【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种萃取剂及其应用和液液萃取分离环氧丙烷与烷烃混合物的方法。
技术介绍
1、环氧丙烷(简称po)，是除聚丙烯和丙烯腈外的第三大丙烯衍生物，是重要的基本有机化工合成原料，主要用于生产聚醚多元醇、丙二醇等。环氧丙烷性质活泼，易开环聚合，可与水、氨、醇、二氧化碳等多种萃取剂反应，生成相应的化合物或聚合物。
2、环氧丙烷是重要的丙烯衍生物，每年约7％的丙烯用于环氧丙烷生产。在丙烯环氧化反应中，除生成目标产物po和二甲基苄醇(简称dmba)的主反应外，还会发生一些副反应：微量丙烯发生二聚并进一步异构化反应生成c6烃类物质，如2-甲基戊烯和甲基环戊烷，这些副产物的生成会增加丙烯的消耗。另外，由于c6烃类的沸点与po非常接近且相对挥发系数很小，难以用普通精馏方式除去，只能通过萃取精馏工艺脱除。
3、
4、ch3-ch＝ch2+ch3-ch＝ch2→ch3ch2ch2ch＝chch3
5、文献《萃取精馏生产高纯度环氧丙烷的工艺研究》(胡松,李进龙,李木金,等.萃取精馏生产高纯度环氧丙烷的工艺研究[j].化工学报,2019,70(2):670-677.)中报道了以nc8为萃取剂，通过萃取精馏和液液萃取技术分离粗环氧丙烷溶液中含有水、乙醛、甲醇、甲酸甲酯、c5～c6轻烃杂质等杂质。并且考虑环氧丙烷水解反应和侧线采出脱除1,2-丙二醇，在有效脱除杂质的同时，实现环氧丙烷的提纯，最终的环氧丙烷产品纯度达到了99.99wt％。
6、文献《design,simulation,and
7、cn200910188103.4中公开了一种含环氧丙烷有机废气的净化方法，含环氧丙烷有机废气在废弃洗涤塔内经酸性洗涤液洗涤后进行催化氧化以脱除有害物质达到排放标准，但该工艺流程处于高温高压状态下，安全隐患较大且能耗很高。
8、us20120077996a1中公开了一种利用溶剂液液萃取降低环氧丙烷中杂质含量的方法。通过让不纯的环氧丙烷流与二醇和c7烷烃或更高级烷烃接触除去c6轻烃。所述二醇优选乙二醇、丙二醇、甘油及它们的混合物。所述c7烷烃或更高级烷烃优选c8～c9烷烃，更优选支链或直链辛烷。纯化后的环氧丙烷包含少于0.1wt％杂质。除c6塔优选萃取蒸馏塔，塔顶操作压力0～69kpa，塔顶温度20～55℃，塔底温度140～180℃，理论板数为20～50。
9、当前所报道的方法，均是萃取精馏方法，多采用c7～c20直链或支链烷烃类、丙二醇、水或甲醇作为萃取剂来提纯环氧丙烷，但有机萃取剂作为萃取剂用量大、不环保、难回收。就现有技术而言，仍旧需要一种能够实现环氧丙烷收率高、能耗低、且易于回收的萃取剂来实现环氧丙烷的提纯。
技术实现思路
1、为了克服上述现有技术中的难题，本专利技术提供一种液液萃取分离环氧丙烷与烷烃混合物的方法，以具有高分配系数以及高选择性的阴阳离子组成的复配溶剂作为萃取剂，实现对环氧丙烷的回收。
2、与现有技术相比，本专利技术创新性的使用离子液体复配组成的萃取剂，且可以基于离子液体易分离的优势，利用闪蒸罐取代传统萃取剂回收塔，简化了工艺流程，节约了能耗和生产成本。
3、根据本专利技术的第一方面，本专利技术提供一种萃取剂，该萃取剂含有：烷基吡咯阳离子、脯氨酸阴离子和醋酸阴离子，所述烷基吡咯阳离子的结构通式为其中，r1基团为正构烷基中的任意一种；优选地，烷基吡咯阳离子、脯氨酸阴离子与醋酸阴离子的摩尔比为10：0.5～4：6～9.5。
4、本专利技术中，所述萃取剂只要含有前述离子即可实现本专利技术的目的，例如为含有前述离子的离子液体中的一种或多种。离子液体是指在室温或接近室温下呈现液态的、完全由阴阳离子组成的盐。常见的阳离子有季铵盐离子、咪唑盐离子等，阴离子有卤素离子、四氟硼酸根离子等。本专利技术中，离子液体可根据阴阳离子的不同组合设计合成，本专利技术对此无特殊要求，在此不详细说明。
