一种由丙酮生产甲基异丁基酮的装置及方法制造方法及图纸

技术编号:4949563 阅读:214 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种由丙酮合成甲基异丁基酮的方法。本发明专利技术方法在现有技术基础上增加了一个脱IPA塔和废水塔。当回收丙酮中IPA含量在0.3%~3%内任意含量值以上时,将回收丙酮进料至脱IPA塔脱除IPA;当回收丙酮中IPA含量<0.3%且不再增长时,回收丙酮直接进料至反应系统,而MIBK脱水塔塔顶相分离器的一部分油相和废水塔塔顶产物则进料至脱IPA塔,以回收AC和MIBK。本发明专利技术方法仅需增加较少的投资即可实现发明专利技术目的,既有利于生产装置平稳运行,提高了丙酮回收率及MIBK收率,又降低了丙酮的消耗及能耗,从而降低产品的生产成本,提高了产品的竞争力及企业的经济效益。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种由丙酮(AC)生产甲基异丁基酮(MIBK)的装置及方法,特别涉及 提纯的甲基异丁基酮的生产装置及方法。
技术介绍
甲基异丁基酮G-甲基戊酮_2,methyl isobutyl ketone简称MIBK),是一种用 途非常广泛的中沸点溶剂,主要用作硝化纤维、聚氯乙烯、聚醋酸乙烯酯、聚苯乙烯,环氧树 脂、天然及合成橡胶、油漆、涂料和油脱蜡的溶剂、彩色胶卷的呈色剂,也用作青霉素发酵液 的萃取剂及一些有机盐类的分离剂,同时它也是橡胶防老剂4020及一些有机合成的主要 原料。MIBK传统的生产方法是三步法即第一步两分子丙酮在碱性催化剂作用下缩合,生成一个分子的双丙酮醇。2CH3C0CH3 ^ (CH3) 2C0HCH2C0CH3 (1)丙酮(aceton简称 AC) 双丙酮醇(diaceton alcohol 简称 DAA)第二步双丙酮醇在酸性催化剂作用下脱水,生成异丙叉丙酮。(CH3) 2C0HCH2C0CH3 — (CH3) 2C = CHC0CH3+H20 (2)DAA异丙叉丙酮(methyl isobutyl 简称 MO)第三步异丙叉丙酮在加氢催化剂作用下加氢,生成MIBK。(CH3) 2C = CHC0CH3+H2 — (CH3) 2CHCH2C0CH3 (3)MOMIBK上述反应式(1)、(2)受热力学平衡控制,转化率较低,其中(1)式,在10°C时转 化率为15%左右,选择性为90% 95%。三步法由于各步机理不同,反应条件与催化剂也 不同,因此只能在不同的反应器中分别进行,生产流程长,过程复杂,生产效率低,产品成本尚ο1968年,德国Texaco公司开发出Pd/树脂催化剂,该催化剂具有脱水加氢双功能, 可使得上述三步反应在Pd/树脂催化剂上一步完成,先是两分子丙酮在催化剂的酸中心上 缩合并脱水生成MO ;接着,MO在催化剂的加氢中心上迅速加氢生成MIBK。反应过程可用下式表不权利要求1.一种由丙酮生产甲基异丁基酮的装置,包括2-甲基戊烷塔,其包括用于将来自丙酮缩合和加氢反应的进料至所述2-MPA塔的进 料管线,用于排出塔顶产物的塔顶产物移出装置,用于排出塔底产物的塔底产物移出装置; 用于将所述2-MPA塔顶产物进料至丙酮萃取塔的进料管线;丙酮萃取塔,其包括塔底产物 移出装置;第一相分离器,包括用于将丙酮萃取塔混合物料进料至所述第一相分离器的管 线.