乙苯苯乙烯節(jié)能分離方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種己苯苯己帰節(jié)能分離方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 苯己帰是最重要的基本有機(jī)化工原料之一，工業(yè)上主要由己苯通過脫氨法制得， 用于自聚制造聚苯己帰和發(fā)泡聚苯己帰，還能與其他的不飽和化合物共聚制造合成橡膠和 樹脂等多種產(chǎn)物，如苯己帰/ 了二帰共聚膠乳、了苯橡膠和膠乳、不飽和聚醋W及其它如苯 己帰/甲基丙帰酸甲醋膠乳、離子交換樹脂和藥物等。
[0003] 苯己帰生產(chǎn)工藝中精傭部分的關(guān)鍵在于己苯和苯己帰的分離，由于己苯和苯己帰 的沸點(diǎn)差很小，常壓下相差僅9°C，因此分離培理論板數(shù)通常在80塊W上，回流比> 7,同時(shí) 苯己帰具有熱敏性，在IOOC W上聚合速率明顯上升，為此工業(yè)上己苯/苯己帰分離培采用 負(fù)壓操作，培蓋溫度限制在12(TC W內(nèi)W減少苯己帰聚合，培頂溫度低于10(TC，無法發(fā)生 蒸汽利用其熱量，造成苯己帰分離培能耗非常高，據(jù)統(tǒng)計(jì)，己苯/苯己帰分離培的低壓蒸汽 用量占整個(gè)苯己帰單元的30% W上，冷卻水用量也占整個(gè)苯己帰單元的近40%，綜合能耗 占苯己帰單元的30%~40%。
[0004] 己苯/苯己帰分離培之后的己苯分離培能耗也較高，其主要功能是分離苯、甲苯 (培頂）和己苯（培蓋），考慮到培蓋的加熱介質(zhì)，培頂?shù)牟僮鳒囟韧ǔ５陀趇icrc，其能量 也難W利用，造成整個(gè)苯己帰分離系統(tǒng)能耗很高。
[0005] 針對上述問題，已有一些專利提出了不同的改進(jìn)方法。中國專利化85102732提出 的熱泉精傭技術(shù)，但該方法進(jìn)入壓縮機(jī)的氣體量較大，對壓縮機(jī)要求高，設(shè)備投資大，操作 性不高。
[0006] 中國專利化99807390. 3提出的己苯/苯己帰培的串聯(lián)重沸。但己苯/苯己帰分 離培蓋溫度過高，苯己帰聚合損失較大。
[0007] 中國專利化200510083832. 5提出將己苯/苯己帰分離培分為高低壓培操作，可降 低苯己帰分離能耗，但是考慮到苯己帰易聚合的特點(diǎn)，其高壓培的操作壓力和溫度受到限 巧[|，低壓培再沸器冷熱端溫差小于l0°C，設(shè)計(jì)難度大，需采用特殊設(shè)計(jì)的再沸器，制造成本 高，同時(shí)高壓培培蓋溫度高造成苯己帰聚合損失仍然較高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是W往技術(shù)中苯己帰分離系統(tǒng)工業(yè)裝置能耗高的問 題。提供一種新的己苯苯己帰節(jié)能分離方法。該方法具有可大幅降低苯己帰分離系統(tǒng)能耗 的特點(diǎn)。
[0009] 為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下；一種己苯苯己帰節(jié)能分離 方法，包括W下步驟；a)主要含己苯和苯己帰的脫氨液進(jìn)入己苯/苯己帰分離培T101，得到 含苯、甲苯、己苯的培頂氣物流I和含苯己帰的培蓋液物流II ;b)物流I進(jìn)入己苯/水共沸 蒸發(fā)器，加熱界外來的己苯/水混合物，得到換熱后的己苯/水共沸物物流III，物流I冷凝 后部分采出進(jìn)入己苯分離培；C)己苯分離培用于分離苯、甲苯和己苯，培頂為苯和甲苯，培 蓋為己苯，分為兩培燈102A、B)操作，T102A培壓力較高、T102B培壓力較低，A培頂氣相用 于加熱B培底部液體。
[0010] 上述技術(shù)方案中，己苯/苯己帰分離培培頂操作壓力為20~45kPaA，優(yōu)選30~ 40kPaA，操作溫度為85~Iicrc，優(yōu)選95~105。