一种分离提纯环氧丙烷与甲醇的方法技术

技术编号:6693670 阅读:761 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术公开了一种分离提纯环氧丙烷和甲醇的方法。该方法,包括如下步骤:1)将含有环氧丙烷和甲醇的生产脂肪族聚碳酸酯树脂的洗涤母液用第一精馏塔进行精馏,从所述第一精馏塔的塔顶得到含有环氧丙烷粗品的塔顶物料,在所述第一精馏塔塔釜侧线的塔板上得到甲醇;2)将所述步骤1)所得含有环氧丙烷粗品的塔顶物料于第二精馏塔中进行精馏,由所述第二精馏塔的塔釜或塔釜侧线的塔板上得到环氧丙烷。本发明专利技术采用双塔高效精馏方式,第一塔采取真空或常压精馏,第二塔采取高压精馏的特点,可以非常高效地分离环氧丙烷和甲醇两种目标物质,得到高纯度的环氧丙烷以及甲醇物料,同时减少副产物的产生,物料能源利用充分,工业化过程达到绿色化学的要求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及。
技术介绍
二氧化碳是造成温室效应的主要气体,也是地球上最丰富的碳源之一。二氧化碳 的化学固定是绿色化学的一个重要研究领域。其中,利用二氧化碳的一个主要方向是以它 为原料和环氧烷烃在催化剂的作用下共聚制备脂肪族聚碳酸酯。脂肪族聚碳酸酯可以光降 解或生物降解,同时还具有优良的阻隔氧气和水的性能,可以用作可降解的无污染材料、一 次性医药和食品包装材料、胶粘剂以及复合材料等。自1969年日本hous发现二氧化碳可以固定为全生物分解的聚合物以来,国内外 有很多关于二氧化碳和环氧烷烃共聚合制备脂肪族聚碳酸酯的专利报道。如王献红等(CN 98125654. 6,CN 00136189. 9和CN 03105023. 9)采用二乙基锌/甘油/稀土盐三元催化体 系用于制备分子量高于20000的脂肪族聚碳酸酯,交替共聚结构大于95% ;陈立班等采用 聚合物负载双金属络合物(CN 89100701.6)作为催化剂,催化二氧化碳与环氧化物共聚, 得分子量在104 106的脂肪族聚碳酸酯树脂,采用聚合物负载双金属络合物作为催化剂, 通过调节聚合得到分子中碳酸酯基团含量摩尔分数在0. 2 0. 5的脂肪族聚碳酸酯多元醇 (CN 91109459),并以该多元醇为原料,制备出具有良好性能的聚氨酯泡沫(CN 02134631); 孟跃中等采用负载二元羧酸锌催化剂(CN 00130811.4)制备二氧化碳共聚物,如聚甲基乙 撑碳酸酯(CN 200510034892. 8)、聚甲基乙撑-环己撑碳酸酯(CN 200510101885. 5)、聚甲 基乙撑-乙撑碳酸酯(CN 200610035032. 0)等。吕小兵等提供了光学活性聚碳酸酯的制备 方法(CN 200610200053. 3、CN 200510046091. 3, CN200510046092. 8) 美国专利US 3585168, US 3900424和US 3953383采用基于烷基锌的双组分催化 剂获得了分子量高于2X104的聚碳酸酯、聚氨酯和聚醚;Kuyper等(US 4826953)以小分 子双金属络合物作为催化剂催化二氧化碳/环氧化物共聚制备出分子中碳酸酯基团含量)在3% 7%左右液态低粘的多羟基脂肪族聚碳酸酯树脂。日本公开特许专利JP 02142824和JP 02575199采用昂贵的卟啉配合物催化二氧化碳和环氧烷烃合成聚碳酸酯; 在美国专利US 6133402中,还描述了一种高活性的单一活性点有机锌催化剂,获得分子量 在2X 104 4X 104之间且呈窄分布的聚碳酸丙烯酯,但同时也产生13 25%的环状碳酸 丙烯酯副产物。上述方法是固定与利用二氧化碳的良好途径,在消耗工业废气二氧化碳的同时生 产出可生物降解塑料,该塑料可替代使用或消耗后难以回收、并对环境造成危害的塑料制 品,可有效减轻二氧化碳对环境的污染、减少直至避免由不可降解塑料造成的“白色污染”。脂肪族聚碳酸酯树脂作为一种新型高分子材料,显示出良好的市场应用前景,国 内企业如内蒙蒙西、河南天冠、泰兴金龙、海南中海油等地也相继建成一定规模的试验装 置,其中如内蒙蒙西、海南中海油等装置使用甲醇做凝聚洗涤溶剂的工艺在洗涤后需要对 母液进行处理,回收聚合单体环氧丙烷和洗涤溶剂甲醇,目前多采用精馏塔分离回收。许多专利已经讨论了将环氧丙烷和甲醇及分离其他杂质分离的方法。如肖卫国等 (CN 101318944A)利用氨或铵盐的碱性溶液,对丙烯过氧化氢环氧化法生产的环氧丙烷粗 溶液进行萃取精馏,除去甲醇、甲酸甲酯以及醛类;肖卫国等(CN 101440075A)利用含硫化 合物与甲醇作为萃取剂,对丙烯过氧化氢环氧化法生产的环氧丙烷粗溶液进行萃取精馏, 除去醛类;郭辉等(CN 101450935A)采用三级精馏回收氯醇法生产的水相环氧丙烷。