一种副产高纯度甲缩醛的MMA分离系统技术方案

技术编号:37649879 阅读:15 留言:0更新日期:2023-05-25 10:19
本实用新型专利技术涉及一种副产高纯度甲缩醛的MMA分离系统,包括依次连接的甲缩醛反应单元,利用初始羟醛缩合产物中的部分原料反应生成甲缩醛并进行分离;甲醇回收单元,用于分离脱除甲缩醛后的羟醛缩合产物中的甲醇;丙酸甲酯回收单元,用于分离脱除甲醇后的物料组分中的丙酸甲酯;MMA回收单元,用于分离剩余物料组分中的MMA。本实用新型专利技术解决了羟醛缩合产物分离MMA存在的副产物回收利用问题,进一步提高MMA收率,并进一步降低处理成本,提高经济效益。提高经济效益。提高经济效益。

【技术实现步骤摘要】
一种副产高纯度甲缩醛的MMA分离系统


[0001]本技术涉及化工分离
,具体涉及一种副产高纯度甲缩醛的MMA分离系统。

技术介绍

[0002]甲基丙烯酸甲酯(MMA)作为有机化合物,是一种重要的化工原料,可以用于生产有机玻璃、塑料改性剂及表面涂料等诸多行业。目前,生产MMA的主要方法有丙酮氰醇法、叔丁醇/异丁烯直接氧化法、乙烯羰基化法、丙酸甲酯羟醛缩合法等,其中,丙酸甲酯羟醛缩合法为近年来的研究热点,其后续的MMA粗产物(缩合反应产物)的精制工艺也成为研究热点。
[0003]由于MMA粗产物中含有未反应的甲醛,在精制过程中若不考虑其回收利用的问题,不仅经济性不理想,还存在潜在的环保问题。此外,常规精制工艺中丙酸甲酯和甲醇会以共沸物的形式分离,这种分离形式难以实现甲醇的回收再利用,这就意味着需要不断添加甲醇作为缩合反应物溶剂,实际运行中会出现甲醇累积,工程难以实施。

技术实现思路

[0004]本技术的目的就是为了解决上述问题而提供一种副产高纯度甲缩醛的MMA分离系统,以解决羟醛缩合产物分离MMA存在的副产物回收利用问题,进一步提高MMA收率,并进一步降低处理成本,提高经济效益。
[0005]本技术的目的通过以下技术方案实现:
[0006]一种副产高纯度甲缩醛的MMA分离系统,包括依次连接的:
[0007]甲缩醛反应单元,利用初始羟醛缩合产物中的原料反应生成甲缩醛并进行分离;
[0008]甲醇回收单元,用于分离脱除甲缩醛后的羟醛缩合产物中的甲醇;
[0009]丙酸甲酯回收单元,用于分离脱除甲醇后的物料组分中的丙酸甲酯;
[0010]MMA回收单元,用于分离剩余物料组分中的MMA。
[0011]进一步地,所述甲缩醛反应单元包括甲缩醛塔,所述甲缩醛塔的塔顶连接高压塔,所述甲缩醛塔塔顶物料进入高压塔,甲醇以共沸物的形式从所述高压塔的塔顶采出并返回所述甲缩醛塔,塔顶甲醇浓度10~20%左右,高浓度(≥99.9%)的甲缩醛从所述高压塔的塔釜采出;所述甲缩醛塔的塔釜采出物料进入甲醇回收单元。
[0012]进一步地,所述高压塔在0.3

