇双乙烯基醚产品，解决了二甘醇单乙烯基醚与二甘醇双乙烯基醚混合物难以分离的问题。具有工艺简单，投资设备少，分离后二甘醇单乙烯基醚、二甘醇双乙烯基醚的纯度高等优点，所采用的萃取剂成本低，整体能耗低，有效降低的工业生产成本。
附图说明
图1为本发明分离系统的结构示意图；
其中，1、反应系统；2、脱气塔；3、脱轻塔；4、产品塔；5、萃取塔；6、萃取剂回收塔；7、二甘醇单乙烯基醚回收塔；8、尾气总管；9、二甘醇单乙烯基醚储罐；10、脱水干燥系统；11、二甘醇双乙烯基醚储罐；12、二甘醇单乙烯基醚回收塔；13、萃取剂配置系统；14、第一分流接头；15、第二分流接头；16、催化剂再生系统；17、第三分流接头；18、废水处理系统；19、副产物处理系统。
具体实施方式
下面对本发明的具体实施方式进行描述，以便于本技术领域的技术人员理解本发明，但应该清楚，本发明不限于具体实施方式的范围，对本技术领域的普通技术人员来讲，只要各种变化在所附的权利要求限定和确定的本发明的精神和范围内，这些变化是显而易见的，一切利用本发明构思的发明创造均在保护之列。
实施例1
如图1所示，一种二甘醇单乙烯基醚与二甘醇双乙烯基醚分离系统，其包括基于乙炔法的反应系统，还包括依次连接的脱气塔2、脱轻塔3、产品塔4、萃取塔5、萃取剂回收塔6和二甘醇单乙烯基醚回收塔7；
脱气塔2输入端与反应系统1的输出端连接，脱气塔2的顶端设置有脱气口，脱气口通过管道连接有尾气总管8；脱气塔2的底端通过管道与脱轻塔3输入端连接；
脱轻塔3的顶端设置有副产物输出口，脱轻塔3设置有侧线采出口，侧线采出口通过管道与产品塔4连接，脱轻塔3的底端设置有液相采出口；液相采出口与反应系统1连接；具体实施时，副产物输出口连接有副产物处理系统19或焚烧系统，对副产物进行清洁处理，避免污染环境。
产品塔4的底端设置有第一二甘醇单乙烯基醚输出口，产品塔4的顶端通过管道与萃取塔5的底部连接；第一二甘醇单乙烯基醚输出口连接有二甘醇单乙烯基醚储罐9；
萃取塔5的侧壁设置有萃取剂输入口，萃取塔5的顶端设置有二甘醇双乙烯基醚采出口，萃取塔5的底部还通过管道与萃取剂回收塔6连接；二甘醇双乙烯基醚采出口连接有脱水干燥系统10，脱水干燥系统10的输出端连接有二甘醇双乙烯基醚储罐11；脱水干燥系统10用于对采出的二甘醇双乙烯基醚进行脱水干燥，将干燥后的二甘醇双乙烯基醚输向二甘醇双乙烯基醚储罐11进行储存；
萃取剂回收塔6的顶端设置有萃取剂回收口，萃取剂回收塔6的底端通过管道与二甘醇单乙烯基醚回收塔7连接；萃取剂回收口连接有萃取剂配置系统13；萃取剂配置系统13与萃取剂输入口通过管道连接；
二甘醇单乙烯基醚回收塔7的顶端设置有第二二甘醇单乙烯基醚采出口，二甘醇单乙烯基醚回收塔7的底端通过管道与反应系统1连接；第二二甘醇单乙烯基醚采出口与二甘醇单乙烯基醚储罐9通过管道连接。
脱气塔2的脱气口处设置有第一分流接头14，第一分流接头14的其中一个输出端与尾气总管8连接，第一分流接头14的另一个输出端与反应系统1连接；第一分流接头14用于将脱气口脱出的气体进行分流，将脱出的气体60％-95％通过管道输向反应系统1，其余脱出的气体输向尾气总管8；优选为将脱出的气体80％-90％通过管道输向反应系统1，其余脱出的气体输向尾气总管8。
