TW202104145A - 製備烷二醇之方法及設備 - Google Patents

Abstract

一種用於自烯烴製備烷二醇之方法，所述方法包括以下步驟：a）將氣體組合物通過進氣口供應至環氧烷吸收器，所述吸收器包括吸收部分及儲槽，且使所述氣體組合物向上通過；b）將貧吸收劑供應至所述吸收部分之頂部且使所述貧吸收劑向下通過；c）使所述氣體組合物與貧吸收劑在一種或多種促進羧化及水解之催化劑存在下在所述吸收部分中緊密接觸；及d）自所述吸收部分抽出富吸收劑，且使所述富吸收劑及任何液體冷凝物通過所述儲槽，其中所述儲槽包括一個或多個擋板，其界定所述一個或多個擋板之間自儲槽入口至儲槽出口的流動路徑。

Description

製備烷二醇之方法及設備

本發明係關於一種用於自相應烯烴製備烷二醇之方法及設備。

單乙二醇用作製造聚酯纖維、聚對苯二甲酸伸乙酯（PET）塑料及樹脂之原材料。亦將其併入汽車防凍劑液體中。

單乙二醇通常自環氧乙烷製備，環氧乙烷又自乙烯製備。乙烯及氧氣通常在10-30 bar之壓力及200-300℃之溫度下通過氧化銀催化劑，從而產生包括環氧乙烷、二氧化碳、乙烯、氧氣及水之產物流。產物流中之環氧乙烷之量通常介於約0.5與10重量%之間。將產物流供應至環氧乙烷吸收器，且環氧乙烷由主要含有水之再循環溶劑流吸收。將環氧乙烷耗乏流部分或全部供應至二氧化碳吸收塔，其中二氧化碳至少部分由再循環吸收流吸收。未由再循環吸收流吸收之氣體與繞過二氧化碳吸收塔之任何氣體再組合且回收至環氧乙烷反應器。

離開環氧乙烷吸收器之溶劑流稱為富吸收劑。將富吸收劑供應至環氧乙烷汽提器，其中環氧乙烷以蒸氣流形式自富吸收劑移除。環氧乙烷耗乏溶劑流稱為貧吸收劑且再循環至環氧乙烷吸收器以進一步吸收環氧乙烷。

自環氧乙烷汽提器獲得之環氧乙烷可經純化以用於儲存及出售或可進一步反應，得到乙二醇。在一種熟知方法中，使環氧乙烷與大量過量之水在無催化方法中反應。此反應通常產生二醇產物流，其幾乎由90重量%之單乙二醇組成，其餘部分主要為二乙二醇、一些三乙二醇及少量更高級同系物。在另一熟知方法中，環氧乙烷與二氧化碳以催化方式反應以產生碳酸伸乙酯。隨後，使碳酸伸乙酯水解，得到乙二醇。經由碳酸伸乙酯反應顯著改良環氧乙烷轉化為單乙二醇之選擇性。

已努力簡化自乙烯獲得乙二醇之方法，從而減少所需設備且減少能量消耗。GB 2107712描述一種製備單乙二醇之方法，其中將來自環氧乙烷反應器之氣體直接供應至反應器，在所述反應器中，環氧乙烷轉化為碳酸伸乙酯或轉化為乙二醇及碳酸伸乙酯之混合物。

EP 776890描述一種方法，其中將來自環氧乙烷反應器之氣體供應至吸收器，在所述吸收器中，吸收溶液主要含有碳酸伸乙酯及乙二醇。將吸收溶液中之環氧乙烷供應至羧化反應器且在羧化催化劑存在下使其與二氧化碳反應。隨後，在添加水之情況下將吸收溶液中之碳酸伸乙酯供應至水解反應器中且使其在水解催化劑之存在下經受水解。

EP 2178815描述一種用於製備單乙二醇之反應性吸收方法，其中將來自環氧乙烷反應器之氣體供應至吸收器，且使環氧乙烷與包括至少20重量%水之貧吸收劑在一種或多種促進羧化及水解之催化劑存在下接觸，且大部分環氧乙烷在吸收器中轉化為碳酸伸乙酯或乙二醇。

