CN1721024A - 加盐复合萃取精馏分离二乙氧基甲烷－乙醇－水混合液的方法 - Google Patents
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Abstract
加盐复合萃取精馏分离二乙氧基甲烷－乙醇－水混合液的方法，步骤如下：二乙氧基甲烷、乙醇、水混合液加盐，所述的盐为10～20％NaAc或KAc；复合萃取剂萃取分离，塔顶得二乙氧基甲烷，塔顶温度控制在88.5～89.5℃；塔釜流出含盐混合萃取剂经再生塔处理，再生塔塔顶部分馏分经乙醇回收塔处理，其余馏分返还使用，含盐萃取剂循环使用。本发明工艺步骤简单，用水量减少并可循环利用，且能耗低。原料液经加盐复合萃取后，可一次得到99.7％以上的二乙氧基甲烷，得率可达96％以上，同时得到94％以上乙醇，用水量少并可以循环利用，无废水排放。
Description
技术领域
本发明涉及一种加盐复合萃取精馏工艺，具体涉及一种加盐复合萃取精馏分离二乙氧基甲烷-乙醇-水混合液的工艺方法，特别是一种二乙氧基甲烷的复合萃取精馏分离的复合萃取剂及加盐复合萃取精馏工艺。
背景技术
二乙氧基甲烷(DEM)是重要的溶剂和医药中间体，目前普遍采用酸催化法及氯霉素副产品法生产。无论酸催化法，还是氯霉素副产品法，在分离过程中，均采用精密精馏法分离混合产物，由于产物中DEM沸点与乙醇和水的共沸点接近，采用精馏法回流比(R)控制在约30∶1，不仅能耗大，而且仅能得到95％左右的DEM。目前国内外尚未见DEM萃取提纯的报道，因此开发有效的分离工艺，不仅有利于产品纯度提高，更有利于降低能耗。
发明内容
本发明将提供一种新的加盐复合萃取溶剂和分离工艺，与传统工艺相比，新方法工艺步骤比较简单，用水量减少并可循环利用。本发明采用加盐复合萃取剂和复合萃取塔分离二乙氧基甲烷—乙醇—水混合液，原料液经加盐复合萃取后，可一次得到99.7％以上的二乙氧基甲烷，得率可达96％以上，同时得到94％以上乙醇，用水量少并可以循环利用，无废水排放。该工艺过程简单，能耗低。
加盐复合萃取精馏分离二乙氧基甲烷-乙醇-水混合液的工艺方法是一个复合萃取精馏分离二乙氧基甲烷—乙醇—水体系，步骤如下：
二乙氧基甲烷、乙醇、水混合液经加盐，复合萃取剂萃取分离，塔顶得99.7％以上的二乙氧基甲烷，塔顶温度控制在88.5～89.5℃，塔釜流出含盐混合萃取剂经再生塔处理，再生塔塔顶可得94％乙醇，其余馏分部分经乙醇回收塔处理，循环使用(加入原料分离二乙氧基甲烷、乙醇后，剩余部分)，含盐萃取剂循环使用。所加的盐为10～20％NaAc或KAc。
具体地说，加盐复合萃取步骤如下：酯化反应精馏后溶液(馏分①)进入复合萃取塔，控制塔顶温度在88.5～89.5℃，萃取剂S2为水，萃取剂S1为乙二醇，萃取剂S2水及萃取剂S1乙二醇和醋酸钠(或醋酸钾)分别在原料上方NS2、NS1位置进料，塔顶为99.7％以上的二乙氧基甲烷；复合萃取塔釜含盐混合液经再生塔处理，再生塔顶分别馏出含二乙氧基甲烷馏分⑥和馏分⑦，馏分⑥送至馏分①，馏分⑦送至稀酒精回收塔处理，馏分⑧为95％以上乙醇，再生塔底处理后溶剂送至馏分④循环使用。
更具体地说：酯化反应精馏后溶液(馏分①：二乙氧基甲烷45～51％，水10％，乙醇39～45％)进入加盐复合萃取塔，控制塔顶温度在88.5～89.5℃，塔顶为99.7％以上的二乙氧基甲烷，萃取剂S2水及萃取剂S1(乙二醇和10～20％醋酸钠(或醋酸钾)在原料上方NS2、NS1位置进料。复合萃取塔釜混合液经再生塔处理，再生塔顶分别馏出馏分⑥(94％乙醇)和馏分⑦，馏分⑥送至合成反应，再生塔底处理后溶剂送至馏分④循环使用，馏分⑦送至乙醇回收塔，经处理馏分⑧送至馏分①。复合萃取剂的组成是：萃取剂S2为水；萃取剂S1为乙二醇、醋酸钠(或醋酸钾)；原料为F，F∶S2∶S1＝1∶0.5～1∶0.5～1。
分离过程的工艺条件：分离过程中各塔釜温度控制、回流比、进料位置及塔板数见表1所示。