脱轻塔3的液相采出口处设置有第二分流接头15，第二分流接头15的其中一个输出端与反应系统1连接，第二分流接头15的另一个输出端连接有催化剂再生系统16；第二分流接头15用于将采出的液相进行分流，输向反应系统1的液相物料与输向催化剂再生系统16的液相物料的流量比为3-15∶1，优选为9-12∶1。
萃取剂回收塔6的萃取剂回收口处设置有第三分流接头17，第三分流接头17的其中一个输出端与萃取剂配置系统13连接，第三分流接头17的另一个输出端连接有废水处理系统18；第三分流接头17用于将回收的萃取剂进行分流，输向萃取剂配置系统13的气相物料与输向废水处理系统18的气相物料的流量比为8-20∶1，优选为12-15∶1。
二甘醇单乙烯基醚回收塔7的第二二甘醇单乙烯基醚采出口的采出流量为二甘醇单乙烯基醚回收塔7输入流量的50％-90％，优选为70％-80％。
实施例2
一种采用上述的二甘醇单乙烯基醚与二甘醇双乙烯基醚分离系统的分离工艺，包括如下步骤：
S1：将反应完成后的产物通过脱气塔2进行脱气，将剩余液态物料输向脱轻塔3；脱出物质包括未反应的乙炔、氮气及反应副产物；剩余液态物料包括二甘醇、二甘醇单乙烯基醚、二甘醇双乙烯基醚、催化剂及微量重组分；脱出物质通过第一分流接头14将其60％-95％通过管道输向反应系统1，其余脱出的气体输向尾气总管8；优选为将脱出物质80％-90％通过管道输向反应系统1，其余脱出的气体输向尾气总管8。
S2：脱轻塔3对剩余液态物料进行真空精馏，得到第一精馏物质，将第一精馏物质输向产品塔4；脱轻塔3内的真空精馏环境为真空度0.1kPa、温度120℃；具体实施时，真空度还可以选择0.3kPa、0.5kPa、0.8kPa或1kPa，温度还可以选择125℃、130℃、135℃、140℃或145℃；
脱轻塔3的顶端气相采出低沸点副产物，包括乙醛和1,4-二氧六环等，将采出的低沸点副产物送出副产物处理系统19或焚烧系统，避免污染环境；
脱轻塔3侧线采出口气相或液相采出第一精馏物质，优选液相采出；第一精馏物质包括二甘醇单乙烯基醚、二甘醇双乙烯基醚以及微量的乙醛和1,4-二氧六环；脱轻塔3底端液相采出口通过第二分流接头15将采出的液相进行分流，输向反应系统1的液相物料与输向催化剂再生系统16的液相物料的流量比为3∶1；具体实施时，输向反应系统1的液相物料与输向催化剂再生系统16的液相物料的流量比还可以选择5∶1、8∶1、10∶1、13∶1或15∶1。
S3：产品塔4对第一精馏物质进行真空精馏，得到二甘醇单乙烯基醚和第二精馏物质，将第二精馏物质输向萃取塔5；二甘醇单乙烯基醚通过第一二甘醇单乙烯基醚输出口输向二甘醇单乙烯基醚储罐9。
产品塔4内的真空精馏环境为真空度0.1kPa；真空精馏环境的温度包括塔底温度和塔顶温度，塔底温度为110℃，塔顶温度为80℃。具体实施时，真空度还可以选择0.3kPa、0.5kPa、0.8kPa或1kPa，塔底温度还可以选择115℃、120℃、125℃、130℃、135℃或140℃，塔顶温度还可以选择85℃、90℃、95℃、100℃、105℃、110℃、115℃或120℃；
S4：萃取塔5中，使用萃取剂在温度20℃下对第二精馏物质进行萃取，具体实施时，温度还可以选择25℃、30℃、35℃、40℃、45℃、50℃、55℃或60℃，得到二甘醇双乙烯基醚和萃取物质，将萃取物质输向萃取剂回收塔6；二甘醇双乙烯基醚通过二甘醇双乙烯基醚采出口输向脱水干燥系统10，经脱水干燥后输向二甘醇双乙烯基醚储罐11进行储存；