允許此類吸收所需之緊密氣液接觸之塔（tower/column）為此項技術中熟知且稱為例如分餾塔、蒸餾塔或吸收塔。此類塔含有穿過塔豎直堆疊之塔盤，且經設計而以z字形過程向下穿過塔引導液體，同時使氣體向上進入液體之水平流動部分中以與液體緊密接觸。

提供液體之水平流動的塔盤為此項技術中熟知且已廣泛使用。塔盤一般包括帶孔氣液接觸構件以使上升穿過塔盤之氣體與跨越帶孔構件跨越塔盤表面流動的液體之間實現緊密接觸。在一些情況下，帶孔氣液接觸構件具備泡罩或閥。在塔盤之接觸構件的一個邊緣為接受塔盤上之液體的液體入口區域。此區域一般不會含有孔。在接觸構件之相對邊緣為塔盤之液體排出端或區，其具備在塔盤表面上方豎直延伸之出口堰構件。流動液體溢出出口堰以自塔盤排出。因此，此出口堰在塔盤上維持既定液體深度。

一個或多個降液管元件在塔盤下延伸，其與塔壁之內表面合作形成降液管以使液體自塔盤液體排出區或端向下通過而達至正下方豎直相鄰塔盤之液體入口區。隨後，液體入口區上接受之向下流動之液體在跨越帶孔氣液接觸構件之路徑中跨越此塔盤之表面流動至塔盤排出端或區且自塔盤經由出口堰排至下一降液管中。

氣體於塔中穿過塔盤之氣液接觸構件之穿孔向上流動，使得與跨越塔盤表面水平流動之液體緊密接觸。防止氣體向上通過降液管，因為降液管元件亦充當在流動液體之表面水平面下延伸之擋扳以使降液管對於繞過之氣體密封。然而，在方法啟動期間氣體繞過降液管可能發生，此時塔尚未用液體充分填充。

在此反應性吸收器系統中，在靠近塔之吸收部分之底部的富吸收劑中有大量未反應環氧烷。在此方法之下游部分，大部分的任何剩餘環氧烷將氣化且回收至所述方法中。另外，在比吸收器更高的溫度下操作的下游部分中存在之環氧乙烷會對方法對單乙二醇的選擇性產生不利影響。較佳在環氧烷達至方法之下游部分之前將環氧烷儘可能完全地轉化為碳酸伸烷酯。

期望提供一種用於自烯烴製造烷二醇之改良方法。本發明人試圖提供一種在反應性吸收器內提供環氧烷向碳酸伸烷酯之更完全轉化的方法及吸收系統。

本發明提供一種用於自烯烴製備烷二醇之方法，所述方法包括以下步驟：a）將包括環氧烷、烯烴、氧氣、二氧化碳及水蒸氣之氣體組合物通過進氣口供應至環氧烷吸收器，所述吸收器包括豎直堆疊之塔盤之吸收部分及吸收器底部處之儲槽，且使氣體組合物向上通過吸收部分；b）將貧吸收劑供應至吸收部分之頂部且使貧吸收劑向下通過吸收部分；c）使氣體組合物與貧吸收劑在促進羧化及水解之一種或多種催化劑存在下在吸收部分中之塔盤上緊密接觸；及d）自吸收部分抽出富吸收劑且使可能存在於氣體組合物中之富吸收劑及任何液體冷凝物穿過儲槽，其中所述儲槽包括一個或多個擋板，其界定一個或多個擋板之間自儲槽入口至儲槽出口的流動路徑。在本說明書中，不將儲槽之底壁視為根據本發明之儲槽中的一個或多個擋板中之一者。

本發明亦提供一種用於反應性吸收包括環氧烷、烯烴、氧氣、二氧化碳及水蒸氣之氣體組合物的吸收器設備，所述吸收器設備包括含有豎直堆疊之塔盤之吸收部分及儲槽，其中所述吸收部分具有：i）吸收部分之頂部處之貧液體吸收劑的入口，ii）吸收部分下方之氣體組合物的入口，iii）收集儲槽上方之富吸收劑之塔盤，及iv）吸收部分之頂部處之未吸收氣體的出口；且其中儲槽具有：i）來自吸收部分及任何液體冷凝物之富吸收劑的儲槽入口，ii）富吸收劑之儲槽出口，及iii）一個或多個擋板，其安置於儲槽中以形成自一個或多個擋板之間的儲槽入口至儲槽出口的流動路徑。