0.6MPaG下操作,所述高压塔的塔釜设有换热器及冷凝器,所述高压塔塔釜采出的高浓度甲缩醛经过所述换热器及冷凝器后采出;
[0013]所述甲缩醛塔塔顶物料进入所述高压塔之前先经过所述换热器进行换热;
[0014]所述甲缩醛塔的塔釜设有甲缩醛塔再沸器,所述高压塔的塔顶蒸汽经所述甲缩醛塔再沸器换热后再进入所述甲缩醛塔的上部,从而大幅度节省蒸汽和冷却水消耗。
[0015]进一步地,所述高压塔连接常压塔,所述高压塔的塔顶物料进入所述常压塔,所述常压塔的塔顶物料回流至所述高压塔,所述常压塔的塔釜采出甲醇;
[0016]所述常压塔的塔釜设置再沸器,所述高压塔的塔顶物料经过所述再沸器进入所述
常压塔。
[0017]进一步地,所述甲醇回收单元包括甲醇回收塔,所述甲醇回收塔采用常压操作,大部分甲醇以共沸物形式从塔顶采出,脱除大部分甲醇后的缩合产物从塔釜采出,送入所述丙酸甲酯回收单元。
[0018]进一步地,所述丙酸甲酯回收单元包括脱水塔和丙酸甲酯回收塔,
[0019]所述脱水塔采用负压操作,所述脱水塔塔顶蒸汽经冷凝器冷凝到35~45℃后送回流罐实现液液分相,其中有机相作为回流送回脱水塔顶部,回流罐采出倾析水,脱水塔塔釜出料送至所述丙酸甲酯回收塔;
[0020]所述丙酸甲酯回收塔采用负压操作,塔顶采出丙酸甲酯,塔釜出料送入MMA回收单元。
[0021]进一步地,所述回流罐采出倾析水送入汽提塔,所述汽提塔常压操作,塔顶采出包括丙酸甲酯、甲醇在内的轻组分并返回所述甲缩醛塔,所述汽提塔的塔釜采出废水冷却后送出界区。
[0022]进一步地,所述MMA回收单元包括MMA粗制塔、MMA精制塔和丙酸回收塔;
[0023]所述MMA粗制塔的塔顶与所述MMA精制塔连接,塔釜与所述丙酸回收塔连接,使得MMA粗制塔塔顶采出物送至所述MMA精制塔,塔釜采出包含丙酸和丙烯酸的重组分送至进入所述丙酸回收塔,所述MMA精制塔塔釜采出高浓度MMA,塔顶采出包含异丁酸甲酯的轻组分并送杂质缓冲罐;
[0024]或所述MMA粗制塔的塔釜与所述MMA精制塔连接,使得MMA粗制塔塔釜采出重组分送至所述MMA精制塔,所述MMA精制塔的塔釜与所述丙酸回收塔连接,使得MMA精制塔塔顶采出高浓度MMA,塔釜采出包含丙酸和丙烯酸的重组分送至丙酸回收塔;
[0025]所述MMA粗制塔、MMA精制塔及丙酸回收塔均采用负压操作。
[0026]进一步地,所述丙酸回收塔塔顶采出丙酸和甲基丙烯酸混合物送酯化反应器,塔釜采出高沸物经冷却后送出界区;
[0027]所述酯化反应器内来自丙酸回收塔的丙酸和甲基丙烯酸混合物与甲醇进行酯化反应,产物返回所述甲缩醛塔。
[0028]进一步地,所述甲缩醛塔、脱水塔、丙酸甲酯回收塔、MMA粗制塔以及MMA精制塔的塔顶设有两级冷凝器,两级冷凝器连接回流罐,塔顶的气体产物经两级冷凝后送出界区。
[0029]与现有技术相比,本技术具有以下有益效果:
[0030]1、本技术设置了甲缩醛反应单元,从缩合产物中分离获得浓度99.9%的高纯甲缩醛产品,实现了甲醛的回收利用。并且在甲缩醛塔塔顶冷凝器后设置尾气后冷器,可以减少甲缩醛损失。
[0031]2、本技术设置酯化反应器,解决了羟醛缩合产物分离MMA存在的水解副产物丙酸和甲基丙烯酸回收利用问题,且提高产品MMA收率。
[0032]3、本技术通过对高压塔和甲缩醛塔进行热耦合设计,显著降低加热蒸汽和冷凝水的消耗,有效降低处理成本,提高经济效益。
附图说明
