環(huán)己烯法制環(huán)己酮生產(chǎn)過程中環(huán)己醇分離裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種環(huán)己烯法制環(huán)己酮生產(chǎn)過程中環(huán)己醇分離裝置，主要由一效精餾塔、二效精餾塔、一效精餾塔塔釜再沸器、二效精餾塔塔釜再沸器、一效精餾塔回流罐、二效精餾塔回流罐、二效精餾塔冷凝器、放空冷凝器、一效精餾塔回流泵、二效精餾塔回流泵、一效精餾塔塔釜泵、二效精餾塔塔釜泵、一效精餾塔側(cè)線泵、二效精餾塔側(cè)線泵、蒸汽噴射泵和管線組成。本實用新型采用兩個分離塔替代現(xiàn)有的單塔分離工藝，采用二效并聯(lián)精餾工藝。環(huán)己醇分離系統(tǒng)所需要的塔底再沸器熱負荷比單塔分離降低30%，塔頂冷凝器熱負荷比單塔分離降低15%。
【專利說明】環(huán)己烯法制環(huán)己酮生產(chǎn)過程中環(huán)己醇分離裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種環(huán)己烯法制環(huán)己酮生產(chǎn)過程中環(huán)己醇分離裝置，屬于化工【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002]目前，生產(chǎn)環(huán)己酮工藝主要有環(huán)己烷氧化法和環(huán)己烯水合法。環(huán)己烷氧化工藝是國內(nèi)外主流工藝，但環(huán)己烷法收率僅為75%-80%，存在副產(chǎn)廢棄物多，安全要求高等問題；環(huán)己烯法綜合收率高、氫耗低:99.5%苯可轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品，即環(huán)己酮和環(huán)己烷，且環(huán)己酮占到80%以上。環(huán)己烯法加氫反應和水合反應均在液相中進行，能源消耗低，除蒸汽消耗和環(huán)己烷法接近外，耗脫鹽水、電、天然氣等動力消耗均較環(huán)己烷法少。采用環(huán)己烯水合技術(shù)生產(chǎn)環(huán)己酮，是一種綠色經(jīng)濟的生產(chǎn)路線，循環(huán)利用原料、節(jié)省資源和無污染的工藝，資源綜合利用率高、屬于綠色環(huán)保型項目，是清潔生產(chǎn)的典范，符合國家產(chǎn)業(yè)政策，具有極高的投資價值，它的建成將為企業(yè)的技術(shù)進步和可持續(xù)發(fā)展做出應有的貢獻；用環(huán)己烯法先進技術(shù)逐步替代傳統(tǒng)的環(huán)己烷法工藝路線，使傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)煥發(fā)新機。
[0003]在環(huán)己烯法制環(huán)己酮時，由于環(huán)己烯水合反應生成環(huán)己醇轉(zhuǎn)化率低，一般不超過10%，這樣反應產(chǎn)物中環(huán)己烯需要與環(huán)己醇進行分離后再進行水合反應，但由于循環(huán)量大環(huán)己醇裝置環(huán)己醇分離塔耗蒸汽大，在《化工安全與環(huán)境》2004年第8期“減少催化劑和有毒物料流失對環(huán)境的污染”已介紹了水合及環(huán)己醇分離工藝的現(xiàn)有流程；在《河南化工》2003年第I期“環(huán)己醇裝置換熱器A-E354-2/3的改造”針對環(huán)己醇裝置換熱器A-E354-2/3換熱效果差、蒸汽及冷卻水消耗大等問題對換熱器進行技術(shù)改造，通過增加換熱器管程物料組分，改變換熱器內(nèi)物料的沸點，提高換熱效率。通過改造提高了 DMAC進出A-E354-2和A-E354-3的溫度差分別為33°C和39°C，節(jié)約蒸汽1.4t/h,經(jīng)A-E354-2和A-E354-3換熱后節(jié)約冷卻水約18t/h。