【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于分离，具体涉及一种工业副产废液分离回收环氧异丁烷(ibo)的工艺方法。
技术介绍
1、环氧丙烷(po)是仅次于聚丙烯和丙烯腈的第三大丙烯衍生物，下游主要用于生产聚醚多元醇、丙二醇、醇醚等产品，终端则延伸到汽车、家具、家电、高铁、建筑保温以及日化等领域。目前现有的生产方法有氯醇法、共氧化法、单产法/chp和直接氧化法hppo四种，其中共氧化法主要分为：异丁烷共氧化法(po/tba)和乙苯共氧化法(po/sm)。工业共氧化法(po/tba)装置副产大量废液，该股废液组成复杂，除含有大量丙酮外主要杂质为环氧异丁烷(ibo)、甲醇、叔丁醇等，由于组分间沸点相差小，又存在甲醇/丙酮、丙酮/环氧异丁烷、叔丁醇/水等多组共沸，常规分离无法达到满意的分离效果。因此，这股物料的利用受到严重限制，工业上一般用做有机废料焚烧回收部分热量，利用价值十分有限。
2、专利cn201610878107.5和cn201610875280.x中提到了对共氧化法(po/mtbe)装置副产废液中丙酮的利用，专利中通过缩合脱水加氢反应将丙酮转化为甲基异丁基酮，从而实现废液的高效利用，但副产废液中的环氧异丁烷未得到提纯利用，焚烧回收热值的利用价值有限。
3、环氧异丁烷(ibo)是一种重要的有机中间体，可作为原料制备线性麝香。线性麝香是一种人体可降解的新型麝香，符合绿色发展的趋势，且香味独特持久，目前主要添加到高端香水中，深受消费者喜爱，需求量逐年增加。环氧异丁烷作为线性麝香的重要原料，发展潜力巨大。
4、目前ibo的制备
5、综上所述，采用异丁烯作为原料制备ibo的成本较高，而从工业副产废液中提纯ibo尚无文献报道，因此需要寻求一种工业副产废液分离回收环氧异丁烷的工艺方法，一方面降低了装置废液的焚烧量，减少了碳排放；另一方面可变废为宝，提高装置经济性。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种工业副产废液分离回收环氧异丁烷的工艺方法，具体的说是将异丁烷共氧化法(po/tba)副产的一股废液，通过分离提纯的方法，得到高纯度，优选纯度≥97％且水含量≤0.1％的ibo产品，从而满足下游香料客户的使用。
2、为达到以上专利技术目的，本专利技术采用的技术方案如下：
3、一种工业副产废液分离回收环氧异丁烷的工艺方法，所述方法包含以下步骤：
4、(s1)萃取精馏：将工业副产废液通过萃取精馏除去全部或大部分极性物质；
5、(s2)精馏：先脱除比ibo沸点低的组分，之后脱除比ibo沸点高的组分；或是：先脱除比ibo沸点高的组分，之后脱除比ibo沸点低的组分。
6、本专利技术中，所述s1中所述的工业副产废液来自于异丁烷共氧化法装置，更具体的为po/tba装置，基于副产废液的质量，其组成包含10wt％-90wt％的丙酮，5wt％-70wt％的ibo，0.5wt％-8wt％的水，0.01wt％-15wt％的甲醇，0.01wt％-10wt％的mtbe，0.01wt％-5wt％的叔丁醇，0wt％-5wt％的甲酸酯，0.01wt％-5wt％的c3-c5烃类，0.01wt％-10wt％的c6烃类，0.01wt％-5wt％的c7-c8烃类。
7、本专利技术中，所述s1中采用萃取精馏，萃取剂选用水、甲酰胺、乙腈、单乙醇胺、醇类等的一种或多种混合物，所述的醇类主要为甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇、异丁醇、乙二醇、丙二醇、丁二醇、戊二醇、己二醇等。萃取剂与原料的质量比为0.5:1-10:1。
8、本专利技术中，s1中所述萃取精馏使用的萃取精馏塔为绝压10～500kpa，优选80～300kpa的条件下操作；理论板数为5～80块板，优选15～50块板；进料位置为第3～60块板(从上至下，下同)，优选第10～35块板；回流比为0.1～10，优选2～5；塔顶温度为20℃～110℃，塔釜温度为40℃～180℃。
9、本专利技术中，在优选的实施方式中，s1所述萃取精馏塔的填料采用改性填料，所述改性填料采用等离子涂覆的方法将羟乙基纤维素(hec)涂覆在金属填料表面，等离子涂覆采用氮气为载气，将hec借助等离子体集中于填料表面，涂层厚度为100～800nm。所述填料可以为规整填料和散堆填料的任意一种，材质选择304、316、316l、双相钢等材质；
10、本专利技术中所述hec的摩尔取代度ms为2.4～3，均匀取代度ds为1.2～1.8，且ms/ds为1.5～2；
11、本专利技术中，通过对填料表面进行涂覆处理，增加金属表面极性组分含量，进而提高极性有机物对填料的润湿性，从而极大的降低萃取塔的等板高度，提高萃取效果。若涂覆的hec摩尔取代度ms低于2.4，则粘度太低，在填料表面黏结不牢固；若涂覆的hec摩尔取代度ms高于3，则粘度太高，在填料表面黏结不均匀，涂层厚度不易控制在100～800nm之间。若涂覆的hec均匀取代度ds低于1.2，则hec水溶性差，涂覆在填料表面，填料对极性有机物的润湿性增加不大；若涂覆的hec均匀取代度ds高于1.8，则hec水溶性强，在萃取过程中涂层流失严重。除此之外，ms/ds最好控制在1.5～2之间，若ms/ds低于1.5，说明纤维素糖环上被羟甲基取代的羟基较多，但生成的取代醚基不多，这样涂覆的hec对有机物润湿性差；若ms/ds高于2，说明纤维素糖环上被羟甲基取代的羟基较少，但生成的取代醚基较多，这样涂覆的hec不稳定，易酶解，且透明度较差。
12、本专利技术中，若采用水作为萃取剂时，优选在s2中增加吸附脱水工艺，吸附脱水工艺可加在萃取精馏塔后的任一阶段，具体的吸附脱水工艺可以在脱轻塔前，或脱轻塔后，或脱重塔前，或脱重塔后。采用的吸附剂为氧化铝、分子筛、硅藻土中的一种或多种，优选分子筛，吸附压力为100～1000kpa，温度为10～60℃。