5、本专利技术中，所述烷基吡咯阳离子种类可选范围较宽，针对本专利技术，优选r1基团为c1～c4的正构烷基中的任意一种，优选r1为甲基、乙基、丙基或正丁基。
6、本专利技术中，所述脯氨酸阴离子种类可选范围较宽，针对本专利技术，所述脯氨酸阴离子的结构通式为
7、本专利技术中，优选地，所述醋酸阴离子的结构通式为
8、本专利技术中，优选地，所述萃取剂为含有烷基吡咯阳离子、脯氨酸阴离子与醋酸阴离子的离子液体萃取剂。
9、根据本专利技术的第二方面，本专利技术提供本专利技术所述的萃取剂在分离环氧烷与烷烃混合物中的应用。
10、本专利技术对于环氧烷与烷烃的质量比的可选择范围较宽，优选环氧烷与烷烃混合物中，烷烃含量为0.01-30wt％，优选为0.5-10wt％。
11、本专利技术对于环氧烷的可选择范围较宽，优选环氧烷为c3-c6的环氧烷，优选为环氧丙烷和环氧丁烷中的一种或多种。
12、本专利技术对于烷烃的可选择范围较宽，优选所述烷烃为c5-c6的烷烃，优选为2-甲基戊烷和环己烷中的一种或多种。
13、根据本专利技术的第三方面，本专利技术提供一种液液萃取分离环氧丙烷与烷烃混合物的方法，该方法包括如下步骤：
14、a)将含有环氧丙烷与烷烃的混合物与萃取剂接触进行液液萃取分离得到烷烃，以及含萃取剂与环氧丙烷的混合物；
15、b)将所述含萃取剂与环氧丙烷的混合物进行分离得到萃取剂和目标产品环氧丙烷；
16、c)可选地，将分离得到的萃取剂返回作为萃取剂原料循环使用；
17、所述萃取剂为本专利技术所述的萃取剂。
18、按照前述步骤均可实现本专利技术的目的，对各个步骤采用的设备或装置无特殊要求，优选地，该方法包括：
19、a)进料至萃取精馏塔中的含环氧丙烷与烷烃的混合物在萃取剂的作用下经液液萃取分离后于塔顶分离出烷烃，塔底为含萃取剂和环氧丙烷的混合物；
20、b)含萃取剂和环氧丙烷的混合物经闪蒸罐闪蒸后得到萃取剂和目标产品环氧丙烷；
21、c)可选地，分离得到的萃取剂与可选地与补充新鲜萃取剂混合后循环使用。
22、本专利技术对于环氧丙烷与烷烃的质量比的选择无特殊要求，优选地，含环氧丙烷与烷烃的混合物中，烷烃含量为0.01-30wt％，优选为0.本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种萃取剂，其特征在于，该萃取剂含有：烷基吡咯阳离子、脯氨酸阴离子和醋酸阴离子，所述烷基吡咯阳离子的结构通式为其中，R1基团为正构烷基中的任意一种。
2.根据权利要求1所述的萃取剂，其中，
3.权利要求1或2所述的萃取剂在分离环氧烷与烷烃混合物中的应用；优选地，
4.一种液液萃取分离环氧丙烷与烷烃混合物的方法，其特征在于：该方法包括如下步骤：
5.根据权利要求4所述的方法，其中，该方法包括：
6.根据权利要求4或5所述的方法，其中，
7.根据权利要求4-6中任意一项所述的方法，其中，
8.根据权利要求4-7中任意一项所述的方法，其中，
9.根据权利要求4-8中任意一项所述的方法，其中，含环氧丙烷与烷烃的混合物从萃取塔的中部或中下部通入液液萃取塔。
10.根据权利要求4-9中任意一项所述的方法，其中，萃取剂从萃取塔的上部通入液液萃取塔。
【技术特征摘要】
1.一种萃取剂，其特征在于，该萃取剂含有：烷基吡咯阳离子、脯氨酸阴离子和醋酸阴离子，所述烷基吡咯阳离子的结构通式为其中，r1基团为正构烷基中的任意一种。
2.根据权利要求1所述的萃取剂，其中，
3.权利要求1或2所述的萃取剂在分离环氧烷与烷烃混合物中的应用；优选地，
4.一种液液萃取分离环氧丙烷与烷烃混合物的方法，其特征在于：该方法包括如下步骤：
5.根据权利要求4所述的方法，...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵文彬，赵鹏，高瑞，胡松，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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