带有侧线采出的热集成萃取精馏分离乙酸乙酯-乙醇的节能工艺.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110885283A(43)申请公布日2020.03.17(21)申请号201911069377.1(22)申请日2019.10.28(71)申请人重庆大学地址401331重庆市沙坪坝区大学城南路55号重庆大学虎溪校区(72)发明人申威峰石涛(51)Int.Cl.C07C27/32(2006.01)C07C67/54(2006.01)C07C69/14(2006.01)C07C29/84(2006.01)C07C31/08(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图1页(54)发明名称带有侧线采出的热集成萃取精馏分离乙酸乙酯-乙醇的节能工艺(57)摘要本发明公开了一种带有侧线采出的热集成萃取精馏分离乙酸乙酯-乙醇的节能工艺，属于化工行业的分离提纯领域。该过程中待分离的乙酸乙酯和乙醇共沸混合物从17～27块塔板进入侧线萃取精馏塔，二甲基亚砜作为萃取剂从第3～5块板进入侧线萃取精馏塔，乙酸乙酯产品由塔顶采出，塔底采出部分萃取剂，同时从侧线萃取精馏塔的第28～35块板采出部分物流进入溶剂回收精馏塔。该溶剂回收精馏塔的塔顶采出乙醇，塔底采出的萃取剂循环至进料换热器，并将新鲜进料的温度提高至72℃。而循环萃取剂经冷却器降温后，进入侧线萃取精馏塔。该工艺的产品质量分数和回收率均保持在99.9％以上，通过与传统萃取精馏对比，该方法具有能耗低，设备投资少，分离后产品纯度高等优点。CN110885283ACN110885283A权利要求书1/1页1.带有侧线采出的热集成萃取精馏分离乙酸乙酯-乙醇的节能工艺，其特征在于该工艺所使用的萃取精馏方法及其装置包括以下部分：冷却器1、进料换热器2、侧线萃取精馏塔3、冷凝器4、回流罐5、再沸器6，塔底物流输送泵7、侧线物流输送泵8、溶剂回收精馏塔9、冷凝器10、回流罐11、再沸器12、塔底物流输送泵13；其中冷凝器4，冷凝器10分别连接在侧线萃取精馏塔和溶剂回收精馏塔塔顶，再沸器6，再沸器12分别连接在侧线萃取精馏塔和溶剂回收精馏塔塔底；采用带有侧线采出的热集成萃取精馏分离乙酸乙酯-乙醇的节能工艺，步骤如下：(1)原料乙酸乙酯-乙醇混合物通过进料换热器2进入侧线萃取精馏塔3，同时循环萃取剂经过冷却器1降温之后进入侧线萃取精馏塔3，萃取精馏塔3塔顶的气相物流经过冷凝器4进入回流罐5，一部分回流至侧线萃取精馏塔3塔顶，一部分作为乙酸乙酯产品物流采出；萃取精馏塔3的塔底一部分物流进入再沸器6，汽化后返回至侧线萃取精馏塔3塔底，塔底另一部分萃取剂通过输送泵7进入到换热器2中；萃取精馏塔3侧线采出的物料通过输送泵8进入到溶剂回收塔9中；(2)溶剂回收塔9塔顶的气相物料经冷凝器10进入到回流罐11，一部分物料回流至溶剂回收塔9塔顶，一部分物料作为乙醇产品采出；塔底部分物料经再沸器12汽化后返回至溶剂回收塔9中，另一部分物料作为循环萃取剂通过输送泵12进入换热器2进行换热。2.根据权利要求1所述的带有侧线采出的热集成萃取精馏分离乙酸乙酯-乙醇的节能工艺，其特征在于侧线萃取精馏塔3操作压力为绝压0.5atm，侧线萃取精馏塔3理论板数为34～40板，进料位置为17～27块，循环物流进料位置为3～5块，侧线采出位置为28～35块，侧线萃取精馏塔回流比为1.2～2.5，侧线采出物料与乙酸乙酯-乙醇混合物进料的质量比为0.8～1.1；溶剂回收塔9操作压力为绝压0.5atm，理论板数为11～13块，进料位置为5-7块，回流比为0.07～0.13，循环萃取剂总量与乙酸乙酯-乙醇混合物质量之比为1.01～1.34；进料换热器提高待分离混合物进料的温度至60～74℃，侧线萃取精馏塔的塔顶温度为57～61℃，塔底温度为167～170℃，溶剂回收精馏塔9塔顶温度为57～61℃，塔底温度为167～170℃。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于侧线萃取精馏塔3塔顶得到的乙酸乙酯质量分数大于99.92％，乙酸乙酯回收率达99.95％以上，溶剂回收精馏塔9塔顶得到的乙醇质量分数大于99.92％，乙醇回收率达99.90％以上。2CN110885283A说明书1/4页带有侧线采出的热集成萃取精馏分离乙酸乙酯-乙醇的节能工艺技术领域[0001]本发明涉及带有侧线采出的热集成萃取精馏分离乙酸乙酯-乙醇的节能工艺，属于化工工业生产中分离提纯领域。背景技术[0002]乙酸乙酯是应用最广泛的脂肪酸酯之一，是一种快干性溶剂，具有优异的溶解能力，是极好的工业溶剂和重要的有机化工原料。乙酸乙酯可用于乙酸纤维、乙基纤维、氯化橡胶、乙烯树脂、乙酸纤维树脂和合成橡胶的生产过程中，也可用于复印机用液体硝基纤维墨水；可作粘结剂的溶剂、喷漆的稀释剂，在纺织工业中可用作清洗剂；在食品工业中作为特殊改性