本發明提供一種用於製備烷二醇之方法及設備。烷二醇一般如下所闡述由相應亞烷基產生：

R¹ 、R² 、R³ 及R⁴ 較佳選自氫或視情況經取代之具有1至6個碳原子、更佳1至3個碳原子之烷基。作為取代基，可存在諸如羥基之部分。較佳地，R¹ 、R² 及R³ 代表氫原子，且R⁴ 代表氫或未經取代之C1-C3烷基，且更佳地，R¹ 、R² 、R³ 及R⁴ 皆表示氫原子。

因此，適合之烷二醇之實例包含乙二醇及丙二醇。在本發明中，最佳烷二醇為乙二醇。在本發明中，包括環氧烷、烯烴、氧氣、二氧化碳及水蒸氣之氣體組合物較佳來源於環氧烷反應器之反應器產物，其中烯烴與氧氣在催化劑存在下在反應器中反應以形成環氧烷。在此類反應中，氧氣可以氧氣或空氣形式供應，但較佳以氧氣形式供應。通常，供應例如甲烷或氮氣之壓載氣體（Ballast gas）以允許在高氧氣含量下進行操作而不會產生可燃混合物。可供應例如單氯乙烷或二氯乙烷之調節劑以用於環氧乙烷催化劑效能控制。較佳將烯烴、氧氣、壓載氣體及調節劑供應至回收氣體，所述回收氣體（視情況經由二氧化碳吸收塔）自環氧烷吸收器供應至環氧烷反應器。

環氧烷反應器通常為多管固定床反應器。催化劑較佳為載體材料（例如氧化鋁）上之精細分散之銀且視情況為促進劑金屬。反應較佳在大於1 MPa且小於3 MPa之壓力及高於200℃且低於300℃之溫度下進行。將來自環氧烷反應器之氣體組合物較佳在一個或多個冷卻器中，較佳在一個或多個溫度水準下產生蒸汽的同時冷卻。

將包括環氧烷、烯烴、氧氣、二氧化碳及水蒸氣之氣體組合物供應至環氧乙烷吸收器，所述吸收器包括豎直堆疊之塔盤之吸收部分。塔盤提供使吸收劑與氣體組合物接觸之表面區域，從而促進兩相之間的質量轉移。另外，塔盤提供相當大的液體體積，在其中可進行液相反應。

吸收部分中各豎直堆疊之塔盤包括一個或多個帶孔氣液接觸構件、液體入口區、塔盤表面上方在塔盤相對端自液體入口區豎直延伸之出口堰及降液管元件。降液管元件與吸收部分之壁之內表面合作形成降液管以使液體向下通過而達至正下方豎直相鄰塔盤之液體入口區。在本發明之吸收部分具有大尺寸之實施例中，每個塔盤可存在超過一個液體入口區、超過一個出口堰及超過一個降液管元件。

環氧烷轉化為烷二醇之反應性吸收方法之反應速度相對慢，且因此，需要在吸收部分內滯留大量液體。各塔盤上之出口堰的高度較佳為至少250 mm，更佳為至少350 mm，甚至更佳為至少400 mm，再甚至更佳為至少500 mm，最佳為至少600 mm。出口堰之高度至多為1500 mm，較佳至多為1000 mm，更佳高度至多為800 mm。

塔中兩個連續塔盤之間的距離稱為盤間距。堰頂部與其正上方塔盤之間的空間（在本文中稱為『蒸氣空間』）可按盤間距減去堰高度計算，且較佳為至少150 mm，更佳為至少200 mm。蒸氣空間較佳不超過1000 mm，更佳不超過500 mm。

氣體組合物通過吸收部分下方的進氣口供應，且向上通過塔盤。貧液體吸收劑在吸收器之頂部或附近供應，且液體在塔盤間向下流動。較佳將貧吸收劑供應至吸收部分中之最上部塔盤。在另一實施例中，供應貧吸收劑，使得在貧吸收劑供應至環氧烷吸收器之位置上方存在塔盤。在此實施例中，冷水或已冷卻之額外貧吸收劑可在環氧烷吸收器之頂部處供應以吸收環氧烷吸收器頂部中之環氧烷或污染物。

