本發(fā)明涉及一種液氨法和氨水法聯(lián)產(chǎn)乙醇胺的工藝??捎糜谝掖及返墓I(yè)生產(chǎn)和擴(kuò)能改造中。
背景技術(shù):
乙醇胺為環(huán)氧乙烷重要下游產(chǎn)品之一,主要用于氣體凈化劑、表面活性劑、農(nóng)藥、聚氨酯與生產(chǎn)乙撐胺等方面,具有非常廣闊的應(yīng)用前景。近年來(lái)乙醇胺在二次采油、氣體凈化以及醫(yī)藥中間體等方面發(fā)揮著愈來(lái)愈重要的應(yīng)用價(jià)值。由于乙醇胺的應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛,因此國(guó)外從19世紀(jì)早期就對(duì)此技術(shù)開(kāi)展了研究,生產(chǎn)乙醇胺的方法主要有以下幾種:
(1)甲醛氰醇催化加氫法。該法利用甲醛氰醇和氫氣在鎳催化劑存在的條件下反應(yīng),生產(chǎn)一乙醇胺、二乙醇胺和氨。
(2)氯乙醇氨解法。將氯乙醇和氨水在封閉管中加熱合成乙醇胺,但缺點(diǎn)是反應(yīng)產(chǎn)物中的氯化銨難以分離。
(3)硝基乙醇還原法。該法既可用于硝基乙醇在鎳催化劑下還原,也可用于電解還原和酸性鐵還原。
(4)環(huán)氧乙烷氨解法。利用環(huán)氧乙烷和氨水反應(yīng),合成并通過(guò)精餾分離可達(dá)到一乙醇胺、二乙醇胺和三乙醇胺。該法反應(yīng)過(guò)程的催化劑是水或醇胺等羥基,不需要特殊的催化劑。該法是目前世界上應(yīng)用最廣泛的方法。
前三種方法由于能耗和質(zhì)量上的原因,目前已基本淘汰。隨著世界環(huán)氧乙烷工業(yè)的發(fā)展,利用環(huán)氧乙烷合成乙醇胺的技術(shù)路線(xiàn)得到了迅速發(fā)展,逐步取代了其他工藝路線(xiàn)。此后,世界范圍內(nèi)大規(guī)模乙醇胺的生產(chǎn),使乙醇胺的生產(chǎn)技術(shù)逐漸成熟。
環(huán)氧乙烷氨化制備乙醇胺是一個(gè)傳統(tǒng)的課題,國(guó)內(nèi)以氨水法研究為主,催化 液氨法在國(guó)內(nèi)研究較少。環(huán)氧乙烷氨化是一個(gè)強(qiáng)放熱反應(yīng),氨水體系中可自發(fā)反應(yīng),反應(yīng)條件溫和。由于產(chǎn)物分離上的能耗較高,且產(chǎn)物分布不具有選擇性,所以在生產(chǎn)上面臨著很大的競(jìng)爭(zhēng)壓力。催化液氨法的研究主要針對(duì)液相高壓或超臨界反應(yīng)的催化劑進(jìn)行開(kāi)發(fā)。盡管催化液氨法具有非常多的優(yōu)點(diǎn),但是由于液氨的臨界溫度較低,在該反應(yīng)中如果不加以調(diào)控將會(huì)非常高,所以催化劑的低溫反應(yīng)活性成為首當(dāng)其沖的問(wèn)題。
液氨法和氨水法的反應(yīng)產(chǎn)物乙醇胺,二乙醇胺、三乙醇胺等胺類(lèi)物質(zhì)均屬于熱敏性物質(zhì),溫度過(guò)高會(huì)發(fā)生分解結(jié)焦,污染設(shè)備,造成產(chǎn)品收率降低,影響工藝經(jīng)濟(jì)性。因此選擇合適的操作壓力區(qū)間,保證較低的塔釜溫度,降低全塔壓降對(duì)產(chǎn)品精制分離至關(guān)重要。
CN101885686A公開(kāi)了一種生產(chǎn)乙醇胺的方法。采用環(huán)氧乙烷和液氨為原料,以ZSM-5為催化劑,氨與環(huán)氧乙烷的摩爾比值為0.5~15,反應(yīng)溫度為50~100℃,系統(tǒng)壓力為4~12MPa,液相空速在0.5~4h-1的條件下,反應(yīng)生成乙醇胺。解決了現(xiàn)有技術(shù)中反應(yīng)溫度高,系統(tǒng)壓強(qiáng)高及環(huán)氧乙烷轉(zhuǎn)化率低與乙醇胺選擇性低的技術(shù)問(wèn)題。