萃取剂采用氢氧化钠或氢氧化钾与去离子水配置，其中，氢氧化钠或氢氧化钾的浓度为0.01％，具体实施时，氢氧化钠或氢氧化钾的浓度还可以选择0.02％、0.03％、0.04％或0.05％；且萃取剂与第二精馏物质的质量比为1∶10，具体实施时，萃取剂与第二精馏物质的质量比还可以选择2∶10、3∶10、4∶10、5∶10、6∶10、7∶10、8∶10、9∶10或10∶10；
S5：萃取剂回收塔6对萃取物质进行减压精馏，对萃取剂进行回收并将萃取回收剩余物质输向二甘醇单乙烯基醚回收塔7；萃取剂回收塔6内的减压精馏环境为真空度20kPa，减压精馏环境的温度包括塔底温度和塔顶温度，塔底温度为80℃，塔顶温度为60℃；萃取剂回收口通过第三分流接头17将萃取回收剩余物质进行分流，输向萃取剂配置系统13的气相物料与输向废水处理系统18的气相物料的流量比为8∶1，具体实施时，输向萃取剂配置系统13的气相物料与输向废水处理系统18的气相物料的流量比还可以选择10∶1、12∶1、15∶1、18∶1或20∶1；
具体实施时，真空度还可以选择30kPa、40kPa、50kPa、60kPa、70kPa或80kPa，塔底温度还可以选择90℃、100℃、110℃或120℃，塔顶温度还可以选择70℃、80℃或90℃；
S6：二甘醇单乙烯基醚回收塔7对萃取回收剩余物质进行真空精馏得到二甘醇单乙烯基醚；二甘醇单乙烯基醚回收塔7的真空精馏环境为真空度0.1kPa，真空精馏环境的温度包括塔底温度和塔顶温度，塔底温度为110℃；塔顶温度为80℃；第二二甘醇单乙烯基醚采出口的采出流量为二甘醇单乙烯基醚回收塔7输入流量的50％。具体实施时，真空度还可以选择0.3kPa、0.5kPa、0.8kPa或1kPa，塔底温度还可以选择115℃、120℃、125℃、130℃、135℃或140℃，塔顶温度还可以选择85℃、90℃、95℃、100℃、105℃、110℃、115℃或120℃。第二二甘醇单乙烯基醚采出口的采出流量还可以为二甘醇单乙烯基醚回收塔7输入流量的60％、70％、80％或90％。
实施例3
使用实施例2所述的分离工艺，采用表1所示的工艺参数进行试验，对分离得到的二甘醇单乙烯基醚的纯度和收率进行测定；
先对反应系统1输出产物进行测定，测得输出产物包括二甘醇41％、单乙烯基醚26％、双乙烯基醚15％、催化剂15％、乙醛1％，1,4-二氧六环0.5％、其它为少量重组份；温度为175℃，流量为5000kg/h；
第二分流接头15处输向反应系统1的液相物料与输向催化剂再生系统16的液相物料的流量比为5∶1；
第三分流接头17处输向萃取剂配置系统13的气相物料与输向废水处理系统18的气相物料的流量比为10∶1；
使用氢氧化钾浓度为0.02％的萃取剂，且萃取剂与第二精馏物质的质量比为0.5；第二二甘醇单乙烯基醚采出口的采出流量为二甘醇单乙烯基醚回收塔7输入流量的80％。
表1
| 塔内压力kPa | 塔顶温度℃ | 塔底温度℃ | |
| 脱轻塔 | 0.5 | 110 | 145 |
| 产品塔 | 0.3 | 90 | 120 |
| 萃取塔 | 100 | 25 | 55 |
| 萃取剂回收塔 | 20 | 60 | 100 |
| 单乙烯基醚回收塔 | 0.3 | 80 | 110 |