吸收部分中存在之塔盤之數目將取決於堰高及吸收區中所需之液體滯留量。較佳地，吸收部分包括至少20個塔盤，更佳至少30個塔盤。較佳地，吸收部分包括少於100個塔盤，更佳少於70個塔盤，最佳少於50個塔盤。對於任何給定的堰高，更多的塔盤增加吸收部分之吸收能力及反應體積，但增加額外的塔盤會增加吸收部分之尺寸，且因此增加建造及運行其所涉及之費用。

使氣體組合物與貧吸收劑在一種或多種促進羧化及水解之催化劑存在下在環氧烷吸收器中之塔盤上緊密接觸。若此在僅一種催化劑存在下發生，則所述催化劑必須促進羧化及水解。若此在兩種或更多種催化劑存在下發生，則各催化劑可促進羧化或水解或可促進兩種反應（其限制條件為至少一種催化劑促進羧化且至少一種催化劑促進水解）。在一較佳實施例中，使氣體組合物與貧吸收劑在至少兩種催化劑存在下接觸，所述催化劑包含促進羧化之第一催化劑及促進水解之第二催化劑。

在本發明之一個實施例中，促進羧化及水解之一種或多種催化劑為均相的，且貧吸收劑包括一種或多種催化劑已知促進羧化之均相催化劑包含鹼金屬鹵化物（諸如碘化鉀及溴化鉀）及鹵代有機鏻或銨鹽（諸如碘化三丁基甲基鏻、碘化四丁基鏻、碘化三苯基甲基鏻、溴化三苯基丙基鏻、氯化三苯基苯甲基鏻、溴化四乙銨、溴化四甲銨、溴化苯甲基三乙基銨、溴化四丁基銨及碘化三丁基甲基銨）。已知促進水解之均相催化劑包含鹼性鹼金屬鹽（諸如碳酸鉀、氫氧化鉀及碳酸氫鉀）或鹼金屬金屬化物（諸如鉬酸鉀）。較佳均相催化劑系統包含碘化鉀與碳酸鉀之組合及碘化鉀與鉬酸鉀之組合。

在本發明之另一實施例中，促進羧化及水解之一種或多種催化劑為異相的，且一種或多種異相催化劑含於豎直堆疊之塔盤中。促進羧化之異相催化劑包含固定在二氧化矽上之四級銨及四級鏻鹵化物、結合於不溶性聚苯乙烯珠粒之四級銨及四級鏻鹵化物及固定於含有四級銨或四級鏻基之固體載體（諸如含有四級銨或四級鏻基之離子交換樹脂）上之金屬鹽（諸如鋅鹽）。促進水解之異相催化劑包含固定於固體載體上之金屬化物，例如固定於含有四級銨或四級鏻基之離子交換樹脂上之鉬酸鹽、釩酸鹽或鎢酸鹽，或固定於固體載體上之鹼性陰離子（諸如碳酸氫根離子），例如固定於含有四級銨或四級鏻基之離子交換樹脂上之碳酸氫根。

在使氣體組合物與貧吸收劑在包含促進羧化之第一催化劑及促進水解之第二催化劑的至少兩種催化劑存在下接觸的實施例中，可調節第一催化劑與第二催化劑之比率以改變環氧烷吸收器中消耗或釋放之二氧化碳之量。較佳地，將來自環氧烷吸收器之氣體部分或全部供應至二氧化碳吸收塔，其中二氧化碳至少部分由再循環吸收劑流吸收。藉由控制環氧烷吸收器中消耗或釋放之二氧化碳之量，二氧化碳吸收塔之容量及成本可降低。

貧吸收劑包括至少5重量%之水。存在於貧吸收劑中之水用於水解環氧烷及碳酸伸烷酯，所述水解在環氧烷吸收器中發生。較佳地，貧吸收劑包括至少10重量%之水、更佳至少15重量%之水、最佳至少20重量%之水。較佳地，貧吸收劑包括少於80重量%之水、更佳不超過50重量%之水、甚至更佳不超過30重量%之水。貧吸收劑中較高含量之水仍可提供良好選擇性及催化劑效能，但較高量之水需要額外水移除而具有相關能量及設備成本。貧吸收劑亦可包括烷二醇。