CN101555208A公開(kāi)了一種乙醇胺的蒸氨脫水工藝。將含有氨、水的乙醇胺混合物送入蒸氨塔,塔頂冷凝回收液氨,塔釜含大部分水和少量氨的乙醇胺混合液經(jīng)過(guò)閃蒸罐,氣化后從閃蒸罐頂部蒸出,經(jīng)壓縮機(jī)、冷凝器冷凝成液氨后返回液氨罐。乙醇胺混合液進(jìn)入脫水塔脫水回收利用,從塔頂冷凝器出來(lái)的殘余氨氣進(jìn)入尾氨吸收塔噴淋吸收。該方法可回收乙醇胺生產(chǎn)中全部的水和氨。
本發(fā)明將液氨法與氨水法生產(chǎn)乙醇胺的工藝相結(jié)合聯(lián)產(chǎn)乙醇胺,共用一套精制系統(tǒng),有效的回收氨和水,利用塔頂輕組分循環(huán)精制分離,側(cè)線(xiàn)采出產(chǎn)品,提高了產(chǎn)品收率,保證了產(chǎn)品質(zhì)量,無(wú)廢水排放,安全環(huán)保。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是現(xiàn)有技術(shù)中存在的工藝流程復(fù)雜,不易操作,產(chǎn)品質(zhì)量差等問(wèn)題,提供了一種新的液氨法與氨水法聯(lián)產(chǎn)乙醇胺的工藝方法,該方法用于液氨法與氨水法聯(lián)產(chǎn)乙醇胺時(shí),具有工藝流程簡(jiǎn)單,易操作,產(chǎn)品質(zhì)量好等優(yōu)點(diǎn)。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明的技術(shù)方案如下:一種液氨法和氨水法聯(lián)產(chǎn)乙醇胺的工藝方法,主要包括以下步驟:
(1)包含液氨、環(huán)氧乙烷的原料I和包含氨水、環(huán)氧乙烷的原料II分別送入液氨法反應(yīng)器和氨水法反應(yīng)器,反應(yīng)生成含一乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺和胺醚的反應(yīng)產(chǎn)物;
(2)上述反應(yīng)產(chǎn)物混合后進(jìn)入蒸氨塔,塔頂氨氣冷凝得到液氨;塔釜液與一乙醇胺塔塔頂輕組分進(jìn)入脫水塔,從脫水塔頂部餾出的水返回至氨水法反應(yīng)器;塔釜混胺與二乙醇胺塔塔頂輕組分混合進(jìn)入一乙醇胺塔,從側(cè)線(xiàn)采出一乙醇胺,塔頂輕組分循環(huán)回脫水塔;一乙醇胺塔塔釜液與三乙醇胺塔塔頂輕組分混合進(jìn)入二乙醇胺塔,側(cè)線(xiàn)采出二乙醇胺,塔頂輕組分循環(huán)返回一乙醇胺塔;二乙醇胺塔塔釜液進(jìn)入三乙醇胺塔,側(cè)線(xiàn)采出三乙醇胺,塔頂輕組分循環(huán)回二乙醇胺塔。
上述技術(shù)方案中,優(yōu)選的,三乙醇胺塔釜液作為三乙醇胺合格品采出。
上述技術(shù)方案中,優(yōu)選的,三乙醇胺塔側(cè)線(xiàn)采出的三乙醇胺為一級(jí)品。
上述技術(shù)方案中,優(yōu)選的,液氨法反應(yīng)器的原料I氨與環(huán)氧乙烷摩爾比為(1:1)~(65:1);更優(yōu)選的,液氨法反應(yīng)器的原料I氨與環(huán)氧乙烷摩爾比為(1:1)~(10:1)。
上述技術(shù)方案中,優(yōu)選的,氨水法反應(yīng)器的原料II氨與環(huán)氧乙烷摩爾比為(1:1)~(65:1);更優(yōu)選的,氨水法反應(yīng)器的原料I氨與環(huán)氧乙烷摩爾比為(1:1)~(10:1)。
上述技術(shù)方案中,優(yōu)選的,蒸氨塔的操作壓力為1~5MPaA,塔頂溫度為30~90℃,塔釜溫度為160~190℃,回流比為0.1~10;更優(yōu)選的,蒸氨塔的操作壓力為1.3~3MPaA。
