一種同時適用于丙烯水合和丙酮加氫制備異丙醇的分離方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明屬于石油化工技術領域，設及一種同時適用于丙締水合和丙酬加氨制備異 丙醇的分離方法。
【背景技術】
[0002] 異丙醇是一種重要的有機原料和工業(yè)溶劑。廣泛地應用于醫(yī)藥、化工合成、油墨等 工業(yè)領域。異丙醇的生產(chǎn)方法主要是丙締水合法和丙酬加氨法。丙締水合法包括間接水合 和直接水合兩種。丙締直接水合法是目前工業(yè)上生產(chǎn)異丙醇的主要方法，該方法又可分為 氣相水合法、液相水合法和氣-液混相水合法。氣相水合法W德國維己公司開發(fā)的維己法 為代表；液相水合法W日本德山曹達公司溶液催化法為代表；氣-液混相水合法W美國德 ±古德國分公司值eutche Texaco)的離子交換樹脂法為代表。丙締間接水合法是丙締與 硫酸反應生成硫酸異丙醋，硫酸異丙醋水解生成異丙醇，該法有美國在采用。維己法異丙醇 占重要地位。
[0003] 維己法的分離流程為（Hy化ocarbon Processing, 1979, 48 (11), 196 ;化工百科全 書，第1卷，p876 ;US4, 351，970):粗異丙醇經(jīng)上部注水的脫酸塔塔頂脫除異丙酸和溶于粗 醇的丙締二聚物，脫酸塔第物料進提濃塔，提濃幾乎是全回流操作，副產(chǎn)品丙酬在提濃塔頂 富集。丙酬富集到一定濃度經(jīng)脫丙酬塔塔頂脫除，組成大致為含丙酬75%，含異丙醇15%， 含水10%扣S4351970)，只有燃料價值。90#醇（異丙醇-水共沸組成）從提濃塔側線采出。 提濃塔第排出水和中和反應液生成的憐酸鹽。90#醇進脫水塔。脫水塔是共沸精饋塔，常用 的脫水劑為苯、異丙酸、環(huán)己燒和正己燒。無水異丙醇從脫水塔底采出，塔頂物料在分水罐 內分層，油層（脫水劑為主）回流到脫水塔，水層進回收塔，塔底排出水，塔頂回收脫水劑回 分水罐會直接進脫水塔。分水罐水層也可W不經(jīng)回收塔而直接返提濃塔扣S 3955939)，提 濃塔負荷增加10%左右而可W省略回收塔。由于90#從側線采出，仍含一定濃度丙酬，脫水 塔系仍會富集。需定期排放、自然揮發(fā)或循環(huán)W維持平衡。副產(chǎn)的正丙醇及碳六醇在提濃 塔底部側線采出。如提濃塔不設重組分側線采出，脫水塔底產(chǎn)出的無水醇經(jīng)脫重塔在塔頂 或塔上部側線采出高純度異丙醇，重組分從脫重塔底采出。
[0004] 異丙醇另一條生產(chǎn)路線是丙酬加氨。丙酬是苯酪丙酬法定聯(lián)合產(chǎn)物，生產(chǎn)苯酪 的同時生產(chǎn)丙酬。丙酬加氨生產(chǎn)異丙醇丙酬轉化率很高、生成異丙醇的選擇性也很高（CN 98121050. 3,CN 102690172 A，CN 102728361 A)。雖然丙酬加氨反應具有很高的選擇性，少 量副產(chǎn)物異丙酸、水、重組分和未反應的丙酬仍需要分離，W滿足工業(yè)異丙醇的質量要求。 陽0化]中國專利CN103772145A，公開了一種丙酬加氨制異丙醇的分離方法及相應裝置。 其中，所述方法包括：丙酬加氨產(chǎn)物經(jīng)共沸精饋、萃取精饋后制得高純度異丙醇。具體包括： (1)丙酬加氨產(chǎn)物進入精饋塔進行共沸精饋，塔頂采出共沸物，塔蓋得到重組分，塔身側線 采出異丙醇產(chǎn)品；（2)精饋塔塔頂采出的共沸物進入回收塔，利用萃取劑進行萃取精饋，塔 頂采出包括丙酬，異丙醇的物流，送回反應器循環(huán)利用，塔蓋采出富含萃取劑的水溶液；（3) 回收塔塔蓋物流進入脫水塔，塔蓋采出萃取劑，循環(huán)至回收塔。
[0006] 該專利所述的方法及裝置是將丙締水合所得異丙醇和丙酬加氨所得異丙醇的分 離相整合。未能實現(xiàn)高純異丙醇有效分離提純。
[0007] 美國專利US4762616A，公開了一種丙締水合制異丙醇的分離方法及相應裝置。其 中，所述方法包括使包含異丙醇、二異丙酸和聚合物雜質的粗異丙醇產(chǎn)物經(jīng)歷一系列的多 級稀釋和相分離步驟，W萃取產(chǎn)物中大部分的二異丙酸和聚合物雜質。