這些改造雖然在一定程度上節(jié)約了蒸汽與冷卻水，但由于環(huán)己醇分離塔蒸發(fā)量大，消耗能量大，雖然在工藝上充分利用相關(guān)工序有DMAC的熱量，但還需要補充大量的中壓蒸汽，如10萬噸/年的環(huán)己烯法環(huán)己酮裝置環(huán)己醇分離塔所需中壓蒸汽量達到10噸/小時，因而對環(huán)己醇分離工藝進行研究，設(shè)計新的分離裝置，開發(fā)新的分離工藝，降低蒸汽消耗具有重大意義。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明目的在于提供一種環(huán)己烯法制環(huán)己酮生產(chǎn)過程中環(huán)己醇分離裝置。
[0005]本實用新型的技術(shù)方案是:一種環(huán)己烯法制環(huán)己酮生產(chǎn)過程中環(huán)己醇分離裝置，其特征在于:主要由一效精餾塔1、二效精餾塔2、一效精餾塔塔釜再沸器9、二效精餾塔塔釜再沸器14、一效精餾塔回流罐3、二效精餾塔回流罐6、二效精餾塔冷凝器11、放空冷凝器
5、一效精餾塔回流泵7、二效精餾塔回流泵12、一效精餾塔塔釜泵8、二效精餾塔塔釜泵13、一效精餾塔側(cè)線泵10、二效精餾塔側(cè)線泵15、蒸汽噴射泵4和管線組成，從水合反應器來的反應物管線分別接入一效精餾塔I和二效精餾塔2的下部；從萃取精餾工序環(huán)己烯罐來的環(huán)己烯管線分別接入一效精餾塔I和二效精餾塔2的上部；環(huán)己醇精制塔頂來的物料管線分別接入一效精餾塔I和二效精餾塔2的中部；一效精餾塔塔釜再沸器9通過管線與一效精餾塔的下部連接；二效精餾塔塔釜再沸器14通過管線分別連接一效精餾塔頂部物料管線、二效精餾塔下部和一效精餾塔回流罐3 ;二效精餾塔冷凝器11通過管線分別連接二效精餾塔頂部、放空冷凝器5和二效精餾塔回流罐6 ;—效精餾塔回流泵7通過管線分別連接一效精餾塔上部和一效精餾塔回流罐3 ;二效精餾塔回流泵12通過管線分別連接二效精餾塔上部和二效精餾塔回流罐6 ;—效精餾塔塔釜泵8通過管線分別連接一效精餾塔的底部和環(huán)己醇精制系統(tǒng)；二效精餾塔塔釜泵13通過管線分別連接二效精餾塔的底部和環(huán)己醇精制系統(tǒng)；一效精餾塔側(cè)線泵10通過管線分別連接一效精餾塔I和水合反應器；二效精餾塔側(cè)線泵15通過管線分別連接二效精餾塔2和水合反應器；蒸汽噴射泵4通過管線連接放空冷凝器5和火炬總管。
[0006]本實用新型采用兩個精餾塔組合成一個二效精餾系統(tǒng)，兩個精餾塔采用二效并聯(lián)流程；從水合反應器來的反應物料，分成流量相等的兩股分別進入操作壓力高的一效精餾塔和操作壓力低的二效精餾塔的下部；從萃取精餾工序環(huán)己烯罐送來的環(huán)己烯分成流量相等的兩股分別進入一效精餾塔和二效精餾塔的上部；環(huán)己醇精制塔精制過程分離出的以環(huán)己烯為主要成分的餾出物，分成流量相等的兩股用環(huán)己醇精制塔回流泵分別在上面兩股進料的中間送入一效精餾塔和二效精餾塔；一效精餾塔采用常壓蒸餾，一效精餾塔氣相進入二效精餾塔塔釜再沸器殼程，作為其熱源被冷凝，冷凝液進入一效精餾塔回流罐；不凝氣體在放空冷凝器用冷凍水進行冷卻，充分回收所夾帶的物料后，尾氣進入火炬總管，回收的物料進入二效精餾塔回流罐；在一效精餾塔回流罐通過靜置分離出水分的油相，然后經(jīng)過一效精餾塔回流泵大部分以回流形式返回一效精餾塔，其余部分送往環(huán)己烯萃取精餾；在一效精餾塔得到環(huán)己醇濃度低于要求值以下，雜質(zhì)很少的環(huán)己烯，通過一效精餾塔側(cè)線泵送往水合反應器；一效精餾塔塔釜為環(huán)己醇的濃度大于60%的釜液，經(jīng)過一效精餾塔塔釜泵，送至環(huán)己醇精制系統(tǒng)；一效精餾塔塔釜再沸器采用萃取精餾工段來的高溫溶劑或蒸汽作為熱源；二效精餾塔采用減壓蒸餾，操作壓力為0.05-0.03MPa (真空度)；從塔頂氣相環(huán)己烯經(jīng)二效精餾塔冷凝器冷凝后進入二效精餾塔回流罐，不凝氣體放空冷凝器用冷凍水進行冷卻，充分回收所夾帶的物料后，尾氣進入火炬總管，回收的物料也進入二效精餾塔回流罐，通過靜置分離出水分的油相，然后經(jīng)過二效精餾塔回流泵大部分以回流形式返回二效精餾塔，其余部分送往萃取精餾塔；在二效精餾塔到環(huán)己醇濃度低于要求值以下，雜質(zhì)很少的環(huán)己烯，通過二效精餾塔側(cè)線泵送往水合反應器；二效精餾塔塔釜再沸器采用一效精餾塔塔頂氣相冷凝熱作為熱源；二效精餾塔塔釜為環(huán)己醇的濃度大于60%的釜液，經(jīng)過二效精餾塔塔釜泵，送至環(huán)己醇精制系統(tǒng)。