上述技術(shù)方案中,優(yōu)選的,脫水塔的操作壓力為0~100kPaA,塔頂溫度為20~100℃,塔釜溫度為120~200℃,回流比為0.1~10;更優(yōu)選的,脫水塔的操作壓力為30~80kPaA。
上述技術(shù)方案中,優(yōu)選的,一乙醇胺塔的操作壓力為0~30kPaA,塔頂溫度為40~130℃,塔釜溫度為150~200℃,回流比為50~500;更優(yōu)選的,一乙醇胺塔的操作壓力0~10kPaA。
上述技術(shù)方案中,優(yōu)選的,二乙醇胺塔操作壓力為0~20kPaA,塔頂溫度為 50~150℃,塔釜溫度為150~200℃,回流比為50~500;更優(yōu)選的,二乙醇胺塔操作壓力為0~5kPaA。
上述技術(shù)方案中,優(yōu)選的,三乙醇胺塔操作壓力為0~20kPaA,塔頂溫度為60~160℃,塔釜溫度為150~200℃,回流比為10~400;更優(yōu)選的,三乙醇胺塔操作壓力為0~2kPaA
上述技術(shù)方案中,優(yōu)選的,蒸氨塔頂設(shè)置高效氣液分離器,將夾帶液滴中水的含量控制在50ppm以下;更優(yōu)選的,夾帶液滴中水的含量控制在20ppm以下。
上述技術(shù)方案中,優(yōu)選的,一乙醇胺塔、二乙醇胺塔和三乙醇胺塔釜設(shè)有再沸器;更優(yōu)選的,再沸器選用降膜蒸發(fā)器、升膜蒸發(fā)器和刮膜蒸發(fā)器中的一種。
上述技術(shù)方案中,優(yōu)選的,一乙醇胺塔、二乙醇胺塔、三乙醇胺塔塔頂冷凝器采用內(nèi)置于精餾塔或外置于精餾塔中的一種。
上述技術(shù)方案中,優(yōu)選的,一乙醇胺塔、二乙醇胺塔、三乙醇胺塔塔釜直徑為上段塔徑的0.2~0.8倍。
上述技術(shù)方案中,優(yōu)選地,蒸氨塔塔釜溫度不超過(guò)180℃;
上述技術(shù)方案中,優(yōu)選地,脫水塔塔釜溫度不超過(guò)180℃;
上述技術(shù)方案中,優(yōu)選地,一乙醇胺塔塔釜溫度不超過(guò)180℃;
上述技術(shù)方案中,優(yōu)選地,二乙醇胺塔塔釜溫度不超過(guò)180℃;
上述技術(shù)方案中,優(yōu)選地,三乙醇胺塔塔釜溫度不超過(guò)180℃。
由于液氨法和氨水法的反應(yīng)產(chǎn)物乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺等胺類(lèi)物質(zhì)均屬于熱敏性物質(zhì),當(dāng)溫度高于180℃時(shí)會(huì)發(fā)生分解結(jié)焦,污染設(shè)備,造成產(chǎn)品收率降低,影響工藝經(jīng)濟(jì)性。因此,產(chǎn)品精制塔采用負(fù)壓操作,可選用高效填料和冷凝器內(nèi)置來(lái)減小全塔壓降,塔釜通過(guò)縮徑的方式減小塔釜液的停留時(shí)間,且再沸器可優(yōu)選薄膜蒸發(fā)器。
由于液氨法是無(wú)水體系,不需要水作為催化劑,反應(yīng)系統(tǒng)中沒(méi)有水,在后續(xù)分離過(guò)程中降低了能耗,節(jié)省了設(shè)備投資,具有很好的經(jīng)濟(jì)效益;但液氨法對(duì)原料水含量要求苛刻,原料含水量大會(huì)造成催化劑的失活加快,而氨水法能很好的解決原料水含量高的問(wèn)題。本發(fā)明采用氨水法和液氨法聯(lián)產(chǎn)乙醇胺工藝,可用于工業(yè)化生產(chǎn),更適合用于乙醇胺生產(chǎn)裝置的擴(kuò)能改造中。
采用此種技術(shù)方案,將液氨法與氨水法兩種工藝相結(jié)合聯(lián)產(chǎn)乙醇胺,共用一 套精制系統(tǒng),有效的回收氨和水,利用塔頂輕組分循環(huán)精制分離,側(cè)線(xiàn)采出產(chǎn)品,提高了產(chǎn)品收率,保證了產(chǎn)品質(zhì)量,無(wú)廢水排放,安全環(huán)保,非常適合乙醇胺的擴(kuò)能改造。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明液氨法與氨水法聯(lián)產(chǎn)乙醇胺的工藝流程示意圖。
