CN1264800C - 空气氧化石化副产乙醛制醋酸的方法 - Google Patents

空气氧化石化副产乙醛制醋酸的方法 Download PDF

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Abstract

一种空气氧化石化副产乙醛制醋酸的方法，其特征在于：A.将压缩空气、石化企业副产的乙醛、醋酸锰液进入氧化塔内进行反应，反应后得到浓度为89～90%的粗酸，粗酸转入到粗酸罐内；B.粗酸罐内的粗酸转入提浓塔内提浓后浓度达到98%；C.经提浓塔提浓后的醋酸转入蒸发塔蒸发后得到浓度为98.5%的醋酸。本发明可直接采用易得的压缩空气和石化副产乙醛反应，对原料的要求不苛刻，具有生产工艺简单，工艺流程短，投资少，生产成本低的优点。

Description

空气氧化石化副产乙醛制醋酸的方法
                        技术领域
本发明涉及一种醋酸的制备方法，尤其涉及一种空气氧化石化副产乙醛制醋酸的方法。
                        背景技术
早期主要用乙醇发酵和木材干馏制造生产醋酸，随着化学工业的发展，合成技术的成熟，用合成的方法制造醋酸占据了目前醋酸生产的主导地位，如今醋酸的生产方法大致有三种，1、乙醛氧化法；2、丁烷或石脑油液相氧化法；3、甲醛羟基化法。另外还有少量采用乙醇氧化法，乙炔水合法。
我国石化企业对生产过程中的副产乙醛的处理及利用途径有两种，一种是外销为其它企业所用，另一种自己企业用于生产醋酸和生产其它化学工业品，也就是提到的乙醛氧化法制醋酸，现有石化企业用乙醛氧化法生产醋酸时，它还需要一种主要原料(纯氧气)，这就需要在生产之前通过空气分离装置提取氧气，造成生产成本高，工艺复杂、工艺流程长、投资大，对原料要求苛刻。采用易得的空气直接氧化乙醛就能制取醋酸，会使工艺简单，而且成本低，原料来源充足，这种方法就成为主要研究的问题。
                        发明内容
本发明的目的是提供一种用空气直接氧化石化企业副产的乙醛来制取醋酸的方法。
本发明的目的是这样来实现的：一种空气氧化石化副产乙醛制醋酸的方法，其特征在于：
A、将压缩空气、石化企业副产的乙醛、醋酸锰液进入氧化塔内进行反应，反应后得到浓度为89～90％的粗酸，粗酸转入到粗酸罐内；
B、粗酸罐内的粗酸转入提浓塔内提浓后浓度达到98％；
C、经提浓塔提浓后的醋酸转入蒸发塔蒸发后得到浓度为98.5％的醋酸。
本发明在进入氧化塔内进行反应之前的乙醛，它所含的乙醛含量是85～95％，所含的三聚乙醛≤1％。它与石化企业采用的纯氧氧化乙醛制醋酸相比较如下表：
  名称   石化企业采用的纯氧氧化乙醛制醋酸   本发明
  对乙醛含量的要求   ≥95％   ≥85～95％
  乙醛所含的三聚乙醛   ≤0.1％   ≤1％
  乙醛中含的水分   ≤0.4％   ≤1％
  乙醛所需的氧气要求   氧含量≥98％   压缩空气(氧含量21％)
从上表可知：本发明的工艺简单，取原料比较方便，没有石化企业采用的纯氧氧化乙醛制醋酸对原料那么苛刻，可直接采用易得的压缩空气和副产乙醛进行反应，就省去空气分离装置，这样大大降低了生产成本，节省了投资，也缩短了工艺流程。
本发明中，氧化塔有六节，它们的温度分别为：第一节温度80～86℃；第二节温度75～76℃；第三节温度65～68℃；第四节温度55～58℃；第五节温度48～50℃；第六节温度25～40℃，氧化塔的操作压力为0.2MPa。它与石化企业采用的纯氧氧化乙醛制醋酸相比较如下表：
  名称   石化企业采用的纯氧氧化乙醛制醋酸   本发明
  氧化塔   个数   1#氧化塔   2#氧化塔   1个氧化塔
  温度   1#点温度80～85℃   1#点温度88～90℃   第一节温度80～86℃
  2#点温度76～78℃   2#点温度85～86℃   第二节温度75～76℃
  3#点温度72～75℃   3#点温度75～76℃   第三节温度65～68℃
  4#点温度58～60℃   4#点温度58～60℃   第四节温度55～58℃
  5#点温度20～28℃   5#点温度25～30℃   第五节温度48～50℃
  第六节温度25～40℃
  氧化塔操作压力   操作压力为0.15MPa   操作压力为0.09MPa   操作压力为0.2MPa
通过上表可知：石化企业采用纯氧氧化乙醛制醋酸要两个氧化塔，而本发明氧化塔只需一个，这样工艺流程短，投资少，生产成本低。
本发明的提浓塔的塔底温度为120～135℃；蒸发塔的温度为118～120℃。石化企业采用纯氧氧化乙醛制醋酸的蒸发塔的塔底温度为130～145℃，塔顶温度为118℃。另外，从两者的消耗定额相比较(生产同等量的醋酸)，石化企业采用纯氧氧化乙醛生产1t的醋酸大约需要浓度95％的乙醛079t，氧气(按98％计)230m3，本发明生产1t的醋酸大约需要浓度95％的乙醛0.808t，压缩空气(其中含氧气21％)1142.9m3。从比较得知，生产同等量的醋酸，所需要的原料相差不多。
本发明的有益效果是：可直接采用易得的压缩空气和石化副产乙醛反应，对原料的要求不苛刻，具有生产工艺简单，工艺流程短，投资省，生产成本低的优点，如年产醋酸2500吨为例，石化企业采用纯氧氧化乙醛制醋酸的工艺，投资约为900～1000万元，本发明生产工艺只需约100万元左右。
                        附图说明
图1是本发明的工艺流程图。
                        具体实施方式
结合图1对实施进行说明：
实施例1：
压缩空气进入氧化塔之前在空气冷却器中降温到常温。
A、将压缩空气、石化企业副产的95％乙醛0.808t、醋酸锰液进入氧化塔内进行反应，此时氧化塔的第一节温度80℃，第二节温度75℃，第三节温度65℃，第四节温度55℃，第五节温度48℃，第六节温度25℃，氧化塔的操作压力为0.2Mpa，反应后得到浓度为89％的粗酸1.153t，1.153t的粗酸转入到粗酸罐内，氧化塔内反应产生的气体经过冷凝器进入到气液分离器，气液分离后尾气进入尾气处理池，液体回流到氧化塔。
B、粗酸罐内的粗酸转入提浓塔内，此时提浓塔温度逐升为120℃，1.153t的粗酸经提浓后得到浓度98％的醋酸1.0258t，提浓塔产生的气体经过冷凝器进入到气液分离器，气液分离后的气体排空，液体回流到提浓塔并制得浓度为30％的稀酸。
C、经提浓塔提浓后的1.0258t醋酸转入蒸发塔，此时蒸发塔的温度逐升为118℃，1.0258t的醋酸经蒸发塔蒸发后经过冷凝器进入到气液分离器，气液分离后的气体排空，液体为浓度98.5％的醋酸1t。
实施例2：
压缩空气进入氧化塔之前在空气冷却器中降温到常温。
A、将压缩空气、石化企业副产的95％乙醛2.424t、醋酸锰液进入氧化塔内进行反应，此时氧化塔的第一节温度86℃，第二节温度76℃，第三节温度68℃，第四节温度58℃，第五节温度50℃，第六节温度40℃，氧化塔的操作压力为0.2Mpa，反应后得到浓度为90％的粗酸3.459t，3.459t的粗酸转入到粗酸罐内，氧化塔内反应产生的气体经过冷凝器进入到气液分离器，气液分离后气体进入尾气处理池，液体回流到氧化塔。
B、粗酸罐内的粗酸转入提浓塔内，此时提浓塔温度逐升为135℃，3.459t的粗酸经提浓后得到浓度98％的醋酸3.0774t，提浓塔提浓的气体经过冷凝器进入到气液分离器，气液分离后的气体排空，液体回流到提浓塔并制得浓度为30％的稀酸，。
C、经提浓塔提浓后的3.0774t醋酸转入蒸发塔，此时蒸发塔的温度逐升为120℃，3.0774t的粗酸经蒸发塔蒸发后经过冷凝器进入到气液分离器，气液分离后的气体排空，液体为浓度98.5％的粗酸3t。