表1分离过程工艺条件
本发明工艺步骤简单，用水量减少并可循环利用，且能耗低。原料液经加盐复合萃取后，可一次得到99.7％以上的二乙氧基甲烷，得率可达96％以上，同时得到94％以上乙醇，用水量少并可以循环利用，无废水排放。
附图说明
图1为加盐复合萃取分离二乙氧基甲烷—乙醇—水体系的工艺流程图；
图2为加盐复合萃取分离二乙氧基甲烷—乙醇体系的工艺；
图3为加盐复合萃取实验装置；
图4、图5分别为加盐复合萃取装置、溶剂再生装置的测定结果图。
具体实施方式
实施例1，复合萃取实验装置参照图1、图3，其中1为原料贮槽，2为泵，3为玻璃转子流量计，4为塔釜取样器，5为电热套，6为塔釜，7为塔釜温度计，8为溶剂2贮槽，9为泵，10为溶剂1贮槽，11为泵，12为玻璃转子流量计，13为玻璃转子流量计，14为玻璃纤维棉及夹套，15为填料，16为塔顶取样器，17为回流口，18为塔顶温度计，19为电磁棒，20为冷凝器。采用江苏索普化工公司提供的二乙氧基甲烷—乙醇—水混合液为原料，经HP色谱仪分析，组成见图4，图中组成均为质量含量。原料液经加盐15％NaAc，复合萃取塔萃取分离，塔顶温度为88.5～89.5℃，可得99.7％以上的二乙氧基甲烷，二乙氧基甲烷收率达96％以上，塔底得含0.9～1.3％左右的二乙氧基甲烷、乙醇、水溶液(不计萃取剂S1)。实验在常压下进行，塔内径为22mm，内装φ3*3θ型不锈钢填料，经用标准体系测定，该填料等板高度HETP＝27mm。塔釜用电热套加热，塔顶产品出料及原料、溶剂、进料均用玻璃转子流量计计量，塔顶回流用电磁棒调节，塔釜用真空泵抽出，塔底组成见图4所示，塔底流出液返至溶剂再生塔，再生塔操作条件如表1所示，溶剂经脱酯、脱醇、脱水后循环使用，再生塔处理后，塔顶、塔底组成如图5所示，塔顶送至乙醇回收塔处理，可得95％乙醇，作为二乙氧基甲烷合成的原料，其它馏分均可循环使用。
实施例2，参考图1、图2，采用合成生成的45～51％二乙氧基甲烷，39～45％乙醇为原料，原料经加盐：10％NaAc，经图2中精馏塔分离，塔顶可得含45～51％二乙氧基甲烷的乙醇溶液，塔底可得95％以上乙醇，塔底流出液经再生塔处理，再生塔顶可得94％以上乙醇(送至合成装置)，其余馏分送至乙醇回收塔处理，可循环使用。
实施例3，与实施例1基本相同，但有如下改变：
加盐改为20％NaAc。
实施例4，与实施例1基本相同，但有如下改变：
加盐改为20％NaAc。
实施例5，与实施例1基本相同，但有如下改变：
加盐改为20％KAc。
实施例5，与实施例1基本相同，但有如下改变：
加盐改为10％KAc。
Claims (3)
1、一种加盐复合萃取精馏分离二乙氧基甲烷-乙醇-水混合液的方法，步骤如下：
二乙氧基甲烷、乙醇、水混合液加盐，所述的盐为10～20％NaAc或KAc；
复合萃取剂萃取分离，塔顶得二乙氧基甲烷，塔顶温度控制在88.5～89.5℃；
塔釜流出含盐混合萃取剂经再生塔处理，再生塔塔顶部分馏分经乙醇回收塔处理，其余馏分返还使用，含盐萃取剂循环使用。
2、按照权利要求1所述的加盐复合萃取精馏分离二乙氧基甲烷-乙醇-水混合液的方法，其特征在于，具体步骤是：
酯化反应精馏后溶液—馏分①进入加盐复合萃取塔，控制塔顶温度在88.5～89.5℃；
萃取剂S2的水、萃取剂S1的乙二醇及盐分别在原料上方NS2、NS1位置进料，塔顶为99.7％以上的二乙氧基甲烷；
复合萃取塔釜混合液经再生塔处理，再生塔顶分别馏出馏分⑥和馏分⑦；
馏分⑦送至乙醇回收塔处理，馏分⑥为94％乙醇溶液；
馏分⑧送至馏分①，再生塔底处理后溶剂送至馏分④循环使用。
3、按照权利要求1或2所述的加盐复合萃取精馏分离二乙氧基甲烷-乙醇-水混合液的方法，其特征在于，工艺参数如下：塔底温度98～112℃，回流比3～4，再生塔塔顶温度78～101℃，塔底温度～217℃，回流比1～3。
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