圖1中,R-101為液氨法反應(yīng)器,R-102氨水法反應(yīng)器,T101為蒸氨塔,T102為脫水塔,T103為一乙醇胺塔,T104為二乙醇胺塔,T105為三乙醇胺塔,1為液氨法反應(yīng)器R101的原料I,2為氨水法反應(yīng)器R102的原料II,3為液氨法反應(yīng)器R101與氨水法反應(yīng)器R102的反應(yīng)產(chǎn)物混合物料,4為蒸氨塔T101塔頂液氨,5為蒸氨塔T101塔釜液與一乙醇胺塔T103塔頂輕組分混合物料,6為脫水塔T102塔頂水,7為脫水塔T102塔釜液與二乙醇胺T104塔頂輕組分混合物料,8為一乙醇胺T103塔頂輕組分,9為產(chǎn)品一乙醇胺,10為一乙醇胺塔T103塔釜液與三乙醇胺塔T105塔頂輕組分混合物料,11為二乙醇胺T104塔頂輕組分,12為二乙醇胺,13為二乙醇胺T104塔釜液,14為三乙醇胺塔T105塔頂輕組分,15為三乙醇胺,16為三乙醇胺合格品。
圖1中,包括液氨、環(huán)氧乙烷的原料I通入液氨法反應(yīng)器R-101、包括氨水、環(huán)氧乙烷的原料II通入氨水法反應(yīng)器R-102,發(fā)生反應(yīng)生成含一乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺的反應(yīng)產(chǎn)物。反應(yīng)產(chǎn)物混合后物流3進(jìn)入蒸氨塔T101,塔頂氨氣冷凝得到液氨4,回收利用;塔釜液與一乙醇胺塔T103塔頂輕組分進(jìn)入脫水塔T102,從脫水塔T102頂部餾出水6回收利用,塔釜混胺與二乙醇胺塔T104塔頂輕組分混合進(jìn)入一乙醇胺塔T103,從側(cè)線(xiàn)采出一乙醇胺9,塔頂輕組分8循環(huán)回脫水塔,一乙醇胺塔T103塔釜液與三乙醇胺塔T105塔頂輕組分混合進(jìn)入二乙醇胺塔T104,側(cè)線(xiàn)采出二乙醇胺12,塔頂輕組分11循環(huán)返回一乙醇胺塔T103,二乙醇胺塔T104塔釜液進(jìn)入三乙醇胺塔T105,側(cè)線(xiàn)采出三乙醇胺15,塔頂輕組分14循環(huán)回二乙醇胺塔T104,塔釜液至三乙醇胺合格品16。
圖2是單獨(dú)采用液氨法和氨水法的工藝流程示意圖。
圖2中,R-101為液氨法反應(yīng)器,R-102氨水法為反應(yīng)器,T101為蒸氨塔,T102為氨回收塔,T103為脫水塔,T104為一乙醇胺塔,T105為二乙醇胺塔, T106為三乙醇胺塔,E101為一乙醇胺塔頂冷凝器,K101為壓縮機(jī)。
圖2中,包括液氨和環(huán)氧乙烷的原料通入液氨法反應(yīng)器R101進(jìn)行反應(yīng),反應(yīng)產(chǎn)物經(jīng)脫氨后得到混胺I,氨返回液氨法反應(yīng)器R101循環(huán)利用;包括氨水和環(huán)氧乙烷的原料通入氨水法反應(yīng)器R102進(jìn)行反應(yīng),反應(yīng)產(chǎn)物脫氨脫水得到混胺II,氨和水返回氨水法反應(yīng)器R102循環(huán)利用;混胺I和混胺II混合后經(jīng)過(guò)一乙醇胺塔T104、二乙醇胺塔T105、三乙醇胺塔T106精制從側(cè)線(xiàn)得到產(chǎn)品一乙醇胺(MEA)、二乙醇胺(DEA)、三乙醇胺(TEA),塔頂輕組分分別返回至前一個(gè)塔循環(huán)精制,一乙醇胺塔T104塔頂未冷凝的含氨氣體經(jīng)壓縮機(jī)K101增壓后返回氨回收塔T102,三乙醇胺塔T106塔釜采出三乙醇胺合格品。