環氧烷吸收器中之溫度較佳為50℃至160℃，較佳為80℃至150℃，更佳為80至120℃。此高於習知方法中吸收器中之溫度且為促進羧化及水解反應所需。高於160℃之溫度為不較佳的，因為此可降低環氧烷轉化為烷二醇之選擇性。較佳將包括環氧烷、烯烴、氧氣、二氧化碳及水蒸氣之氣體組合物及貧吸收劑兩者在50℃至160℃之範圍內的溫度下供應至環氧烷吸收器。

環氧烷吸收器中之壓力為1至4 MPa，較佳為2至3 MPa。較佳壓力為需要較少昂貴設備（例如具有較薄壁之設備）之較低壓力與提高吸收且降低氣體之體積流量從而減少設備及管道之尺寸的較高壓力之間的折衷。

至少50%進入環氧烷吸收器之環氧烷在環氧烷吸收器中轉化。較佳地，至少60%、更佳至少70%、甚至更佳至少80%、最佳至少90%進入環氧烷吸收器之環氧烷在環氧烷吸收器中轉化。環氧烷可以進行羧化，從而提供碳酸伸烷酯。環氧烷可以進行水解，從而提供烷二醇。另外，由環氧烷產生之碳酸伸烷酯可以進行水解，從而提供烷二醇。

較佳地，在本發明中，環氧烷吸收劑形成用於自烯烴經由相應環氧烷產生、分離及純化烷二醇的反應系統及方法（諸如EP 2178815中所述及其類似反應系統及方法）的一部分。應容易地理解，吸收器將整合於含有多個反應容器、塔及回收流之此類系統中。

供應至環氧烷吸收器之包括環氧烷、烯烴、氧氣、二氧化碳及水蒸氣之氣體組合物包括二氧化碳。氣體組合物可能含有不足以達成期望羧化水準之二氧化碳。較佳將二氧化碳之額外來源供應至環氧烷吸收器，例如來自精整反應器之回收二氧化碳、來自二氧化碳恢復單元之二氧化碳，或在啟動時，外部來源之二氧化碳。供應至環氧烷吸收器之二氧化碳總量與供應至環氧烷吸收器之環氧烷之量的比率較佳介於5:1至1:3之間，更佳介於3:1與3:5之間，最佳介於3:1與4:5之間。較高量之二氧化碳改良方法之選擇性，因為大多數環氧烷與二氧化碳反應得到碳酸伸烷酯，其隨後水解為烷二醇，且環氧烷與烷二醇之間的反應產生較高級二醇的機會較少。然而，較高量之二氧化碳亦可能需要方法中二氧化碳之額外移除能力且亦可能導致較高含量之副產物形成。可替代地，在含有過量二氧化碳之回收氣流下操作所連接之環氧烷反應器可能不利地影響催化劑效能。

環氧烷吸收器中不吸收之氣體較佳部分或全部供應至二氧化碳吸收塔，在所述二氧化碳吸收塔中二氧化碳至少部分由再循環吸收劑流吸收。未由再循環吸收劑流吸收之氣體較佳與繞過二氧化碳吸收塔之任何氣體再組合且回收至環氧烷反應器。較佳地，氣體在回收至環氧烷反應器之前冷卻以降低水含量。自氣流移除之水可視情況再循環至環氧烷吸收器。環氧烷反應器中催化劑之效能可能不利地受過量水影響。

若促進羧化及水解之一種或多種催化劑包含含鹵素催化劑（例如固定於固體載體上之鹼金屬鹵化物、鹵化有機鏻或銨鹽或四級銨或四級鏻鹵化物），則自環氧烷吸收器回收至環氧烷反應器之氣體可包括含鹵化物雜質，諸如含碘化物雜質或含溴化物雜質。環氧烷反應器中催化劑之效能有可能不利地受此等雜質影響。因此，在此實施例中，較佳在接觸環氧烷反應器中催化劑之前使自環氧烷吸收器回收至環氧烷反應器之氣體與一種或多種能夠減少含鹵化物雜質（尤其含碘化物雜質或含溴化物雜質）之量的純化吸附劑接觸。一種或多種純化吸附劑可位於環氧烷反應器之反應器管內、在反應器管上游之環氧烷反應器內或單獨位於環氧烷反應器之上游。

吸收部分底部的富吸收劑可能仍含有一定量之未反應環氧烷。富吸收劑可含有至多5重量%的環氧烷或至多2重量%的環氧烷。在將未反應環氧烷自吸收器移除之前較佳將未反應環氧烷轉化為碳酸伸烷酯或烷二醇。

