【技术实现步骤摘要】
提纯方法及设备和混合物流处理方法和装置以及制备环氧化物的方法和环氧化反应系统
[0001]本专利技术涉及一种用于降低醇中杂质的含量的提纯方法和提纯设备,本专利技术还涉及一种含有杂质、醇和水的混合物流的处理方法和溶剂分离装置,本专利技术进一步涉及一种制备环氧化物的方法和环氧化反应系统。
技术介绍
[0002]环氧丙烷(Propylene Oxide,PO)是仅次于聚丙烯、丙烯腈的第三大丙烯类衍生有机化合物原料,主要用于生产聚醚、丙二醇等。它也是第四代洗涤剂非离子表面活性剂、油田破乳剂、农药乳化剂等的主要原料。环氧丙烷的衍生物广泛用于汽车、建筑、食品、烟草、医药及化妆品等行业。
[0003]环氧丙烷生产工艺主要有氯醇法、共氧化法(也称间接氧化法)和直接氧化法。氯醇法生产历史悠久,具有工艺成熟、操作弹性大、选择性好、对原料丙烯纯度要求低、固定投资少等优点;但是,氯醇法产生大量废水和废渣。每生产1吨环氧丙烷,产生40-50吨含氯废水和2吨废渣,并且生产过程中产生次氯酸对设备腐蚀严重。共氧化法主要为乙苯共氧化法和异丁烷共氧化法 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种提纯方法,该提纯方法用于降低醇中杂质的含量,所述杂质为选自醛、过氧化物、环氧化物和含氮化合物中的一种或两种以上,该方法包括以下步骤:(1)在加氢反应条件下,将含杂质的醇和氢气与具有加氢催化作用的催化剂接触,得到杂质含量降低的加氢产物物流;(2)将所述加氢产物物流进行分离,得到含有氢气的气相物流以及含有醇的液相物流;(3)处理所述气相物流,得到一氧化碳含量降低的处理物流;(4)将至少部分处理物流送入步骤(1)中作为步骤(1)中的至少部分氢气。2.根据权利要求1所述的方法,其中,步骤(3)中,在甲烷化反应条件下,将所述气相物流与甲烷化催化剂接触,得到所述处理物流。3.根据权利要求2所述的方法,其中,步骤(3)中,所述气相物流与甲烷化催化剂的接触温度为70-250℃,优选为100-190℃,更优选为110-180℃;优选地,步骤(3)中,所述接触的压力为0.5-10MPa,优选为1-6MPa,更优选为1.5-5MPa,所述压力为表压。4.根据权利要求2或3所述的方法,其中,步骤(3)中,气相物流与甲烷化催化剂在固定床反应器中进行接触;优选地,步骤(3)中,所述接触在气时空速为500-10000h-1
、优选1000-8000h-1
、更优选3000-6000h-1
的条件下进行。5.根据权利要求2-4中任意一项所述的方法,其中,步骤(3)中,将所述气相物流与所述处理物流进行热交换,得到温度升高的气相物流,将温度升高的气相物流与所述甲烷化催化剂接触。6.根据权利要求1-5中任意一项所述的方法,其中,步骤(3)中,所述处理物流中一氧化碳的重量含量为3ppm以下,优选为1ppm以下,更优选为0.5ppm以下。7.根据权利要求1-6中任意一项所述的方法,其中,所述甲烷化催化剂和所述具有加氢催化作用的催化剂各自独立地含有至少一种催化活性组分,所述催化活性组分选自VIII族金属和IB族金属,优选为钌、铑、钯、铂、银、铱、铁、铜、镍和钴中的一种或两种以上,更优选为镍;优选地,所述甲烷化催化剂和所述具有加氢催化作用的催化剂各自独立地含有用于负载所述催化活性组分的载体,所述载体优选为耐热无机氧化物,更优选为氧化硅、氧化钛、氧化锆和氧化铝中的一种或两种以上;更优选地,以催化剂的总量为基准,以元素计的所述催化活性组分的含量为2-70重量%,优选为20-60重量%;进一步优选地,以具有加氢催化作用的催化剂的总量为基准,以元素计的所述催化活性组分的含量为35-50重量%。8.根据权利要求1所述的方法,其中,步骤(1)中,所述接触的温度为50-175℃,优选为70-145℃,更优选为85-125℃,进一步优选为90-120℃;优选地,步骤(1)中,所述接触在压力为0.5-10MPa、优选1-6MPa、更优选1.5-4MPa的条件下进行,所述压力为表压;优选地,步骤(1)中,所述接触在固定床反应器中进行,所述接触在液时空速为0.5-10h-1
