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從一氧化碳、氫氣和乙酸甲酯的氣體混合物生產(chǎn)二甲醚的方法與流程

文檔序號(hào):12507988閱讀:來源:國(guó)知局

技術(shù)特征:

1.用于從一氧化碳、氫氣和乙酸甲酯污染物的氣體混合物生產(chǎn)二甲醚的方法,該方法包括:

在第一洗滌區(qū)中使一氧化碳、氫氣和乙酸甲酯污染物的氣體混合物與第一部分甲醇接觸以回收貧含乙酸甲酯的經(jīng)洗滌的氣體混合物和包含乙酸甲酯的第一經(jīng)使用的甲醇料流;

在第二洗滌區(qū)中使經(jīng)洗滌的氣體混合物與第二部分甲醇接觸以回收進(jìn)一步貧含乙酸甲酯的經(jīng)洗滌的氣體混合物和不含乙酸甲酯或與所述第一經(jīng)使用的甲醇料流相比含降低量的乙酸甲酯的第二經(jīng)使用的甲醇料流;

在至少一種催化劑的存在下將所述第二經(jīng)使用的甲醇料流的至少一部分脫水以生產(chǎn)包含二甲醚、未轉(zhuǎn)化的甲醇和水的粗脫水反應(yīng)產(chǎn)物;

從所述粗脫水產(chǎn)物回收包含主要量的水和3 mol%或更少的乙酸的含水料流和二甲醚料流。

2.通過甲醇和乙酸甲酯的脫水-水解聯(lián)合生產(chǎn)乙酸和二甲醚的方法,該方法包括:

在第一洗滌區(qū)中使一氧化碳、氫氣和乙酸甲酯污染物的氣體混合物與第一部分甲醇接觸以回收貧含乙酸甲酯的經(jīng)洗滌的氣體混合物和含乙酸甲酯的第一經(jīng)使用的甲醇料流;

在第二洗滌區(qū)中使經(jīng)洗滌的氣體混合物與第二部分甲醇接觸以回收進(jìn)一步貧含乙酸甲酯的經(jīng)洗滌的氣體混合物和與所述第一經(jīng)使用的甲醇料流相比含降低量的乙酸甲酯的第二經(jīng)使用的甲醇料流;

在至少一種催化劑的存在下使所述第二經(jīng)使用的甲醇料流的至少一部分脫水以生產(chǎn)包含二甲醚、未轉(zhuǎn)化的甲醇、水和乙酸的粗脫水反應(yīng)產(chǎn)物;

從所述粗脫水產(chǎn)物回收包含主要量的水和3 mol%或更少的乙酸的含水料流和包含二甲醚和甲醇的二甲醚料流;

從所述二甲醚料流中分離二甲醚以生產(chǎn)包含甲醇和水的甲醇料流;和

在至少一種催化劑存在下使所述甲醇料流或其一部分、乙酸甲酯和任選地一個(gè)或多個(gè)包含甲醇、乙酸甲酯和水的一種或多種的再循環(huán)料流接觸以生成包含二甲醚和乙酸的脫水-水解反應(yīng)產(chǎn)物。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2的方法,其中提供至所述第一洗滌區(qū)的氣體混合物包含>0至5 mol%的量的乙酸甲酯。

4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)的方法,其中從所述粗脫水產(chǎn)物回收的含水料流包含至少95 mol%的量的水和0至1 mol%乙酸。

5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)的方法,其中通過在配備再沸器的蒸餾塔中分餾從所述粗脫水產(chǎn)物回收所述含水料流。

6.根據(jù)權(quán)利要求5的方法,其中以0.05至1的回流比進(jìn)行蒸餾。

7.根據(jù)權(quán)利要求1至6任一項(xiàng)的方法,其中在單一洗滌塔內(nèi)整合第一和第二洗滌區(qū)。

8.根據(jù)權(quán)利要求1至7任一項(xiàng)的方法,其中從單一甲醇進(jìn)料提供第一部分甲醇和第二部分甲醇。

9.根據(jù)權(quán)利要求8的方法,其中將所述單一甲醇進(jìn)料分流以提供1 : 5至1 : 15范圍的第一部分甲醇的量與第二部分甲醇的量的比率。

10.根據(jù)權(quán)利要求1至9任一項(xiàng)的方法,其中所述第一和第二甲醇部分的一者或兩者包含甲醇、水和二甲醚的混合物,并且其中水和二甲醚以>0至35 mol%的總量存在于該混合物中。