[0008] 該專利同上述中國專利CN103772145A-樣，所述的方法及裝置是將丙締水合所 得異丙醇和丙酬加氨所得異丙醇的分離相整合。未能實現(xiàn)高純異丙醇有效分離提純。
[0009] CN 102690172 A提出W二異丙胺為夾帶劑，先采用共沸精饋方法，塔頂脫除水和 異丙酸，塔蓋物料經(jīng)脫重塔，塔頂?shù)玫疆惐?；CN 103772145A提出共沸精饋方法，共沸物 由塔頂采出，重組分由塔蓋采出，異丙醇從底部側線采出，W乙二醇為萃取劑，回收丙酬和 異丙醇。
[0010] 丙酬沸點低又親水，異丙醇分離過程丙酬在脫水塔后的分水罐水層富集。丙締氣 相水合副產(chǎn)物丙酬從提濃塔頂脫除，丙酬與水-異丙醇難W清晰分離，提濃塔頂物料經(jīng)脫 丙酬塔塔頂?shù)玫轿锪先院惐己退跾4351970)。丙酬與燒控和脂肪酸形成最低沸點共 沸物，異丙醇脫水前加入少量異丙酸，利用丙酬與異丙酸共沸脫除丙酬，避免在脫水塔分水 罐水層富集扣S 2481211)

【發(fā)明內容】

[0011] 本發(fā)明的技術方案是為了克服現(xiàn)有技術中存在的未能實現(xiàn)高純異丙醇有效分離 提純的不足之處，而提供了一種丙締水合和丙酬加氨兩種工藝通用的異丙醇分離方法，均 可得到純度很高的異丙醇。流程相比其它工藝，該工藝流程簡單，并且設備投資少，沒有造 成環(huán)境污染，該技術具有廣闊的應用前景。
[0012] 本發(fā)明的技術方案：
[0013] 一種通用于丙締水合和丙酬加氨工藝的異丙醇分離方法，該方法包括如下步驟：
[0014] 將丙締水合生產(chǎn)的粗異丙醇、注水經(jīng)脫酸塔處理后，脫酸塔底物料進入提濃塔；所 述提濃塔頂物料進脫水塔；所述脫水塔得到無水醇，所述無水醇進脫重塔；
[0015] 所述脫水塔的頂物料進入分水罐，所述分水罐的分水罐水層部分由所述分水罐底 部排出；所述分水罐水層排出部分作為水層料循環(huán)回所述提濃塔，另一部分作為脫丙酬塔 進料進入脫丙酬塔，所述分水罐的分水罐油層經(jīng)所述脫水塔回流回流到所述脫水塔；脫水 塔脫除副產(chǎn)異丙酸、4-甲基戊醇和水及未反應的丙酬；丙酬加氨生產(chǎn)的粗異丙醇進料位置 位于所述脫水塔下方；所述脫水塔塔底物料無水醇進所述脫重塔；
[0016] 所述脫重塔側線得到高純度異丙醇，所述脫重塔塔頂排出輕組分、塔底排出重組 分；
[0017] 所述脫丙酬塔塔底物料返回所述提濃塔進料，所述脫丙酬塔塔頂排出丙酬及脫水 劑。
[0018] 所述脫酸塔頂部排出異丙醇、丙締二聚物。
[0019] 所述提濃塔塔底的廢水經(jīng)陽離子樹脂和陰離子樹脂處理后回用。
[0020] 所述脫丙酬塔進料丙酬濃度1 % m/m~20 % m/m，理論板數(shù)為10~60塊，操作壓 力為常壓。
[0021] 所說的脫丙酬塔的優(yōu)選塔板數(shù)為20~35塊。
[0022] 所說的脫丙酬塔進料的丙酬濃度優(yōu)選2 % m/m~8 % m/m，操作壓力可W是減壓，也 可W高壓。
[0023] 所說的脫丙酬塔的進料位置在塔下部1/3左右處。
[0024] 所說的脫丙酬塔的塔底物料也可W返回分水罐。
[00巧]所說的丙酬加氨生產(chǎn)的粗異丙醇經(jīng)脫水塔的進料位置也可W借用水合異丙醇共 沸組成的進料位置，進料位置位于脫水塔上方。
[0026] 所說的粗異丙醇所占的質量濃度為5 %~80 %。
[0027] 所說的粗異丙醇所占的質量濃度優(yōu)選為10 %~50%。
[0028] 脫水塔塔底物料進脫重塔，脫水塔塔頂排出輕組分，脫水塔側線得到高純度異丙 醇，脫重塔塔底脫除水合法和加氨法產(chǎn)生的重組分。
[0029] 所說的脫水劑為正己燒。
[0030] 所述分離設備包括：脫酸塔、提濃塔、脫水塔、分水罐、脫丙酬塔和脫重塔；所說的 脫酸塔的下方設有進料口，