下面通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的闡述,但是這些實(shí)施例無(wú)論如何都不對(duì)本發(fā)明的范圍構(gòu)成限制。
具體實(shí)施方式
【實(shí)施例1】
包括液氨、環(huán)氧乙烷的原料I通入液氨法反應(yīng)器R-101和包括氨水、環(huán)氧乙烷的原料II通入氨水法反應(yīng)器R-102,發(fā)生反應(yīng)生成含一乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺的反應(yīng)產(chǎn)物。反應(yīng)產(chǎn)物混合后物流3進(jìn)入蒸氨塔T101,塔頂氨氣冷凝得到液氨4,回收利用;塔釜液與一乙醇胺塔T103塔頂輕組分進(jìn)入脫水塔T102,從脫水塔T102頂部餾出水6回收利用,塔釜混胺與二乙醇胺塔T104塔頂輕組分混合進(jìn)入一乙醇胺塔T103,從側(cè)線(xiàn)采出一乙醇胺9,塔頂輕組分8循環(huán)回脫水塔,一乙醇胺塔T103塔釜液與三乙醇胺塔T105塔頂輕組分混合進(jìn)入二乙醇胺塔T104,側(cè)線(xiàn)采出二乙醇胺12,塔頂輕組分11循環(huán)返回一乙醇胺塔T103,二乙醇胺塔T104塔釜液進(jìn)入三乙醇胺塔T105,側(cè)線(xiàn)采出三乙醇胺15,塔頂輕組分14循環(huán)回二乙醇胺塔T104,塔釜液至三乙醇胺合格品16。
原料I中,氨與環(huán)氧乙烷摩爾比為8.2;原料II中氨與環(huán)氧乙烷摩爾比為8.5。
氨水法反應(yīng)器操作溫度為50℃,壓力為1.6MPaA,以質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì),反應(yīng)產(chǎn)物組成為氨65.83%,水5.72%,乙醇胺13.74%,二乙醇胺9.46%,三乙醇胺5.24%。
液氨法反應(yīng)器操作溫度為90℃,壓力為8.4MPaA,以質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì),反應(yīng) 產(chǎn)物組成為氨68.77%,乙醇胺15.55%,二乙醇胺14.14%,三乙醇胺1.54%。
蒸氨塔的操作壓力1.55MPaA,塔頂溫度40℃,回流比1,以質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì),塔釜氨<2%。
脫水塔的操作壓力49kPaA,塔頂溫度21℃,回流比5,以質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì),塔釜水<0.1%。
一乙醇胺塔的操作壓力0.2kPaA,塔頂溫度62℃,回流比500,以質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì),側(cè)線(xiàn)一乙醇胺>99.9%,水分<0.1%,色度<5。
二乙醇胺塔的操作壓力0.1kPaA,塔頂溫度47℃,回流比140,以質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì),側(cè)線(xiàn)二乙醇胺>99.0%,水分<0.1%,色度<10。
三乙醇胺塔的操作壓力接近絕對(duì)真空,塔頂溫度118℃,回流比400,以質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì),側(cè)線(xiàn)三乙醇胺>99.0%,水分<0.2%,色度<10;塔釜三乙醇胺>85%,水分<0.2%,色度<30。
本實(shí)施例中,蒸氨塔,脫水塔,一乙醇胺塔,二乙醇胺塔,三乙醇胺塔的塔釜溫度均<180℃。
【實(shí)施例2】