將富吸收劑自吸收器送入水解器，所述水解器比吸收器在更低的壓力及更高的溫度下操作。吸收劑在水解器中閃蒸，且未轉化環氧烷將進入氣相，且不會轉化為碳酸伸烷酯或烷二醇。環氧烷在穿過壓縮機後將回收至吸收器進氣口。回收環氧烷會導致壓縮機中環氧烷濃度較高，此可能會成為安全風險，且會導致吸收器入口中環氧烷濃度較高，此可能會需要較大吸收器。另外，在壓縮機下游與冷凝物一起移除之任何環氧烷可能在熱條件下反應，此可能導致副產物形成。環氧烷可能會反應形成乙二醇，且在將冷凝流作為排放流導引至廢水而不進行恢復時增加廢水流之化學需氧量。

根據本發明，富吸收劑自吸收部分收集且通過吸收器之儲槽。儲槽包括一個或多個擋板，所述擋板界定自儲槽入口至儲槽出口之流動路徑。流動路徑可以基本上類似於塞流反應器且提供額外滯留時間，使得羧化及/或水解反應可以在儲槽中繼續。藉由反應在儲槽中繼續，可以將富吸收劑中之環氧烷之量減少至低於100 ppmw，且較佳低於10 ppmw。

在一個實施例中，富吸收劑在進氣口下方之塔盤上收集。隨後經由儲槽入口將富吸收劑傳遞至儲槽中。與氣體組合物一起進入之任何冷凝物亦在塔盤上收集，且導引至儲槽。

在另一實施例中，富吸收劑在進氣口上方之塔盤上收集。此防止富吸收劑由經由進氣口進入吸收器之氣體夾帶。隨後將富吸收劑自所述塔盤傳遞至儲槽入口，所述富吸收劑在所述儲槽入口進入儲槽。富吸收劑可以通過管道或通過出於此目的而設計之降液管部分。與氣流一起進入之任何冷凝物亦經收集且經由儲槽入口傳遞至儲槽。

儲槽在儲槽頂部處具有塔盤、盤或其他裝置，以防止富吸收劑繞過儲槽入口且沿流動路徑直接進入儲槽。若富吸收劑繞過儲槽入口，則其不會在儲槽中滯留期望的滯留時間。儲槽頂部處之塔盤可以為煙囪式塔盤，較佳具有延伸之蓋以防止來自進氣口之液體或冷凝物直接傳遞至儲槽中。使用煙囪式塔盤使儲槽中之羧化及水解反應中產生之二氧化碳及其他氣體傳遞至吸收器中。

儲槽中之一個或多個擋板可呈任何數目個尺寸及組態，此提供具有充分增加之滯留時間的流動路徑。儲槽中之平均滯留時間為5分鐘至60分鐘，且較佳為9分鐘至45分鐘。流動路徑較佳具有一個或多個方向變化。在一個實施例中，擋板可垂直於儲槽入口與儲槽出口之間的直接路徑。在另一實施例中，擋板為在儲槽入口與儲槽出口之間形成流動路徑之直的擋板。此類型之擋板將形成在流動方向上具有複數個變化之蛇形流動路徑。在另一實施例中，擋板可以形成螺旋形流動路徑。在另一實施例中，擋板形成一系列同心圓，其中流動路徑朝向儲槽之中心移動，或可替代地自儲槽之中心向外部移動。除了此等實施例之外，對於不同數目及幾何形狀的擋板存在大量選擇，此等選擇將提供增加之儲槽中之滯留時間，且在一些情況下，在儲槽入口與儲槽出口之間提供近似塞流。塞流意謂在軸向（流動）方向上無混合（即無反向混合），而僅在徑向方向上有混合。此等實施例中之任一者可以在沿一個或多個擋板之端部處或位置處具有與擋板成一定角度之條帶。此條帶防止在擋板上形成支流。

富吸收劑在通過儲槽後經由儲槽出口自吸收器傳遞。在本發明之一個實施例中，將至少一部分富吸收劑供應至一個或多個精整反應器。精整反應器可包含適用於羧化、水解或水解及羧化之反應器。一個或多個精整反應器中之溫度通常為100℃至200℃，較佳為100℃至180℃。一個或多個精整反應器中之壓力通常為0.1至3 MPa。

