一种碳酸二甲酯与甲醇共沸物节能降耗的分离方法技术

本发明专利技术涉及共沸物节能分离技术领域，提出了一种碳酸二甲酯与甲醇共沸物节能降耗的分离方法，包括以下步骤：S1、碳酸二甲酯与甲醇的第一共沸物预热后通进精馏塔一，进行加热加压，碳酸二甲酯与甲醇的第二共沸物从塔顶采出，塔釜剩余的碳酸二甲酯与甲醇的第三共沸物通入精馏塔二；S2、对精馏塔二进行加热加压，碳酸二甲酯与甲醇的第四共沸物从塔顶采出，塔釜剩余的碳酸二甲酯与甲醇的第五共沸物通入精制塔；S3、所述第三共沸物与所述第四共沸物通过换热器换热后，通入所述精馏塔二内。通过上述技术方案，解决了现有技术中采用变压双塔精馏分离共沸物需要消耗大量的蒸汽的问题。馏分离共沸物需要消耗大量的蒸汽的问题。馏分离共沸物需要消耗大量的蒸汽的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种碳酸二甲酯与甲醇共沸物节能降耗的分离方法


[0001]本专利技术涉及共沸物节能分离
，具体的，涉及一种碳酸二甲酯与甲醇共沸物节能降耗的分离方法。

技术介绍

[0002]碳酸二甲酯是一种低毒、环保、用途广泛的有机化学合成原料，其分子结构含甲基、羰基、甲氧基等官能团，能够发生多种反应，可作为溶剂、汽油添加剂和羰基甲氧基化试剂。同时，碳酸二甲酯作为锂电池电解液的常见成分，需求也在不断增长。目前国内碳酸二甲酯生产方法有羰基化，尿素法和酯交换法等工艺，其中酯交换法在国内占比80%以上。
[0003]酯交换法生产碳酸二甲酯以甲醇和碳酸丙（乙）烯酯为原料生产碳酸二甲酯，反应得到的碳酸二甲酯与甲醇形成共沸物需要分离；目前国内主流采用变压双塔精馏分离共沸物，通过一个加压塔和一个常压塔串联精馏将碳酸二甲酯和甲醇分开；但在分离过程中，因甲醇在共沸物中占比达到70%，分离过程需要消耗大量的蒸汽，使得产品成本增加。