Claims (8)

1、一种空气氧化石化副产乙醛制醋酸的方法，其特征在于：
A、将压缩空气、石化企业副产的乙醛、醋酸锰液进入氧化塔内进行反应，反应后得到浓度为89～90％的粗酸，粗酸转入到粗酸罐内；
B、粗酸罐内的粗酸转入提浓塔内提浓后浓度达到98％；
C、经提浓塔提浓后的醋酸转入蒸发塔蒸发后得到浓度为98.5％的醋酸。
2、根据权利要求1所述的空气氧化石化副产乙醛制醋酸的方法，其特征在于：在进入氧化塔内进行反应之前的乙醛，它所含的乙醛含量是85～95％，所含的三聚乙醛≤1％。
3、根据权利要求1所述的空气氧化石化副产乙醛制醋酸的方法，其特征在于：氧化塔有六节，它们的温度分别为：第一节温度80～86℃；第二节温度75～76℃；第三节温度65～68℃；第四节温度55～58℃；第五节温度48～50℃；第六节温度25～40℃，氧化塔的操作压力为0.2MPa。
4、根据权利要求1所述的空气氧化石化副产乙醛制醋酸的方法，其特征在于：提浓塔的塔底温度为120～135℃；蒸发塔的温度为118～120℃。
5、根据权利要求1所述的空气氧化石化副产乙醛制醋酸的方法，其特征在于：压缩空气进入氧化塔之前在空气冷却器中降温到常温。
6、根据权利要求1所述的空气氧化石化副产乙醛制醋酸的方法，其特征在于：氧化塔内反应产生的尾气经过冷凝器进入到气液分离器，气液分离后气体进入尾气处理池，液体回流到氧化塔。
7、根据权利要求1所述的空气氧化石化副产乙醛制醋酸的方法，其特征在于：提浓塔提浓产生的气体经过冷凝器进入到气液分离器，气液分离后的气体排空，液体返回到提浓塔并制得浓度为30％的稀酸。
8、根据权利要求1所述的空气氧化石化副产乙醛制醋酸的方法，其特征在于：醋酸经蒸发塔蒸发后经过冷凝器进入到气液分离器，气液分离后的气体排空，液体为浓度98.5％的醋酸。
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