在另一實施例中，加熱器可位於吸收器與一個或多個精整反應器之間。將富吸收劑通過加熱器以將流加熱至130至170℃之範圍內的溫度。由於加熱器中之較高溫度，任何剩餘環氧烷應轉化為碳酸伸烷酯或烷二醇。在倒置條件下，富吸收劑中可能存在會在此加熱器中轉化的額外環氧烷。達至下游步驟之任何未反應環氧烷將閃蒸且不能有效反應。

二氧化碳可在一個或多個精整反應器或預熱器中產生且較佳在其離開一個或多個最終反應器且視情況回收至反應性吸收器時與產物流分離。

將包括烷二醇之富吸收劑供應至脫水器。供應至脫水器之流較佳包括極少環氧烷或碳酸伸烷酯，亦即大多數環氧烷或碳酸伸烷酯已在供應至脫水器塔之前在環氧烷吸收器中、在預熱器中或在精整反應器中轉化為烷二醇。較佳地，在供應至脫水器塔之流中，烷二醇與環氧烷及碳酸伸烷酯（合併）之莫耳比大於90:10，更佳大於95:5，最佳大於99:1。

脫水器較佳為一個或多個塔，包含較佳在小於0.05 MPa、更佳小於0.025 MPa且最佳為約0.0125 MPa之壓力下操作的至少一個真空塔。

將脫水產物流純化以移除雜質且提供經純化之烷二醇產物流。若一種或多種催化劑為均相催化劑，則需要將一種或多種催化劑與經脫水產物流較佳在閃蒸容器中分離。一種或多種均相催化劑較佳與貧吸收劑再組合且供應至環氧烷吸收器。

圖1描繪儲槽之擋板組態之一個實施例。圖1-A展示儲槽之俯視圖，其展示儲槽入口10、儲槽出口20及擋板30。擋板形成自儲槽入口10至儲槽出口20之蛇形流動路徑。此外，在各擋板之端部上展示額外條帶40。圖1-B展示儲槽之側視圖，其展示儲槽入口10、儲槽出口20及在儲槽60頂部處之塔盤50。

圖2描繪儲槽之擋板組態之另一個實施例。圖2展示儲槽入口110、儲槽出口120及形成螺旋形流動路徑之擋板130。

圖3描繪儲槽之擋板組態之另一實施例。圖3展示儲槽入口210、儲槽出口220及形成具有開口之一系列同心圓以在儲槽入口與儲槽出口之間形成多個環形流動路徑的擋板230。

圖4描繪吸收器設備之一部分之一實施例。所述圖描繪吸收部分及儲槽之下部部分。儲槽360包括多個擋板330，其經配置以在儲槽入口310與儲槽出口320之間形成流動路徑。圖4展示用於將儲槽與吸收部分分離之塔盤350之可能組態。進氣口380安置於塔盤350上方。在此實施例中，另一塔盤370安置於進氣口上方以收集富吸收劑。塔盤370防止液體直接掉落在進氣口裝置上，液體直接掉落將導致進入吸收器之氣體夾帶液體。富吸收劑在塔盤370上收集，隨後經由降液管、溢流堰、管道或其他類型之導管傳遞至儲槽入口310。與氣體一起進入之任何冷凝物將在塔盤350上收集，且經由入口310導引至儲槽。

圖5描繪吸收器裝置之一部分之另一實施例。圖5中所示之功能以與圖4中所示之相同特徵相同之方式操作。圖5展示一實施例，其中富吸收劑與來自進料之任何冷凝物一起在塔盤350上收集。隨後將來自塔盤350之所有液體經由儲槽入口310進料至儲槽。

10:儲槽入口 20:儲槽出口 30:擋板 40:條帶 50:塔盤 60:儲槽 110:儲槽入口 120:儲槽出口 130:擋板 210:儲槽入口 220:儲槽出口 230:擋板 310:儲槽入口 320:儲槽出口 330:擋板 350:塔盤 360:儲槽 370:塔盤 380:進氣口

圖1描繪儲槽之擋板組態之一個實施例。

圖2描繪儲槽之擋板組態之另一個實施例。

圖3描繪儲槽之擋板組態之另一實施例。

圖4描繪吸收器設備之一部分之一實施例。

圖5描繪吸收器設備之一部分之一實施例。

10:儲槽入口

20:儲槽出口

30:擋板

40:條帶

Claims (15)