操作回流比為5~12,優(yōu)選6~10 ;己 苯/水共沸物中己苯摩爾百分含量為20~40%，共沸操作壓力為80~120kPaA，共沸溫度 為80~11(TC;己苯/水共沸蒸發(fā)器采用立式管殼式換熱器結(jié)構(gòu)，蒸發(fā)器管程為己苯/水的 混合物，殼程為己苯/苯己帰分離培培頂氣，冷熱端溫差為5~25°C ;己苯分離培T102A的 操作壓力高于己苯分離培T102B ;物流I分兩股進(jìn)入己苯分離培A和培B，其中進(jìn)入己苯分 離培A的物流與進(jìn)入培B的物流的重量比為4 ;6~6 ;4,優(yōu)選1 ;1，A、B兩培理論板數(shù)20~ 60,進(jìn)料位置為自培頂往下10~40理論板位置；己苯分離培T102A的培頂壓力為100~ 700化aA，優(yōu)選300~500化aA，培頂操作溫度為100~19(TC，優(yōu)選145~17(TC，操作回流 比為10~20,優(yōu)選12~18,，己苯分離培T102B的培頂壓力為10~200化aA，優(yōu)選100~ 200化aA ;培蓋操作溫度為68~165°C，優(yōu)選135~16(TC，操作回流比為10~20,優(yōu)選12~ 18 ;己苯分離培T102B再沸器采用降膜式再沸器，殼程為T102A培培頂氣，管程為T102B培 培蓋液，冷熱端換熱溫差為5~30°C。
[0011] 本發(fā)明中，己苯/苯己帰分離培培頂設(shè)己苯/水共沸蒸發(fā)器，用培頂氣加熱己苯/ 水的混合物，使之共沸蒸發(fā)作為原料進(jìn)入反應(yīng)區(qū)，同時(shí)己苯/苯己帰分離培培頂氣得到冷 凝，相比于常規(guī)分離方法，己苯/苯己帰培頂?shù)蜏責(zé)岬玫接行Ю?，?jié)省了大量蒸發(fā)己苯/ 水混合物的水蒸汽和使培頂氣冷凝的冷卻水。
[0012] 己苯分離培采用變壓雙培操作，高壓培培頂氣用來加熱低壓培培蓋液，節(jié)省了高 壓培培頂氣體冷凝所需的冷卻水用量和低壓培培蓋再沸器所需的水蒸氣用量，同時(shí)由于該 培處理物流不含苯己帰，不需要考慮苯己帰的聚合損失問題，因此高壓培培蓋可W在較高 溫度下操作，意味著低壓培再沸器可W有較大的冷熱段溫差，再沸器設(shè)計(jì)簡單，設(shè)備投資 低。
[0013] 采用本發(fā)明的技術(shù)方案，己苯/苯己帰分離培培頂氣用來蒸發(fā)原料己苯和水的混 合物，低溫?zé)岬玫接行Ю?，己苯分離培分兩培變壓操作也有效利用了己苯分離培培頂?shù)?低溫?zé)?，關(guān)鍵設(shè)備低壓培再沸器設(shè)計(jì)溫差大，投資少，該技術(shù)方案可降低苯己帰分離能耗達(dá) 40~60%，取得了較好的技術(shù)效果。
【附圖說明】
[0014] 圖1為采用本發(fā)明技術(shù)方案的苯己帰分離系統(tǒng)工藝流程。
[0015] 圖2為采用典型的苯己帰分離系統(tǒng)現(xiàn)有技術(shù)工藝流程。
[0016] 圖1中，TlOl為己苯/苯己帰分離培，T102A為高壓己苯分離培，T102B為低壓己 苯分離培，ElOl為己苯/水共沸器，E102為低壓己苯分離培再沸器，1為來自反應(yīng)單元的脫 氨液，2為己苯/苯己帰分離培培頂氣（即培頂氣物流I )，3為己苯/苯己帰分離培培蓋液 (即含苯己帰的培蓋液物流II )，4為己苯/苯己帰分離培培頂氣冷凝后采出物流，5為去高 壓己苯分離培物料，6為去低壓己苯分離培物料，7為高壓己苯分離培培頂氣，8為高壓己苯 分離培培蓋液，9為低壓己苯分離培培頂氣經(jīng)水冷后的采出冷凝液，10為低壓己苯分離培 培蓋液，11為循環(huán)己苯，12為苯和甲苯，13為水和己苯混合物，14為己苯/水共沸物（即己 苯/水共沸物流III)。
[0017] 圖1中，來自反應(yīng)單元的脫氨液1進(jìn)入己苯/苯己帰分離培T101，主要含苯、甲苯 和己苯的培頂氣物流2 (即含苯、甲苯的培頂氣物流I )進(jìn)入己苯/水共沸器E101，加熱界 外來的己苯/水混合物13,使之共沸蒸發(fā)，己苯/水共沸物流14 (即己苯/水共沸物流III) 進(jìn)入反應(yīng)區(qū)，主要含苯己帰的培蓋液3去進(jìn)一步精制。己苯/苯己帰分離培TlOl培頂氣2 冷凝后的采出物料4分為兩股，一股物流5進(jìn)入高壓己苯分離培T102A，另一股物流6進(jìn)入 低壓己苯分離培T102B，高壓己苯分離培培頂氣7經(jīng)低壓己苯分離培再沸器E102冷凝后與 來自低壓己苯分離培培頂冷凝液9混合，混合后物流（主要含苯和甲苯）12進(jìn)入后續(xù)單元， 高壓己苯分離培培蓋液8和低壓己苯分離培培蓋液10混合后物流11作為循環(huán)己苯返回反 應(yīng)單元。
[0018] 圖2中，TlOl為己苯/苯己帰分離培，T102為己苯分離培，1為來自反應(yīng)單元的脫 氨液，2為己苯/苯己帰分離培培頂氣經(jīng)水冷冷凝后的采出物流（主要含苯、甲苯和己苯）， 3為己苯/苯己帰分離培培蓋液（主要含苯己帰），4為己苯分離培