[0007]環(huán)己烯法制環(huán)己酮生產(chǎn)過程中環(huán)己醇分離系統(tǒng)主要有以下作用:(I)將水合反應器來的反應物料中的環(huán)己醇分離并將其濃縮至一定濃度送出。(2)得到滿足水合反應原料規(guī)格要求的環(huán)己烯，送往水合反應器。另外，使萃取精餾工段來的環(huán)己烯進入環(huán)己醇分離塔，以防止環(huán)己烯中帶有的溶劑、環(huán)己烯氧化物及金屬成分等有害物質(zhì)混入水合反應器。
(3)分離出萃取精餾工段來的環(huán)己烯中帶有苯、環(huán)己烷等以及水合反應生成的低沸點物，在環(huán)己醇分離塔塔頂冷凝后送至萃取精餾工段，以防止水合反應工段內(nèi)低沸物的累積。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]圖1、本發(fā)明的環(huán)己烯法制環(huán)己酮生產(chǎn)過程中環(huán)己醇分離裝置圖；
[0009]圖中:1-一效精餾塔，2- 二效精餾塔，3- 一效精餾塔回流罐，4-蒸汽噴射泵，5-放空冷凝器，6- 二效精餾塔回流罐，7- —效精餾塔回流泵，8- —效精餾塔塔釜泵，9- 一效精餾塔塔釜再沸器，10- 一效精餾塔側(cè)線泵，11- 二效精餾塔冷凝器，12- 二效精餾塔回流泵，13- 二效精餾塔塔釜泵，14- 二效精餾塔塔釜再沸器，15- 二效精餾塔側(cè)線泵。
[0010]W.C-冷卻水 B.W-冷凍水SM-中壓蒸汽DM-溶劑N，N-二甲基乙酰胺。
[0011]圖2環(huán)己烯法制環(huán)己酮生產(chǎn)過程中環(huán)己醇分離單塔精餾流程圖；
[0012]圖中:201-環(huán)己醇分離塔，202-環(huán)己醇分離塔再沸器，203-環(huán)己醇分離塔冷凝器，204-環(huán)己醇分離回流罐，205-放空冷凝器，206-蒸汽噴射泵，207-環(huán)己醇分離塔塔釜泵，208-環(huán)己醇分離塔回流泵，209-環(huán)己醇分離塔側(cè)線泵，210-蒸汽再沸器。
[0013]W.C-冷卻水 B.W-冷凍水 SM-中壓蒸汽 DM-溶劑N，N-二甲基乙酰胺SMC-蒸汽冷凝水。

【具體實施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖作進一步說明，但不構(gòu)成對本實用新型的限定。
[0015]實施例1:
[0016]如圖1所示，本實用新型由一效精餾塔1、二效精餾塔2、一效精餾塔塔釜再沸器9、二效精餾塔塔釜再沸器14、一效精餾塔回流罐3、二效精餾塔回流罐6、二效精餾塔冷凝器
11、放空冷凝器5、一效精餾塔回流泵7、二效精餾塔回流泵12、一效精餾塔塔釜泵8、二效精餾塔塔釜泵13、一效精餾塔側(cè)線泵10、二效精餾塔側(cè)線泵15、蒸汽噴射泵4和管線組成。
[0017]從水合反應器來的反應物料，分成流量相等的兩股分別進入操作壓力高的一效精餾塔I和操作壓力低的二效精餾塔2的下部；從環(huán)己烯罐送來的環(huán)己烯分成流量相等的兩股分別進入一效精餾塔I和二效精餾塔2的中部；環(huán)己醇精制塔精制過程分離出的以環(huán)己烯為主要成分的餾出物，分成流量相等的兩股用環(huán)己醇精制塔回流泵分別在上面兩股進料的中間送入一效精餾塔I和二效精餾塔2。
