專利名稱：一種用萃取精餾分離丙酮和四氫呋喃混合物的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及分離丙酮和四氫呋喃混合物的方法，尤其涉及一種用萃取精餾分離丙酮和四氫呋喃混合物的方法。
背景技術：
丙酮是一種重要的有機合成原料，可用于生產環(huán)氧樹脂、聚碳酸酯、有機玻璃、醫(yī)藥、農藥等，同時也是一種良好的溶劑，用于涂料、黏結劑、清洗劑、萃取劑等。四氫呋喃不僅是一種性能優(yōu)良的貴重有機溶劑，而且是一種重要的有機合成中間體，在制藥、涂料、皮革等領域有著廣泛的應用。在化工生產中，往往會產生丙酮和四氫呋喃的混合物，為降低生產成本，減少環(huán)境污染，需對丙酮和四氫呋喃的混合物進行分離，但丙酮與四氫呋喃形成共沸物，無法用普通精餾進行分離。目前文獻中關于丙酮和四氫呋喃分離的方法有兩種。一是共沸精餾法(沈陽化工，1999,28(3) 4-5, 54)，二是萃取精餾法(現(xiàn)代化工，2002，22 :117_119)。共沸精餾法以二硫化碳作為共沸劑，丙酮與之形成新的共沸物，該共沸物的共沸溫度比丙酮-四氫呋喃的共沸溫度低，并且丙酮-四氫呋喃-二硫化碳不形成三元共沸物。因此，在塔頂可以得到丙酮與二硫化碳的共沸物，塔釜得到純的四氫呋喃，再利用二硫化碳不溶于水的特性，將塔頂得到的丙酮與二硫化碳的共沸物用水作萃取劑進行萃取，分別得到純的二硫化碳和丙酮的水溶液，后者再經精餾分別得到丙酮和水。該法得到的四氫呋喃純度達99%以上，回收率為70% ;丙酮達到工業(yè)一級品，回收率為50%。該法工藝路線長，丙酮和四氫呋喃回收率低，而且二硫化碳毒性大，遇空氣自燃，不利于安全生產。萃取精餾法以芳烴作為萃取劑對丙酮和四氫呋喃進行分離，塔頂得到的丙酮的純度可以達到99. 70%，但未提及四氫呋喃可以達到的純度和回收率，同時也沒有提及具體的芳烴名稱。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術的不足，提供一種用萃取精餾分離丙酮和四氫呋喃混合物的方法。用萃取精餾分離丙酮和四氫呋喃混合物的方法是以飽和脂肪烴或飽和脂肪醚作為萃取劑，待分離丙酮和四氫呋喃混合物由第15-40塊(由上至下，下同)理論板進入裝有30-60塊理論板的萃取精餾塔內，萃取劑由第5-20塊理論板進入，丙酮由萃取精餾塔頂部采出，萃取劑和四氫呋喃由萃取精餾塔底部采出后由第6-20塊理論板進入裝有12-40塊理論板的萃取劑回收塔，四氫呋喃由萃取劑回收塔頂部采出，萃取劑由萃取劑回收塔底部采出后循環(huán)使用，流程圖如圖I所示。所述飽和脂肪烴是正辛烷、正壬烷或正癸烷，所述飽和脂肪醚是正丁醚、正戊醚或正己醚。
所述萃取劑與待分離丙酮和四氫呋喃混合物流量之比即溶劑比為2-6，所述萃取精餾塔的回流比為2-5，所述萃取劑回收塔的回流比為I. 5-4。本發(fā)明的優(yōu)點在于能耗低，產品純度和回收率高，工藝簡單、安全、環(huán)保、無污染，可實現(xiàn)清潔生產。


圖I是用萃取精餾分離丙酮和四氫呋喃混合物的流程圖。