一入 ,丙酮回收塔,其包括用于将所述2-MPA塔的塔底产物和第一相分离器的水相进料至所 述丙酮回收塔的管线;用于排出塔顶产物的塔顶产物移出装置;用于排出塔底产物的塔底 产物移出装置;用于将塔底产物进料至第二相分离器的进料管线,其中油相和水相在第二 相分离器中进行分离;和用于将第二相分离器的水相进料至废水塔的管线;甲基异丁基酮脱水塔,包括用于将第二相分离器的油相进料至MIBK脱水塔的管线;用 于排出塔顶产物的塔顶产物移出装置;用于将所述塔顶产物进料至第三相分离器的进料管 线,其中油相和水相在所述第三相分离器中分离;用于将所述第三相分离器的水相进料至 废水塔的进料管线;和用于从MIBK脱水塔排出塔底产物的塔底产物移出装置;甲基异丁基酮塔,包括用于将MIBK脱水塔塔底产物进料至所述MIBK塔的管线;用于排 出提纯的MIBK的塔顶产物移出装置;和用于排出塔底产物的移出装置;中间储罐,其包括用于从第三相分离器的油相和废水塔的塔顶产物进料至所述中间储 罐的管线;用于排出物料的移出装置;脱IPA塔,其包括用于将丙酮回收塔的塔顶产物进料至脱IPA塔的进料管线;用于将中 间储罐的物料进料至所述脱IPA塔的进料管线;废水塔,其包括用于将第二相分离器的水相和第三相分离器的水相进料至所述废水塔 的管线;和用于排出塔顶产物的塔顶产物移出装置。2.按照权利要求1所述的装置,其特征在于,所述装置还包括通过内酮缩合和加氢来 生产MIBK的反应器,以提供含有MIBK和杂质的进料流。3.按照权利要求1所述的装置,其特征在于,所述装置还包括氢气分离器,所述氢气分 离器位于2-甲基戊烷塔之前。4.按照权利要求1所述的装置,其特征在于,所述丙酮回收塔还包括用于将丙酮回收 塔的塔顶产物进料至反应器的进料管线。5.一种由丙酮生产甲基异丁基酮的方法,所述方法包括来自丙酮缩合和加氢反应的含有MIBK和杂质的进料,进入2-甲基戊烷塔进行蒸馏,塔 顶产物进料至丙酮萃取塔,丙酮萃取塔的萃取混合液进入第一相分离器,在此将水相和油 相分开;来自第一相分离器的水相与2-MPA塔的釜液汇合后进料至丙酮回收塔,从塔顶回收丙 酮,塔底釜液进入第二相分离器,在此将水相和油相分开;将第二相分离器的油相进料至MIBK脱水塔,从MIBK脱水塔回收塔顶产物,并进料至塔 顶的第三相分离器中进行液-液分相;将MIBK脱水塔的釜液进料至MIBK塔,从塔顶回收提纯的MIBK ; 将第二相分离器和第三相分离器的水相汇合后进料至废水塔;将第三相分离器所得油 相的一部分和所述废水塔的塔顶产物汇合后进料至中间储罐;若丙酮回收塔回收丙酮中IPA含量在0.3% 3%内任意含量值以上,将回收丙酮进料 至脱异丙醇塔,从脱IPA塔顶回收丙酮并循环回反应器;否则,将回收丙酮直接循环回反应 器;若回收丙酮中IPA含量< 0. 3%且不再增长时,将中间储罐中的物料进料至脱IPA塔。6.按照权利要求5所述的方法,其特征在于,所述方法还包括生产MIBK的步骤。7.按照权利要求6所述的方法,其特征在于,所述生产MIBK的步骤通过丙酮的缩合和 加氢,以提供含有MIBK和杂质的进料流。8.按照权利要求5所述的方法,其特征在于,所述方法还包括从含有MIBK和杂质的进 料中除去氢气的分离步骤。9.按照权利要求5所述的方法,其特征在于,在将含有MIBK和杂质的进料流进料至 2-MPA塔之前将其冷却降温。10.按照权利要求5或8所述的方法,其特征在于,所述方法包括通过氢气分离器除去 氢气,并将除去的氢气再循环至所述MIBK生产步骤。11.按照权利要求5所述的方法,其特征在于,所述的回收丙酮进料至脱异丙醇塔采取 连续操作或间歇操作。