[0018]一效精餾塔I采用常壓蒸餾，操作壓力0-0.05 (表壓)，塔頂溫度為82_97°C，一效精餾塔氣相進入二效精餾塔塔釜再沸器14殼程，作為其熱源被冷凝，冷凝液進入一效精餾塔回流罐3 ;不凝氣體在放空冷凝器5用冷凍水進行冷卻，充分回收所夾帶的物料后，尾氣進入火炬總管，回收的物料進入二效精餾塔回流罐6 ;在一效精餾塔回流罐3通過靜置分離出水分的油相，然后經(jīng)過一效精餾塔回流泵7大部分以回流形式返回一效精餾塔1，其余部分送往環(huán)己烯萃取精餾；在一效精餾塔中間段得到環(huán)己醇濃度低于要求值以下，雜質(zhì)很少的環(huán)己烯，通過一效精餾塔側(cè)線泵10送往水合反應器；一效精餾塔塔釜為環(huán)己醇的濃度大于60%的釜液，經(jīng)過一效精餾塔塔釜泵8，送至環(huán)己醇精制系統(tǒng)；一效精餾塔塔釜再沸器9采用萃取精餾工段來的高溫溶劑DM作為熱源。
[0019]二效精餾塔采用減壓蒸餾，操作壓力為0.05-0.03MPa (真空度)，塔釜溫度為63-74°C，從塔頂氣相環(huán)己烯經(jīng)二效精餾塔冷凝器11冷凝后進入二效精餾塔回流罐6，不凝氣體放空冷凝器5用冷凍水進行冷卻，充分回收所夾帶的物料后，尾氣進入火炬總管，回收的物料也進入二效精餾塔回流罐6，在水相一側(cè)通過靜置分離出水分的油相，然后經(jīng)過二效精餾塔回流泵12大部分以回流形式返回二效精餾塔2，其余部分送往萃取精餾塔；在二效精餾塔中間段得到環(huán)己醇濃度低于要求值以下，雜質(zhì)很少的環(huán)己烯，通過二效精餾塔側(cè)線泵15送往水合反應器；二效精餾塔塔釜再沸器14采用一效精餾塔塔頂氣相冷凝熱作為熱源；二效精餾塔塔釜為環(huán)己醇的濃度大于60%的釜液，經(jīng)過二效精餾塔塔釜泵13，送至環(huán)己醇精制系統(tǒng)。
[0020]環(huán)己醇二效分離工藝相對于單塔流程能耗降低30%左右，冷源能耗較單塔精餾工藝降低15%左右。
【權(quán)利要求】
1.一種環(huán)己烯法制環(huán)己酮生產(chǎn)過程中環(huán)己醇分離裝置，其特征在于:主要由一效精餾塔(I)、二效精餾塔(2)、一效精餾塔塔釜再沸器(9)、二效精餾塔塔釜再沸器(14)、一效精餾塔回流罐(3)、二效精餾塔回流罐(6)、二效精餾塔冷凝器(11)、放空冷凝器(5)、一效精餾塔回流泵(7)、二效精餾塔回流泵(12)、一效精餾塔塔釜泵(8)、二效精餾塔塔釜泵(13)、一效精餾塔側(cè)線泵(10)、二效精餾塔側(cè)線泵(15)、蒸汽噴射泵(4)和管線組成，從水合反應器來的反應物管線分別接入一效精餾塔(I)和二效精餾塔(2)的下部；從萃取精餾工序環(huán)己烯罐來的環(huán)己烯管線分別接入一效精餾塔(I)和二效精餾塔(2)的上部；環(huán)己醇精制塔頂來的物料管線分別接入一效精餾塔(I)和二效精餾塔(2)的中部；一效精餾塔塔釜再沸器(9)通過管線與一效精餾塔的下部連接；二效精餾塔塔釜再沸器(14)通過管線分別連接一效精餾塔頂部物料管線、二效精餾塔下部和一效精餾塔回流罐(3); 二效精餾塔冷凝器(11)通過管線分別連接二效精餾塔頂部、放空冷凝器(5)和二效精餾塔回流罐(6);—效精餾塔回流泵(7)通過管線分別連接一效精餾塔上部和一效精餾塔回流罐(3); 二效精餾塔回流泵(12)通過管線分別連接二效精餾塔上部和二效精餾塔回流罐(6);—效精餾塔塔釜泵(8)通過管線分別連接一效精餾塔的底部和環(huán)己醇精制系統(tǒng)；二效精餾塔塔釜泵(13)通過管線分別連接二效精餾塔的底部和環(huán)己醇精制系統(tǒng)；一效精餾塔側(cè)線泵(10)通過管線分別連接一效精餾塔(I)和水合反應器；二效精餾塔側(cè)線泵(15)通過管線分別連接二效精餾塔(2)和水合反應器；蒸汽噴射泵(4)通過管線連接放空冷凝器(5)和火炬總管。
【文檔編號】C07C29/74GK203976674SQ201420371077
【公開日】2014年12月3日 申請日期:2014年7月7日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月7日
【發(fā)明者】王昌飛, 李文輝 申請人:湖南百利工程科技股份有限公司