技术实现思路

[0004]本专利技术提出一种碳酸二甲酯与甲醇共沸物节能降耗的分离方法，解决了相关技术中采用变压双塔精馏分离共沸物需要消耗大量的蒸汽的问题。
[0005]本专利技术的技术方案如下：一种碳酸二甲酯与甲醇共沸物节能降耗的分离方法，包括以下步骤：S1、碳酸二甲酯与甲醇的第一共沸物预热后通进精馏塔一，进行加热加压，碳酸二甲酯与甲醇的第二共沸物从塔顶采出，塔釜剩余的碳酸二甲酯与甲醇的第三共沸物通入精馏塔二；S2、对精馏塔二进行加热加压，碳酸二甲酯与甲醇的第四共沸物从塔顶采出，塔釜剩余的碳酸二甲酯与甲醇的第五共沸物通入精制塔；S3、所述第三共沸物与所述第四共沸物通过换热器换热后，通入所述精馏塔二内。
[0006]做进一步的技术方案，所述步骤S1中，精馏塔一的压力为0.2MpaG
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1.5MpaG；塔釜温度为94℃
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185℃；所述步骤S2中，精馏塔二的压力为0.3MpaG
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1.6MpaG；塔顶温度为103℃
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190℃。
[0007]做进一步的技术方案，所述精馏塔二的塔顶温度和所述精馏塔一的塔釜温度之间的温度差≥5℃；做进一步的技术方案，第一共沸物中甲醇的含量大于70 wt%；第三共沸物中甲醇的含量为45
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65wt%。
[0008]做进一步的技术方案，所述精馏塔一和所述精馏塔二的结构相同，其中所述精馏塔一包括塔体，具有进料口、塔顶出料口及塔底出料口，所述进料口位于所述塔顶出料口及所述塔底出料口之间；
散料组件，转动设置在所述塔体内，位于所述进料口，所述散料组件用于将通过所述进料口的第一共沸物进行打散；及气孔，设置在所述塔体上，所述气孔位于所述进料口的下方，所述气孔设置有多个，多个所述气孔周向排列在所述塔体的内壁上。
[0009]做进一步的技术方案，所述气孔用于吹出所述第二共沸物的气体，若干个所述气孔吹出气体，在所述塔体的内壁形成筒状的气幕，所述气幕自下而上流动。
[0010]做进一步的技术方案，所述散料组件包括转动支撑板，转动设置在所述塔体内；叶片，设置在所述转动支撑板上，所述叶片与所述转动支撑板的半径之间存在夹角，所述叶片设置有多个，多个所述叶片周向排列在所述转动支撑板上；压合板，设置在所述叶片上方，所述压合板为帽状结构，所述压合板的中部具有过流孔，所述过流孔与所述进料口连通。
[0011]做进一步的技术方案，所述叶片的高度在靠近所述转动支撑板边缘的方向逐渐降低。
[0012]做进一步的技术方案，所述精馏塔一上设置有电机，所述电机的输出轴穿过所述精馏塔一与所述转动支撑板连接。
[0013]本专利技术的工作原理及有益效果为：1、本专利技术通过两塔分离甲醇和碳酸二甲酯的共沸物，并将两塔进行热耦合，工艺过程全连续，控制简单，蒸汽消耗减少一半左右，生产成本大大降低。
[0014]2、部分气相第二共沸物经过气泵加速，从气孔喷出，在塔体内形成气幕，进料口内流出的液体共沸物落进过流孔内，然后液体共沸物在转动的叶片之间流出，相邻的叶片之间的距离沿液体运动的方向逐渐增大，但是叶片的高度沿着液体运动的方向逐渐降低，使得液体在离心力的作用下，其流通的截面由多边形截面逐渐变化为扁平线形截面，使得脱离转动支撑板的液体呈扁平层状液面，且该液面甩向塔体的内壁上，该液面在双向塔体内壁的过程中被自下而上的气幕冲散，被冲击向上抛洒成为小液珠，小液珠在塔体内，在加热加压的状态下被迅速气化，形成第二共沸物。
附图说明
[0015]下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。
[0016]图1为本专利技术工艺流程示意图；图2为本专利技术精馏塔一和精馏塔二结构示意图；图3为本专利技术精馏塔一和精馏塔二结构剖面示意图；图4为本专利技术散料组件结构示意图；图5为本专利技术散料组件（无压合板）结构示意图；图中：T1、精馏塔一，T2、精馏塔二，P1、进料泵，P2、塔一回流泵，P3、塔釜输送泵，P4、塔二回流泵，E1、换热器，E2、塔一冷凝器，E3、再沸器，V1、塔一回流罐，V2、塔二回流罐，10、塔体，11、进料口，12、塔顶出料口，13、塔底出料口，20、散料组件， 21、转动支撑板，22、叶片，23、压合板，231、过流孔，30、气孔，40、电机。
具体实施方式
[0017]下面将结合本专利技术实施例，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都涉及本专利技术保护的范围。
[0018]本专利技术提供了一种碳酸二甲酯与甲醇共沸物节能降耗的分离方法，包括以下步骤：S1、碳酸二甲酯与甲醇的第一共沸物预热后通进精馏塔一，进行加热加压，精馏塔一的压力为0.2MpaG
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1.5MpaG；塔釜温度为94℃
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185℃；碳酸二甲酯与甲醇的第二共沸物从塔顶采出，第二共沸物的组成由压力决定，第二共沸物的气相物料部分通过气孔回流进精馏塔一内，剩余的物料通过冷凝后回流部分采出，塔釜剩余的碳酸二甲酯与甲醇的第三共沸物通入精馏塔二；第三共沸物中甲醇的含量为45
‑
65wt%；S2、对精馏塔二进行加热加压，精馏塔二的压力为0.3MpaG
‑
1.6MpaG；塔顶温度为103℃
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190℃；所述精馏塔二的塔顶温度和所述精馏塔一的塔釜温度之间的温度差≥5℃；碳酸二甲酯与甲醇的第四共沸物从塔顶采出，第四共沸物以气相进入换热器，给精馏塔一的物料提供热源，换热后的气相第四共沸物液化并进入精馏塔二的回流罐，部分回流部分采出；塔釜剩余的碳酸二甲酯与甲醇的第五共沸物通入精制塔；S3、所述第三共沸物与所述第四共沸物通过换热器换热后，通入所述精馏塔二内。
[0019]下列以一万吨装置为例进行说明。
[0020]实施例1本实施例提出了一种碳酸二甲酯与甲醇共沸物节能降耗的分离方法本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种碳酸二甲酯与甲醇共沸物节能降耗的分离方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、碳酸二甲酯与甲醇的第一共沸物预热后通进精馏塔一，进行加热加压，碳酸二甲酯与甲醇的第二共沸物从塔顶采出，塔釜剩余的碳酸二甲酯与甲醇的第三共沸物通入精馏塔二；S2、对精馏塔二进行加热加压，碳酸二甲酯与甲醇的第四共沸物从塔顶采出，塔釜剩余的碳酸二甲酯与甲醇的第五共沸物通入精制塔；S3、所述第三共沸物与所述第四共沸物通过换热器换热后，通入所述精馏塔二内。2.根据权利要求1所述的一种碳酸二甲酯与甲醇共沸物节能降耗的分离方法，其特征在于，所述步骤S1中，精馏塔一的压力为0.2MpaG
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1.5MpaG；塔釜温度为94℃
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185℃；所述步骤S2中，精馏塔二的压力为0.3MpaG
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1.6MpaG；塔顶温度为103℃
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190℃。3.根据权利要求1所述的一种碳酸二甲酯与甲醇共沸物节能降耗的分离方法，其特征在于，所述精馏塔二的塔顶温度和所述精馏塔一的塔釜温度之间的温度差≥5℃。4.根据权利要求1所述的一种碳酸二甲酯与甲醇共沸物节能降耗的分离方法，其特征在于，第一共沸物中甲醇的含量大于70 wt%；第三共沸物中甲醇的含量为45
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65wt%。5.根据权利要求1所述的一种碳酸二甲酯与甲醇共沸物节能降耗的分离方法，其特征在于，所述精馏塔一和所述精馏塔二的结构相同，其中所述精馏塔一包括塔体（10），具有进料口（11）、塔顶出料口（12）及塔底出料口（13），所述进料口（11）位于所述塔顶出料口（12）及所述塔底...

【专利技术属性】
技术研发人员：屈强好，王海波，赵建波，
申请(专利权)人：唐山好誉科技开发有限公司，
类型：发明
国别省市：