国际专利W02003/027088、W02004/083196采用水或烃类做萃取剂,对丙烯过氧 化氢环氧化法生产的环氧丙烷粗溶液进行萃取精馏,除去甲醇、水、甲酸甲酯以及醛类;美 国专利US 3578568描述了使用二醇或二醇醚萃取剂进行环氧丙烷和甲醇的萃取精馏;US 5006206使用叔丁醇/水作为萃取蒸馏溶剂;US 5129996使用C2 C5 二醇作萃取溶剂。目前国内外已公开的有关环氧丙烷提纯的专利技术专利都是与环氧丙烷生产相关,目 的是提高生产过程中粗环氧丙烷的收率,而根据专利的内容分析,很多都是采用萃取精馏 的方法,操作压力及温度都较高。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种分离提纯环氧丙烷和甲醇的方法。本专利技术提供的分离提纯环氧丙烷和甲醇的方法,包括如下步骤1)将含有环氧丙烷和甲醇的生产脂肪族聚碳酸酯树脂的洗涤母液用第一精馏塔 进行精馏,从所述第一精馏塔的塔顶得到含有环氧丙烷粗品的塔顶物料,在所述第一精馏 塔塔釜侧线的塔板上得到甲醇;所述含有环氧丙烷和甲醇的生产脂肪族聚碳酸酯树脂的 洗涤母液为用环氧丙烷和二氧化碳进行聚合反应生产脂肪族聚碳酸酯树脂,经甲醇凝聚洗 涤,固液分离后得到的母液;2)将所述步骤1)所得含有环氧丙烷粗品的塔顶物料于第二精馏塔中进行精馏, 由所述第二精馏塔的塔釜或塔釜侧线的塔板上得到环氧丙烷。上述方法的步骤1)中,所述含有环氧丙烷和甲醇的生产脂肪族聚碳酸酯树脂的 洗涤母液中,环氧丙烷的质量百分含量为5-95%,甲醇的质量百分含量为5-95%,杂质 的总质量百分含量小于10% ;精馏步骤中,操作压力为10-120kPa,具体可为30_60kPa、 30-50kPa 或 50-60kPa,优选 40_80kPa,塔顶温度为 4_45 "C,具体可为 4. 4-21 "C、 4. 4-16. 1 V 或 16. 1-21 °C,优选 15-38 °C,塔釜温度为 38-75 °C,具体可为 50-61 V、 50-54. 7°C或54. 7-61°C,优选40-61°C,所述塔釜侧线的塔板处的温度为14-69°C,具体可 为 33. 6-52. 50C >33. 6-48. 4°C或 48. 4-52. 5°C,优选 37_53°C ;塔理论板数为 8-50,具体可为 25-30,优选18-40 ;所述塔釜侧线的塔板为塔釜上方第1-7块塔板处,具体可为第4_6块塔 板,优选塔釜上方第2-4块塔板;该步骤1)的进料处为所述第一精馏塔塔釜上方第3-35块 塔板,具体可为塔釜上方第13-23块塔板,优选塔釜上方第15- 块塔板。所述步骤幻精馏步骤中,操作压力为300_1200kPa,具体可为600-1000kPa,优 选400-1000kPa,塔顶温度为65-122°C,优选95_118. 1V,塔釜温度为95-1 °C,具体可为 95.6-121°C,优选90-122°C ;塔理论板数为5-45,具体可为15,优选12-35。当需生产更高 纯度的环氧丙烷产品时,环氧丙烷产品可从塔釜侧线采出,采出塔板为塔釜上方第1-8块 塔板,优选塔釜上方第3-6块塔板。该步骤幻的进料处均为所述第二精馏塔塔釜上方第 2-15块塔板,具体可为第13块塔板,优选第6-10块塔板。4为了充分利用精馏过程中产生的热能,达到节能、充分利用物料、减少副产物产生 和降低本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种分离提纯环氧丙烷和甲醇的方法,包括如下步骤:  1)将含有环氧丙烷和甲醇的生产脂肪族聚碳酸酯树脂的洗涤母液用第一精馏塔进行精馏,从所述第一精馏塔的塔顶得到含有环氧丙烷粗品的塔顶物料,由所述第一精馏塔塔釜侧线的塔板上得到甲醇;所述含有环氧丙烷和甲醇的生产脂肪族聚碳酸酯树脂的洗涤母液为用环氧丙烷和二氧化碳进行聚合反应生产脂肪族聚碳酸酯树脂,经甲醇凝聚洗涤,固液分离后得到的母液;  2)将所述步骤1)所得含有环氧丙烷粗品的塔顶物料于第二精馏塔中进行精馏,由所述第二精馏塔的塔釜或塔釜侧线的塔板上得到环氧丙烷。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:陈步宁徐建波李文辉陈科宇刘立文王国忠蔡日新张昕照阳彩霞陈亚凯丁纲意向辉
申请(专利权)人:中国海洋石油总公司中海石油化学股份有限公司湖南百利工程科技有限公司
类型:发明
国别省市:11

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