测得二甘醇单乙烯基醚储罐内收集的二甘醇单乙烯基醚纯度>99.0％，收率>95.0％。
实施例4
使用实施例2所述的分离工艺，采用表2所示的工艺参数进行试验，对分离得到的二甘醇单乙烯基醚的纯度和收率进行测定；
先对反应系统1输出产物进行测定，测得输出产物包括二甘醇35％、单乙烯基醚30％、双乙烯基醚16％、催化剂17％、乙醛0.8％，1,4-二氧六环0.1％、其它为少量重组份；温度为170℃，流量为4500kg/h；
第二分流接头15处输向反应系统1的液相物料与输向催化剂再生系统16的液相物料的流量比为8∶1；
第三分流接头17处输向萃取剂配置系统13的气相物料与输向废水处理系统18的气相物料的流量比为8∶1；
使用氢氧化钾浓度为0.05％的萃取剂，且萃取剂与第二精馏物质的质量比为0.8；第二二甘醇单乙烯基醚采出口的采出流量为二甘醇单乙烯基醚回收塔7输入流量的75％。
表2
| 塔内压力kPa | 塔顶温度℃ | 塔底温度℃ | |
| 脱轻塔 | 1.0 | 128 | 153 |
| 产品塔 | 0.5 | 110 | 135 |
| 萃取塔 | 100 | 25 | 50 |
| 萃取剂回收塔 | 30 | 70 | 100 |
| 单乙烯基醚回收塔 | 0.3 | 80 | 110 |
测得二甘醇单乙烯基醚储罐内收集的二甘醇单乙烯基醚纯度>99.0％，收率>93.0％。
实施例5
使用实施例2所述的分离工艺，采用表3所示的工艺参数进行试验，对分离得到的二甘醇单乙烯基醚的纯度和收率进行测定；
先对反应系统1输出产物进行测定，测得输出产物包括二甘醇30％、单乙烯基醚25％、双乙烯基醚24％、催化剂15％、乙醛1.5％，1,4-二氧六环1％、其它为少量重组份；温度为180℃，流量为3000kg/h；
第二分流接头15处输向反应系统1的液相物料与输向催化剂再生系统16的液相物料的流量比为5∶1；
第三分流接头17处输向萃取剂配置系统13的气相物料与输向废水处理系统18的气相物料的流量比为10∶1；
使用氢氧化钾浓度为0.02％的萃取剂，且萃取剂与第二精馏物质的质量比为0.5；第二二甘醇单乙烯基醚采出口的采出流量为二甘醇单乙烯基醚回收塔7输入流量的70％。
表3
| 塔内压力kPa | 塔顶温度℃ | 塔底温度℃ | |
| 脱轻塔 | 0.5 | 110 | 145 |
| 产品塔 | 0.3 | 90 | 120 |
| 萃取塔 | 100 | 30 | 40 |
| 萃取剂回收塔 | 50 | 79 | 110 |
| 单乙烯基醚回收塔 | 0.4 | 90 | 125 |
测得二甘醇单乙烯基醚储罐内收集的二甘醇单乙烯基醚纯度>99.0％，收率>90.0％。
由实施例3-实施例5可知，采用本发明的分离工艺及分离系统能够将二甘醇单乙烯基醚与二甘醇双乙烯基醚进行分离，得到高纯度的二甘醇单乙烯基醚纯度>99.0％，且收率达到90％以上；整个工程相对于现有技术方便、耗能低、成本低。
Claims (10)
1.一种二甘醇单乙烯基醚与二甘醇双乙烯基醚分离系统，包括基于乙炔法的反应系统(1)，其特征在于，还包括依次连接的脱气塔(2)、脱轻塔(3)、产品塔(4)、萃取塔(5)、萃取剂回收塔(6)和二甘醇单乙烯基醚回收塔(7)；
所述脱气塔(2)输入端与反应系统(1)的输出端连接，所述脱气塔(2)的顶端设置有脱气口，所述脱气口通过管道连接有尾气总管(8)；所述脱气塔(2)的底端通过管道与脱轻塔(3)输入端连接；