1. 一種自烯烴製備烷二醇之方法，其包括以下步驟： a. 將包括環氧烷、烯烴、氧氣、二氧化碳及水蒸氣之氣體組合物通過一進氣口供應至一環氧烷吸收器，所述吸收器包括豎直堆疊之塔盤之一吸收部分及位於所述吸收器底部之一儲槽，且使所述氣體組合物向上通過所述吸收部分； b. 將貧吸收劑供應至所述吸收部分之頂部且使所述貧吸收劑向下通過所述吸收部分； c. 使所述氣體組合物與貧吸收劑在一種或多種促進羧化及水解之催化劑存在下在所述吸收部分中之所述塔盤上緊密接觸；及 d. 自所述吸收部分抽出富吸收劑，且使所述富吸收劑及任何液體冷凝物通過所述儲槽，其中所述儲槽包括一個或多個擋板，其界定所述一個或多個擋板之間自一儲槽入口至一儲槽出口的一流動路徑。
2. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中所述富吸收劑及任何液體冷凝物在所述進氣口下方之一塔盤上收集。
3. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中所述富吸收劑在所述進氣口上方之一塔盤上收集，且任何液體冷凝物在所述進氣口下方之一塔盤上收集。
4. 如申請專利範圍第2項至第3項中任一項所述之方法，其中所述進氣口下方之所述塔盤在所述儲槽的正上方，且將所述儲槽與所述吸收器之其餘部分分離。
5. 如申請專利範圍第1項至第4項中任一項所述之方法，其中所述儲槽包括至少兩個擋板，較佳至少四個擋板。
6. 如申請專利範圍第1項至第5項中任一項所述之方法，其中自所述儲槽入口至所述儲槽出口之流動基本上類似於塞流。
7. 如申請專利範圍第1項至第6項中任一項所述之方法，其中所述環氧烷包括環氧乙烷（EO），且在離開所述儲槽之所述富吸收劑中之EO的量低於100 ppm，較佳低於10 ppm。
8. 如申請專利範圍第1項至第7項中任一項所述之方法，其在所述儲槽出口之下游進一步包括一加熱器，以將所述富吸收劑流加熱至130至170℃之範圍內的溫度。
9. 一種用於反應性吸收包括環氧烷、烯烴、氧氣、二氧化碳及水蒸氣之氣體組合物的吸收器設備，其包括含有豎直堆疊之塔盤之一吸收部分及一儲槽，  其中所述吸收部分具有 i. 所述吸收部分之頂部處之貧液體吸收劑的一入口， ii. 所述吸收部分下方之所述氣體組合物的一入口； iii. 用於收集所述儲槽上方之富吸收劑之一塔盤，及 iv. 所述吸收部分之頂部處之未吸收氣體的一出口；且 其中所述儲槽具有 i. 來自所述吸收部分之富吸收劑及任何液體冷凝物的一儲槽入口， ii. 富吸收劑之一儲槽出口，及 iii. 一個或多個擋板，其安置於所述儲槽中以形成所述一個或多個擋板之間自所述儲槽入口至所述儲槽出口的一流動路徑。
10. 如申請專利範圍第9項所述之設備，其中用於收集富吸收劑之所述塔盤與所述儲槽入口直接流體連通。
11. 如申請專利範圍第9項至第10項中任一項所述之設備，其中所述儲槽藉由一盤或塔盤與所述吸收部分分離。
12. 如申請專利範圍第11項所述之設備，其中所述塔盤為煙囪式塔盤，其具有所述塔盤中之一儲槽入口及複數個使氣體自所述儲槽傳遞至所述吸收部分之開口。
13. 如申請專利範圍第9項至第12項中任一項所述之設備，其具有超過一個擋板，其中所述擋板安置成彼此平行，或其中所述擋板經安置以形成一螺旋。
14. 如申請專利範圍第9項至第13項中任一項所述之設備，其中所述一個或多個擋板中之至少一個在所述擋板之端部附近包括與所述擋板成一定角度之一條帶。
15. 如申請專利範圍第9項至第14項中任一項所述之設備，其中所述儲槽包括至少兩個擋板，較佳至少四個擋板。

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