、优选2-6h-1
、更优选3-5h-1
的条件下进行。
9.根据权利要求1-8中任意一项所述的方法,其中,步骤(2)包括第一气液分离步骤、吸收步骤以及可选进行的第二气液分离步骤,在所述第一气液分离步骤中,将所述加氢产物物流进行气液分离,得到第一气相物流和第一液相物流;在所述吸收步骤中,将所述第一气相物流与液体吸收剂接触,得到含有氢气的第二气相物流和含有吸收剂的第二液相物流,在所述第二气液分离步骤中,将至少部分第二气相物流进行第二气液分离,得到含有氢气的第三气相物流和第三液相物流,所述第二气相物流、所述第三气相物流、或者所述第二气相物流和所述第三气相物流作为所述气相物流。10.根据权利要求9所述的方法,其中,步骤(2)包括增压步骤,在增压步骤中,提高所述气相物流的压力,得到增压气相物流,将所述增压气相物流送入步骤(3)中进行处理;优选地,步骤(2)还包括热交换步骤,在所述热交换步骤中,将所述增压气相物流与所述第一气相物流进行热交换,得到温度升高的增压气相物流,将温度升高的增压气相物流送入步骤(3)中进行处理。11.根据权利要求1所述的方法,其中,在步骤(1)中,将所述含杂质的醇与所述加氢产物物流进行热交换,得到温度升高的含杂质的醇,将温度升高的含杂质的醇和氢气与所述具有加氢催化作用的催化剂接触。12.根据权利要求1-11中任意一项所述的方法,其中,所述醇为甲醇;优选地,醇中的杂质的含量为0.1重量%以上,优选为0.1-1重量%,更优选为0.2-0.8重量%。13.一种混合物流处理方法,该混合物流含有杂质、醇和水,所述杂质为选自醛、过氧化物、环氧化物和含氮化合物中的一种或两种以上,该方法包括加氢处理步骤、分离步骤以及可选进行的调整步骤,在所述加氢处理步骤中,采用权利要求1-11中任意一项所述的方法降低所述混合物流中的杂质的含量,得到杂质含量降低的含有醇的液相物流;在调整步骤中,将至少部分含有醇的液相物流的pH值调节为7以下,得到调整物流;在所述分离步骤中,在足以分离醇和水的条件下,将所述含有醇的液相物流和/或所述调整物流进行分离,得到含有醇的回收物流和含有水的回收物流。14.根据权利要求13所述的方法,其中,所述分离步骤包括第一精馏和第二精馏,在第一精馏中,将所述含有醇的液相物流和/或所述调整物流在第一精馏塔中于第一精馏压力下进行第一精馏,从第一精馏塔的塔顶得到含有醇的第一馏出物,从塔底得到含有醇和水的第一塔底物流;在第二精馏中,将所述第一塔底物流在第二精馏塔中于第二精馏压力下进行第二精馏,从第二精馏塔的塔顶得到含有醇的第二馏出物,从塔底得到回收水物流;所述第二精馏压力高于所述第一精馏压力,将至少部分第二精馏塔的塔顶气相物流作为第一精馏塔的再沸器的至少部分热源。15.根据权利要求14所述的方法,其中,以表压计,所述第一精馏压力为0.01-0.5MPa,优选为0.1-0.4MPa,所述第二精馏压力为0.5-1.2MPa,优选为0.6-1MPa。
16.根据权利要求14或15所述的方法,其中,所述第一精馏塔中,塔顶温度为70-120℃,回流比为0.5-2;和/或所述第二精馏塔中,塔顶温度为100-150℃,回流比为0.5-3。17.根据权利要求13所述的方法,其中,所述分离步骤包括第三精馏和第四精馏,在第三精馏中,将所述含有醇的液相物流和/或所述调整物流在第三精馏塔中于第三精馏压力下进行第三精馏,从第三精馏塔的塔顶得到含有醇的第三馏出物,从塔底得到含有醇和水的第三塔底物流;在第四精馏中,将所述第三塔底物流在第四精馏塔中于第四精馏压力下进行第四精馏,从第四精馏塔的塔顶得到含有醇的第四馏出物,从塔底得到回收水物流;所述第三精馏压力高于所述第四精馏压...
【专利技术属性】
技术研发人员:李红波,张得江,丁晖殿,王皓,王瑾,林民,罗一斌,朱斌,
申请(专利权)人:中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院,
类型:发明
国别省市:
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