13、本专利技术中，s2中脱除比ibo沸点低的组分采用ibo脱轻塔，该塔在绝压10～1000kpa，优选50～500kpa的条件下操作；理论板数为20～100块板，优选40～80块板；进料位置为第5～80块板，优选第20～50块板；回流比为1～100，优选10～50；塔顶温度为10℃～100℃，塔釜温度为30℃～150℃；
14、脱除比ibo沸点高的组分采用ibo脱重塔，该塔在绝压10～500kpa，优选50～200kpa的条件下操作；理论板数为20～100块板，优选40～80块板；进料位置为第5～80块板，优选第20～50块板；回流比为0.1～20，优选1～5；塔顶温度为10℃～120℃，塔釜温度为30℃～130℃。
1本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种工业副产废液分离回收环氧异丁烷的方法，其特征在于，所述方法包含以下步骤：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，S1萃取精馏塔的填料采用改性填料，所述改性填料采用等离子涂覆的方法将羟乙基纤维素HEC涂覆在金属填料表面，涂层厚度为100～800nm，所述HEC的摩尔取代度MS为2.4～3，均匀取代度DS为1.2～1.8，且MS/DS为1.5～2。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，S1中所述的工业副产废液来自于异丁烷共氧化法装置，基于副产废液的质量，其组成包含10wt％-90wt％的丙酮，5wt％-70wt％的IBO，0.5wt％-8wt％的水，0.01wt％-15wt％的甲醇，0.01wt％-10wt％的MTBE，0.01wt％-5wt％的叔丁醇，0wt％-5wt％的甲酸酯，0.01wt％-5wt％的C3-C5烃类，0.01wt％-10wt％的C6烃类，0.01wt％-5wt％的C7-C8烃类。
4.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，S1中萃取精馏的萃取剂选用水、甲酰胺、乙腈、单乙醇胺、醇类，优选的，所述的
5.根据权利要求1-4中任一项所述的方法，其特征在于，萃取精馏塔为绝压10～500KPa，优选80～300KPa的条件下操作；理论板数为5～80块板，优选15～50块板；进料位置为3～60块板，优选第10～35块板；回流比为0.1～10，优选2～5；塔顶温度为20℃-110℃，塔釜温度为40℃-180℃。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，S2所述脱除比IBO沸点低的组分采用IBO脱轻塔，该塔在绝压10～1000KPa，优选50～500KPa的条件下操作；理论板数为20～100块板，优选40～80块板；进料位置为5～80块板，优选20～50块板；回流比为1～100，优选10～50；塔顶温度为10℃-100℃，塔釜温度为30℃-150℃。
7.根据权利要求1或6所述的方法，其特征在于，S2所述脱除比IBO沸点高的组分采用IBO脱重塔，该塔在绝压10～500KPa，优选50～200KPa的条件下操作；理论板数为20～100块板，优选40～80块板；进料位置为5～80块板，优选20～50块板；回流比为0.1～20，优选1～5；塔顶温度为10℃-120℃，塔釜温度为30℃-130℃。
8.根据权利要求1-7中任一项所述的方法，其特征在于，若采用水作为萃取剂时，在S2中增加吸附脱水工艺，采用的吸附剂为氧化铝、分子筛、硅藻土中的一种或多种，吸附压力为100～1000KPa，温度为10-60℃。
...【技术特征摘要】
1.一种工业副产废液分离回收环氧异丁烷的方法，其特征在于，所述方法包含以下步骤：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，s1萃取精馏塔的填料采用改性填料，所述改性填料采用等离子涂覆的方法将羟乙基纤维素hec涂覆在金属填料表面，涂层厚度为100～800nm，所述hec的摩尔取代度ms为2.4～3，均匀取代度ds为1.2～1.8，且ms/ds为1.5～2。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，s1中所述的工业副产废液来自于异丁烷共氧化法装置，基于副产废液的质量，其组成包含10wt％-90wt％的丙酮，5wt％-70wt％的ibo，0.5wt％-8wt％的水，0.01wt％-15wt％的甲醇，0.01wt％-10wt％的mtbe，0.01wt％-5wt％的叔丁醇，0wt％-5wt％的甲酸酯，0.01wt％-5wt％的c3-c5烃类，0.01wt％-10wt％的c6烃类，0.01wt％-5wt％的c7-c8烃类。
4.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，s1中萃取精馏的萃取剂选用水、甲酰胺、乙腈、单乙醇胺、醇类，优选的，所述的醇类为甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇、异丁醇、乙二醇、丙二醇、丁二醇、戊二醇、己二醇中的至少一种。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的方法，其特征在于，萃取精馏塔为绝...
【专利技术属性】
技术研发人员：吕艳红，乔小飞，杨险峰，张涛，宋明焱，杨恒东，岳先飞，管兴龙，陈来中，杨在刚，
申请(专利权)人：万华化学集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。