11.根據(jù)權(quán)利要求1至10任一項(xiàng)的方法,其中第一部分甲醇的量與第二部分甲醇的量的比率為1 : 5至1 : 15范圍。

12.根據(jù)權(quán)利要求1至11任一項(xiàng)的方法,其中所述第一部分甲醇從所述氣體混合物移出50至<100 wt%乙酸甲酯。

13.根據(jù)權(quán)利要求12的方法,其中所述第一部分甲醇從所述氣體混合物移出90至<100 wt%乙酸甲酯。

14.根據(jù)權(quán)利要求1至13任一項(xiàng)的方法,其中所述第二經(jīng)使用的甲醇料流包含0至0.5 mol%乙酸甲酯。

15.根據(jù)權(quán)利要求1至14任一項(xiàng)的方法,其中與第一部分甲醇接觸的包含一氧化碳、氫氣和乙酸甲酯污染物的氣體混合物為從包含乙酸甲酯、未反應(yīng)的一氧化碳和氫氣的粗羰基化產(chǎn)物回收的氣體混合物,通過在羰基化催化劑和氫氣的存在下采用含一氧化碳?xì)怏w羰基化二甲醚生產(chǎn)該粗羰基化產(chǎn)物。

16.根據(jù)權(quán)利要求1至15任一項(xiàng)的方法,其中在100℃至450℃的溫度下以多相方法進(jìn)行所述第二經(jīng)使用的甲醇料流的脫水。

17.根據(jù)權(quán)利要求16的方法,其中在150℃至300℃的溫度下在氣相中進(jìn)行所述多相方法。

18.根據(jù)權(quán)利要求1至17任一項(xiàng)的方法,其中通過在蒸餾塔中分餾回收從所述粗脫水產(chǎn)物回收的含水料流,通過調(diào)節(jié)至所述塔的回流比和再沸器負(fù)荷的一者或兩者控制在從該塔取出的含水料流中存在的水的量。

19.根據(jù)權(quán)利要求1至18任一項(xiàng)的方法,其中將所述第一經(jīng)使用的甲醇料流或其一部分供應(yīng)至蒸餾塔并在其中與從所述粗脫水產(chǎn)物回收的二甲醚料流一起蒸餾以從該蒸餾塔回收二甲醚和包含甲醇、水和乙酸甲酯的甲醇料流。

20.根據(jù)權(quán)利要求1至19任一項(xiàng)的方法,其中通過從甲醇合成方法生產(chǎn)的甲醇提供第一和第二部分甲醇,在該合成方法中,將一氧化碳、氫氣和二氧化碳的氣體反應(yīng)物混合物進(jìn)料至甲醇合成反應(yīng)器并在其中在甲醇合成催化劑的存在下接觸以生產(chǎn)甲醇產(chǎn)物,并且該甲醇合成方法與權(quán)利要求1至19任一項(xiàng)的方法形成整合方法。

21.根據(jù)權(quán)利要求20的方法,其中將從所述第二洗滌區(qū)回收的氣體混合物或其一部分作為進(jìn)料供應(yīng)到甲醇合成方法。

22.根據(jù)權(quán)利要求1至21任一項(xiàng)的方法,其中在固體酸催化劑的存在下進(jìn)行甲醇的脫水和甲醇與乙酸甲酯的脫水-水解的一個(gè)或多個(gè)。

23.根據(jù)權(quán)利要求22的方法,其中所述固體酸催化劑選自氧化鋁、酸性氧化鋯、磷酸鋁、二氧化硅-氧化鋁負(fù)載的氧化鎢、雜多酸和其鹽以及硅鋁酸鹽沸石。

24.根據(jù)權(quán)利要求2至23任一項(xiàng)的方法,其中將一個(gè)或多個(gè)包含甲醇、乙酸甲酯和水的一種或多種的再循環(huán)料流返回到脫水-水解。

25.根據(jù)權(quán)利要求2至24任一項(xiàng)的方法,其中在100至350℃范圍的溫度下和在大氣壓或高于大氣壓的壓力下進(jìn)行脫水-水解。

26.根據(jù)權(quán)利要求2至25任一項(xiàng)的方法,其中所述聯(lián)合生產(chǎn)方法作為連續(xù)法進(jìn)行。

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