具體實施例方式用萃取精餾分離丙酮和四氫呋喃混合物的方法是以飽和脂肪烴或飽和脂肪醚作為萃取劑，待分離丙酮和四氫呋喃混合物由第15-40塊理論板進入裝有30-60塊理論板的 萃取精餾塔內，萃取劑由第5-20塊理論板進入，丙酮由萃取精餾塔頂部采出，萃取劑和四氫呋喃由萃取精餾塔底部采出后由第6-20塊理論板進入裝有12-40塊理論板的萃取劑回收塔，四氫呋喃由萃取劑回收塔頂部采出，萃取劑由萃取劑回收塔底部采出后循環(huán)使用。所述飽和脂肪烴是正辛烷、正壬烷或正癸烷，所述飽和脂肪醚是正丁醚、正戊醚或正己醚。所述萃取劑與待分離丙酮和四氫呋喃混合物流量之比即溶劑比為2-6，所述萃取精餾塔的回流比為2-5，所述萃取劑回收塔的回流比為I. 5-4。實施例I
在一內徑50mm,裝有53塊理論板的萃取精懼塔內，丙酮和四氫呋喃混合物(質量含量分別為62%和38%)以5ml/min的速率在第24塊理論板進入該塔，萃取劑正辛烷以15ml/min(即溶劑比為3)的速率在第7塊理論板進入該塔，控制回流比為3. 5，丙酮以3. 2ml/min的速率從塔頂采出，純度為99. 3%，正辛烷和四氫呋喃由塔底采出后在第10塊理論板進入萃取劑回收塔(內徑50mm,裝有17塊理論板沖,控制回流比為3,四氫呋喃以I. 8ml/min的速率從塔頂采出，純度為99. 5%，正辛烷從塔底采出后循環(huán)使用。實施例2
在一內徑50mm,裝有60塊理論板的萃取精懼塔內，丙酮和四氫呋喃混合物(質量含量分別為80%和20%)以5ml/min的速率在第40塊理論板進入該塔，萃取劑正壬烷以IOml/min (即溶劑比為2)的速率在第20塊理論板進入該塔，控制回流比為3，丙酮以4. 2ml/min的速率從塔頂采出，純度為99. 2%，正壬烷和四氫呋喃由塔底采出后在第8塊理論板進入萃取劑回收塔(內徑50mm，裝有15塊理論板沖，控制回流比為3，四氫呋喃以0. 8ml/min的速率從塔頂采出，純度為99. 5%，正壬烷從塔底采出后循環(huán)使用。實施例3
在一內徑50mm,裝有45塊理論板的萃取精懼塔內，丙酮和四氫呋喃混合物(質量含量分別為40%和60%)以5ml/min的速率在第30塊理論板進入該塔，萃取劑正癸烷以12ml/min (即溶劑比為2.4)的速率在第10塊理論板進入該塔，控制回流比為5，丙酮以2. Iml/min的速率從塔頂采出，純度為99. 0%，正癸烷和四氫呋喃由塔底采出后在第6塊理論板進入萃取劑回收塔(內徑50mm,裝有12塊理論板)中，控制回流比為4,四氫呋喃以I. 9ml/min的速率從塔頂采出，純度為99. 1%，正癸烷從塔底采出后循環(huán)使用。
實施例4
在一內徑50mm,裝有55塊理論板的萃取精懼塔內，丙酮和四氫呋喃混合物(質量含量分別為62%和38%)以5ml/min的速率在第24塊理論板進入該塔，萃取劑正丁醚以15ml/min (即溶劑比為3)的速率在第10塊理論板進入該塔，控制回流比為3，丙酮以3. 2ml/min的速率從塔頂采出，純度為99. 0%，正丁醚和四氫呋喃由塔底采出后在第20塊理論板進入萃取劑回收塔(內徑50mm,裝有40塊理論板)中，控制回流比為I. 5,四氫呋喃以I. 8ml/min的速率從塔頂米出，純度為99. 2%,正丁醚從塔底米出后循環(huán)使用。實施例5