[0033]图1是本技术实施例1中MMA分离系统结构示意图;
[0034]图2是本技术实施例2中MMA分离系统结构示意图;
[0035]图3是本技术实施例3中MMA分离系统结构示意图。
[0036]图中:甲缩醛塔1;甲醇回收塔2;脱水塔3;丙酸甲酯回收塔4;MMA粗制塔5;MMA精制塔6;高压塔7;汽提塔8;酯化反应器9;丙酸回收塔10;回流罐23;换热器24;再沸器25;11~22、26为冷凝器。
具体实施方式
[0037]下面结合附图和具体实施例对本技术进行详细说明。本技术方案中如未明确说明的制备手段、材料、结构或组成配比等特征,均视为现有技术中公开的常见技术特征。
[0038]一种从羟醛缩合产物中分离MMA并副产高纯度甲缩醛的系统,包括甲缩醛反应单元、甲醇回收单元、丙酸甲酯回收单元、MMA回收单元,其中,甲缩醛反应单元包括甲缩醛塔,甲醇回收单元包括甲醇回收塔,丙酸甲酯回收单元包括脱水塔和丙酸甲酯回收塔,MMA回收单元包括MMA粗制塔、MMA精制塔和丙酸回收塔。如图1所示,该系统主要包括:甲缩醛塔1;甲醇回收塔本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种副产高纯度甲缩醛的MMA分离系统,其特征在于,包括依次连接的:甲缩醛反应单元,利用初始羟醛缩合产物中的原料反应生成甲缩醛并进行分离;甲醇回收单元,用于分离脱除甲缩醛后的羟醛缩合产物中的甲醇;丙酸甲酯回收单元,用于分离脱除甲醇后的物料组分中的丙酸甲酯;MMA回收单元,用于分离剩余物料组分中的MMA;所述甲缩醛反应单元包括甲缩醛塔(1),所述甲缩醛塔(1)的塔顶连接高压塔(7),所述甲缩醛塔(1)塔顶物料进入高压塔(7),所述高压塔(7)的塔顶采出物返回所述甲缩醛塔(1),或者,所述高压塔(7)连接常压塔(27),所述常压塔(27)的塔釜采出甲醇后返回所述甲缩醛塔(1);高浓度的甲缩醛从所述高压塔(7)的塔釜采出,所述甲缩醛塔(1)塔釜出料送入所述甲醇回收单元。2.根据权利要求1所述的一种副产高纯度甲缩醛的MMA分离系统,其特征在于,所述高压塔(7)的塔釜设有换热器(24),所述高压塔(7)塔釜采出的高浓度甲缩醛经过所述换热器(24)后采出;所述甲缩醛塔(1)塔顶物料进入所述高压塔(7)之前先经过所述换热器(24)进行换热;所述甲缩醛塔(1)的塔釜设有甲缩醛塔再沸器(25),所述高压塔(7)的塔顶蒸汽经所述甲缩醛塔再沸器(25)换热后再进入所述甲缩醛塔(1)的上部。3.根据权利要求1所述的一种副产高纯度甲缩醛的MMA分离系统,其特征在于,所述常压塔(27)的塔釜设置再沸器,所述高压塔(7)的塔顶物料经过所述再沸器进入所述常压塔(27)。4.根据权利要求1所述的一种副产高纯度甲缩醛的MMA分离系统,其特征在于,所述甲醇回收单元包括甲醇回收塔(2),所述甲醇回收塔(2)塔釜出料送入所述丙酸甲酯回收单元。5.根据权利要求1所述的一种副产高纯度甲缩醛的MMA分离系统,其特征在于,所述丙酸甲酯回收单元包括脱水塔(3)和丙酸甲酯回收塔(4),所述脱水塔(3)塔顶蒸汽冷凝后送回流罐(23)实现液...

【专利技术属性】
技术研发人员:金力强钱宏义欧进永骆念军
申请(专利权)人:上海浦景化工新材料有限公司
类型:新型
国别省市:

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