實(shí)施方式與實(shí)施例1相同,不同的是:
原料I中,氨與環(huán)氧乙烷摩爾比為5;原料II中氨與環(huán)氧乙烷摩爾比為5。
氨水法反應(yīng)器操作溫度為50℃,壓力為1.6MPaA,以質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì),反應(yīng)產(chǎn)物組成為氨:53.12%,水8.16%,乙醇胺18.67%,二乙醇胺12.78%,三乙醇胺7.27%。
液氨法反應(yīng)器操作溫度為90℃,壓力為8.4MPaA,以質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì),反應(yīng)產(chǎn)物組成為氨57.39%,乙醇胺21.21%,二乙醇胺19.29%,三乙醇胺2.11%。
蒸氨塔的操作壓力1.30MPaA,塔頂溫度34℃,回流比0.5,以質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì),塔釜氨<2%。
脫水塔的操作壓力10kPaA,塔頂溫度20℃,回流比1,以質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì),塔釜水<0.1%。
一乙醇胺塔的操作壓力10kPaA,塔頂溫度79℃,回流比300,以質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì),側(cè)線(xiàn)一乙醇胺>99.9%,水分<0.1%,色度<10。
二乙醇胺塔的操作壓力0.5kPaA,塔頂溫度147℃,回流比500,以質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì),側(cè)線(xiàn)二乙醇胺>99.0%,水分<0.1%,色度<10。
三乙醇胺塔的操作壓力0.1kPaA,塔頂溫度153℃,回流比400,以質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì),側(cè)線(xiàn)三乙醇胺>99.0%,水分<0.2%,色度<10;塔釜三乙醇胺>85%,水分<0.2%,色度<30。
本實(shí)施例中,蒸氨塔,脫水塔,一乙醇胺塔,二乙醇胺塔,三乙醇胺塔的塔釜溫度均<180℃。
【實(shí)施例3】
實(shí)施方式與實(shí)施例1相同,不同的是:
原料I中,氨與環(huán)氧乙烷摩爾比為65;原料II中氨與環(huán)氧乙烷摩爾比為65。
氨水法反應(yīng)器操作溫度為50℃,壓力為1.6MPaA,以質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì),反應(yīng)產(chǎn)物組成為氨::92.87%,水1.18%,乙醇胺2.87%,二乙醇胺1.97%,三乙醇胺1.12%。
液氨法反應(yīng)器操作溫度為90℃,壓力為8.4MPaA,以質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì),反應(yīng)產(chǎn)物組成為氨93.91%,乙醇胺3.03%,二乙醇胺2.76%,三乙醇胺0.3%。
蒸氨塔的操作壓力5MPaA,塔頂溫度89℃,回流比5,以質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì),塔釜氨<2%。
脫水塔的操作壓力100kPaA,塔頂溫度60℃,回流比10,以質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì),塔釜水<0.1%。
一乙醇胺塔的操作壓力20kPaA,塔頂溫度104℃,回流比80,以質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì),側(cè)線(xiàn)一乙醇胺>99.9%,水分<0.1%,色度<5。