在一內徑50mm，裝有40塊理論板的萃取精餾塔內，丙酮和四氫呋喃混合物(質量含量分別為80%和20%)以5ml/min的速率在第15塊理論板進入該塔，萃取劑正戊醚以18ml/min (即溶劑比為3. 6)的速率在第6塊理論板進入該塔，控制回流比為3. 5，丙酮以4. 2ml/min的速率從塔頂采出，純度為99. 4%，正戊醚和四氫呋喃由塔底采出后在第15塊理論板進 入萃取劑回收塔(內徑50mm,裝有30塊理論板)中，控制回流比為2,四氫呋喃以0. 8ml/min的速率從塔頂采出，純度為99. 5%，正戊醚從塔底采出后循環(huán)使用。實施例6
在一內徑50mm,裝有30塊理論板的萃取精懼塔內，丙酮和四氫呋喃混合物(質量含量分別為40%和60%)以5ml/min的速率在第18塊理論板進入該塔，萃取劑正己醚以30ml/min (即溶劑比為6)的速率在第5塊理論板進入該塔，控制回流比為2，丙酮以2. lml/min的速率從塔頂采出，純度為99. 1%，正己醚和四氫呋喃由塔底采出后在第8塊理論板進入萃取劑回收塔(內徑50mm，裝有15塊理論板沖，控制回流比為3，四氫呋喃以I. 9ml/min的速率從塔頂采出，純度為99. 3%，正己醚從塔底采出后循環(huán)使用。
權利要求
1.一種用萃取精餾分離丙酮和四氫呋喃混合物的方法，其特征在于以飽和脂肪烴或飽和脂肪醚作為萃取劑，待分離丙酮和四氫呋喃混合物由第15-40塊理論板進入裝有30-60塊理論板的萃取精餾塔內，萃取劑由第5-20塊理論板進入，丙酮由萃取精餾塔頂部采出，萃取劑和四氫呋喃由萃取精餾塔底部采出后由第6-20塊理論板進入裝有12-40塊理論板的萃取劑回收塔，四氫呋喃由萃取劑回收塔頂部采出，萃取劑由萃取劑回收塔底部采出后循環(huán)使用。
2.按權利要求I所述的一種用萃取精餾分離丙酮和四氫呋喃混合物的方法，其特征在于所述的飽和脂肪烴是正辛烷、正壬烷或正癸烷，所述的飽和脂肪醚是正丁醚、正戊醚或正己醚。
3.按權利要求I所述的一種用萃取精餾分離丙酮和四氫呋喃混合物的方法，其特征在于所述萃取劑與待分離丙酮和四氫呋喃混合物流量之比即溶劑比為2-6，所述萃取精餾塔的回流比為2-5，所述萃取劑回收塔的回流比為I. 5-4。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用萃取精餾分離丙酮和四氫呋喃混合物的方法。它以飽和脂肪烴或飽和脂肪醚作為萃取劑，待分離丙酮和四氫呋喃混合物由第15-40塊理論板進入裝有30-60塊理論板的萃取精餾塔內，萃取劑由第5-20塊理論板進入，丙酮由萃取精餾塔頂部采出，萃取劑和四氫呋喃由萃取精餾塔底部采出后由第6-20塊理論板進入裝有12-40塊理論板的萃取劑回收塔，四氫呋喃由萃取劑回收塔頂部采出，萃取劑由萃取劑回收塔底部采出后循環(huán)使用。本發(fā)明的優(yōu)點在于能耗低，產品純度和回收率高，工藝簡單、安全、環(huán)保、無污染，可實現(xiàn)清潔生產。
文檔編號C07C45/83GK102701929SQ201210153498
公開日2012年10月3日 申請日期2012年5月17日 優(yōu)先權日2012年5月17日
發(fā)明者尹紅, 楊文東, 袁慎峰, 陳志榮 申請人:浙江大學