所述脱轻塔(3)的顶端设置有副产物输出口，所述脱轻塔(3)设置有侧线采出口，所述侧线采出口通过管道与产品塔(4)连接，所述脱轻塔(3)的底端设置有液相采出口；所述液相采出口与反应系统(1)连接；
所述产品塔(4)的底端设置有第一二甘醇单乙烯基醚输出口，所述产品塔(4)的顶端通过管道与萃取塔(5)的底部连接；所述第一二甘醇单乙烯基醚输出口连接有二甘醇单乙烯基醚储罐(9)；
所述萃取塔(5)的侧壁设置有萃取剂输入口，所述萃取塔(5)的顶端设置有二甘醇双乙烯基醚采出口，所述萃取塔(5)的底部还通过管道与萃取剂回收塔(6)连接；所述二甘醇双乙烯基醚采出口连接有脱水干燥系统(10)，所述脱水干燥系统(10)的输出端连接有二甘醇双乙烯基醚储罐(11)；所述脱水干燥系统(10)用于对采出的二甘醇双乙烯基醚进行脱水干燥，将干燥后的二甘醇双乙烯基醚输向二甘醇双乙烯基醚储罐(11)进行储存；
所述萃取剂回收塔(6)的顶端设置有萃取剂回收口，所述萃取剂回收塔(6)的底端通过管道与二甘醇单乙烯基醚回收塔(7)连接；所述萃取剂回收口连接有萃取剂配置系统(13)；所述萃取剂配置系统(13)与萃取剂输入口通过管道连接；
所述二甘醇单乙烯基醚回收塔(7)的顶端设置有第二二甘醇单乙烯基醚采出口，所述二甘醇单乙烯基醚回收塔(7)的底端通过管道与反应系统(1)连接；所述第二二甘醇单乙烯基醚采出口与二甘醇单乙烯基醚储罐(9)通过管道连接。
2.根据权利要求1所述的二甘醇单乙烯基醚与二甘醇双乙烯基醚分离系统，其特征在于，所述脱气塔(2)的脱气口处设置有第一分流接头(14)，所述第一分流接头(14)的其中一个输出端与尾气总管(8)连接，所述第一分流接头(14)的另一个输出端与反应系统(1)连接；所述第一分流接头(14)用于将脱气口脱出的气体进行分流，将脱出的气体60％-95％通过管道输向反应系统(1)，其余脱出的气体输向尾气总管(8)；优选为将脱出的气体80％-90％通过管道输向反应系统(1)，其余脱出的气体输向尾气总管(8)。
3.根据权利要求1所述的二甘醇单乙烯基醚与二甘醇双乙烯基醚分离系统，其特征在于，所述脱轻塔(3)的液相采出口处设置有第二分流接头(15)，所述第二分流接头(15)的其中一个输出端与反应系统(1)连接，所述第二分流接头(15)的另一个输出端连接有催化剂再生系统(16)；所述第二分流接头(15)用于将采出的液相进行分流，输向反应系统(1)的液相物料与输向催化剂再生系统(16)的液相物料的流量比为3-15∶1，优选为9-12∶1。
4.根据权利要求1所述的二甘醇单乙烯基醚与二甘醇双乙烯基醚分离系统，其特征在于，所述萃取剂回收塔(6)的萃取剂回收口处设置有第三分流接头(17)，所述第三分流接头(17)的其中一个输出端与萃取剂配置系统(13)连接，所述第三分流接头(17)的另一个输出端连接有废水处理系统(18)；所述第三分流接头(17)用于将回收的萃取剂进行分流，输向萃取剂配置系统(13)的气相物料与输向废水处理系统(18)的气相物料的流量比为8-20∶1，优选为12-15∶1。
5.根据权利要求1所述的二甘醇单乙烯基醚与二甘醇双乙烯基醚分离系统，其特征在于，所述二甘醇单乙烯基醚回收塔(7)的第二二甘醇单乙烯基醚采出口的采出流量为二甘醇单乙烯基醚回收塔(7)输入流量的50％-90％，优选为70％-80％。