12.按照权利要求5所述的方法,其特征在于,回收丙酮中IPA含量<0.3%且不再增 长时,将中间储罐中的物料进料至脱IPA塔的操作采用间歇操作。全文摘要本专利技术涉及一种由丙酮合成甲基异丁基酮的方法。本专利技术方法在现有技术基础上增加了一个脱IPA塔和废水塔。当回收丙酮中IPA含量在0.3%~3%内任意含量值以上时,将回收丙酮进料至脱IPA塔脱除IPA;当回收丙酮中IPA含量<0.3%且不再增长时,回收丙酮直接进料至反应系统,而MIBK脱水塔塔顶相分离器的一部分油相和废水塔塔顶产物则进料至脱IPA塔,以回收AC和MIBK。本专利技术方法仅需增加较少的投资即可实现专利技术目的,既有利于生产装置平稳运行,提高了丙酮回收率及MIBK收率,又降低了丙酮的消耗及能耗,从而降低产品的生产成本,提高了产品的竞争力及企业的经济效益。文档编号C07C45/62GK102050713SQ200910188160公开日2011年5月11日 申请日期2009年10月27日 优先权日2009年10月27日专利技术者乔凯, 侯学伟, 勾连科, 宋丽芝, 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种由丙酮生产甲基异丁基酮的装置,包括:2-甲基戊烷塔,其包括用于将来自丙酮缩合和加氢反应的进料至所述2-MPA塔的进料管线,用于排出塔顶产物的塔顶产物移出装置,用于排出塔底产物的塔底产物移出装置;用于将所述2-MPA塔顶产物进料至丙酮萃取塔的进料管线;丙酮萃取塔,其包括塔底产物移出装置;第一相分离器,包括用于将丙酮萃取塔混合物料进料至所述第一相分离器的管线;丙酮回收塔,其包括用于将所述2-MPA塔的塔底产物和第一相分离器的水相进料至所述丙酮回收塔的管线;用于排出塔顶产物的塔顶产物移出装置;用于排出塔底产物的塔底产物移出装置;用于将塔底产物进料至第二相分离器的进料管线,其中油相和水相在第二相分离器中进行分离;和用于将第二相分离器的水相进料至废水塔的管线;甲基异丁基酮脱水塔,包括用于将第二相分离器的油相进料至MIBK脱水塔的管线;用于排出塔顶产物的塔顶产物移出装置;用于将所述塔顶产物进料至第三相分离器的进料管线,其中油相和水相在所述第三相分离器中分离;用于将所述第三相分离器的水相进料至废水塔的进料管线;和用于从MIBK脱水塔排出塔底产物的塔底产物移出装置;甲基异丁基酮塔,包括用于将MIBK脱水塔塔底产物进料至所述MIBK塔的管线;用于排出提纯的MIBK的塔顶产物移出装置;和用于排出塔底产物的移出装置;中间储罐,其包括用于从第三相分离器的油相和废水塔的塔顶产物进料至所述中间储罐的管线;用于排出物料的移出装置;脱IPA塔,其包括用于将丙酮回收塔的塔顶产物进料至脱IPA塔的进料管线;用于将中间储罐的物料进料至所述脱IPA塔的进料管线;废水塔,其包括用于将第二相分离器的水相和第三相分离器的水相进料至所述废水塔的管线;和用于排出塔顶产物的塔顶产物移出装置。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:艾抚宾王春梅郭长新乔凯宋丽芝王海波勾连科侯学伟许良
申请(专利权)人:中国石油化工股份有限公司中国石油化工股份有限公司抚顺石油化工研究院
类型:发明
国别省市:11

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