二乙醇胺塔的操作壓力1kPaA,塔頂溫度125℃,回流比100,以質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì),側(cè)線(xiàn)二乙醇胺>99.0%,水分<0.1%,色度<10。
三乙醇胺塔的操作壓力0.1kPaA,塔頂溫度153℃,回流比10,以質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì),側(cè)線(xiàn)三乙醇胺>99.0%,水分<0.2%,色度<10;塔釜三乙醇胺>85%,水分<0.2%,色度<30。
本實(shí)施例中,蒸氨塔,脫水塔,一乙醇胺塔,二乙醇胺塔,三乙醇胺塔的塔釜溫度均<180℃。
【實(shí)施例4】
實(shí)施方式與實(shí)施例1相同,不同的是:
原料I中,氨與環(huán)氧乙烷摩爾比為13;原料II中氨與環(huán)氧乙烷摩爾比為8。
氨水法反應(yīng)器操作溫度為50℃,壓力為1.6MPaA,以質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì),反應(yīng)產(chǎn)物組成為氨::92.87%,水1.18%,乙醇胺2.87%,二乙醇胺1.97%,三乙醇胺1.12%。
液氨法反應(yīng)器操作溫度為90℃,壓力為8.4MPaA,以質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì),反應(yīng)產(chǎn)物組成為氨93.91%,乙醇胺3.03%,二乙醇胺2.76%,三乙醇胺0.3%。
蒸氨塔的操作壓力2MPaA,塔頂溫度49℃,回流比9,以質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì),塔釜氨<2%。
脫水塔的操作壓力80kPaA,塔頂溫度40℃,回流比3,以質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì),塔釜水<0.1%。
一乙醇胺塔的操作壓力30kPaA,塔頂溫度130℃,回流比200,以質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì),側(cè)線(xiàn)一乙醇胺>99.9%,水分<0.1%,色度<10。
二乙醇胺塔的操作壓力0.5kPaA,塔頂溫度147℃,回流比500,以質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì),側(cè)線(xiàn)二乙醇胺>99.0%,水分<0.1%,色度<10。
三乙醇胺塔的操作壓力接近絕對(duì)真空,塔頂溫度118℃,回流比400,以質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì),側(cè)線(xiàn)三乙醇胺>99.0%,水分<0.2%,色度<10;塔釜三乙醇胺>85%,水分<0.2%,色度<30。
本實(shí)施例中,蒸氨塔,脫水塔,一乙醇胺塔,二乙醇胺塔,三乙醇胺塔的塔釜溫度均<180℃。
【比較例1】
實(shí)施方式與實(shí)施例1~4相同,不同的是:一乙醇胺塔的操作壓力提高至50kPaA,塔釜溫度>180℃,乙醇胺產(chǎn)品收率降低≥1%,二乙醇胺,三乙醇胺產(chǎn)品色度增加10~40。
【比較例2】
對(duì)比圖2單獨(dú)采用液氨法和氨水法,分別脫氨脫水后進(jìn)行精制得到產(chǎn)品一乙醇胺,二乙醇胺,三乙醇胺的工藝方法,能耗相近,但對(duì)設(shè)備來(lái)說(shuō),本發(fā)明減少了一氨回收塔,一壓縮機(jī)(如圖2中虛線(xiàn)所示),節(jié)省設(shè)備投資約5~15%。