6.一种采用权利要求1-5任一所述的二甘醇单乙烯基醚与二甘醇双乙烯基醚分离系统的分离工艺，其特征在于，包括如下步骤：
S1：将反应完成后的产物通过脱气塔(2)进行脱气，将剩余液态物料输向脱轻塔(3)；
S2：脱轻塔(3)对剩余液态物料进行真空精馏，得到第一精馏物质，将第一精馏物质输向产品塔(4)；脱轻塔(3)内的真空精馏环境为真空度0.1kPa-2kPa、温度120℃-160℃；
S3：产品塔(4)对第一精馏物质进行真空精馏，得到二甘醇单乙烯基醚和第二精馏物质，将第二精馏物质输向萃取塔(5)；产品塔(4)内的真空精馏环境为真空度0.1kPa-1kPa、温度80℃-140℃；
S4：萃取塔(5)中，使用萃取剂在温度20℃-60℃下对第二精馏物质进行萃取，温度优选为30℃-40℃，得到二甘醇双乙烯基醚和萃取物质，将萃取物质输向萃取剂回收塔(6)；
所述萃取剂采用氢氧化钠或氢氧化钾与去离子水配置，其中，氢氧化钠或氢氧化钾的浓度为0.01％～0.1％，优选为0.03-0.05％；且萃取剂与第二精馏物质的质量比为1-10∶10，优选为5-7∶10；
S5：萃取剂回收塔(6)对萃取物质进行减压精馏，对萃取剂进行回收并将萃取回收剩余物质输向二甘醇单乙烯基醚回收塔(7)；萃取剂回收塔(6)内的减压精馏环境为真空度20kPa-80kPa、温度60℃-120℃；
S6：二甘醇单乙烯基醚回收塔(7)对萃取回收剩余物质进行真空精馏得到二甘醇单乙烯基醚；二甘醇单乙烯基醚回收塔(7)的真空精馏环境为真空度0.1kPa-1kPa、温度110℃-140℃。
7.根据权利要求6所述的二甘醇单乙烯基醚与二甘醇双乙烯基醚分离工艺，其特征在于，所述脱轻塔(3)对剩余液态物料进行真空精馏时，真空精馏环境的真空度优选为0.5kPa-1kPa；真空精馏环境的温度为塔底温度，且优选为130℃-145℃。
8.根据权利要求6所述的二甘醇单乙烯基醚与二甘醇双乙烯基醚分离工艺，其特征在于，所述产品塔(4)对第一精馏物质进行真空精馏时，真空精馏环境的真空度优选为0.3kPa-0.5kPa；真空精馏环境的温度包括塔底温度和塔顶温度，所述塔底温度为110℃-140℃，所述塔顶温度为80℃-120℃。
9.根据权利要求6所述的二甘醇单乙烯基醚与二甘醇双乙烯基醚分离工艺，其特征在于，所述萃取剂回收塔(6)对萃取物质进行减压精馏时，减压精馏环境的真空度优选为30kPa-50kPa；减压精馏环境的温度包括塔底温度和塔顶温度，所述塔底温度为80℃-120℃，优选为100℃-110℃；所述塔顶温度为60℃-90℃，优选为70℃-80℃。
10.根据权利要求6所述的二甘醇单乙烯基醚与二甘醇双乙烯基醚分离工艺，其特征在于，所述二甘醇单乙烯基醚回收塔(7)对萃取回收剩余物质进行真空精馏时，真空精馏环境的真空度优选为0.3kPa-0.5kPa；真空精馏环境的温度包括塔底温度和塔顶温度，所述塔底温度为110℃-140℃，优选为120℃-130℃；所述塔顶温度为80℃-120℃，优选为80℃-100℃。
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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