[發明專利]環氧烷回收系統

有效

• 申請號: 200980117943.X
• 申請日: 2009-07-24
• 公開（公告）號: CN102036975A
• 公開（公告）日: 2011-04-27
• 發明（設計）人: 伯尼·B·奧斯本;佛瑞德·A·康尼維;克拉倫斯·P·斯特德維澤;哈維·E·安德烈森
• 申請（專利權）人: 陶氏技術投資有限公司
• 主分類號: C07D301/32
• 分類號: C07D301/32;C07D303/04
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 陳平

本申請要求2008年7月31日提交的美國臨時申請61/137,493的優先權，該申請的說明書通過引用結合在此，并且該美國臨時申請與如下共同擁有的美國專利申請一起提交：與該美國臨時申請同一日提交的系列號61/137,494，其名稱為″Alkylene?Oxide?Recovery?Systems(環氧烷回收系統)″，律師備案號為66720；與該美國臨時申請同一日提交的系列號61/137,517，其名稱為″Alkylene?Oxide?Recovery?Systems(環氧烷回收系統)″，律師備案號為66715；與該美國臨時申請同一日提交的系列號61/137,514，其名稱為″Alkylene?Oxide?Purification?Processes?and?Systems(環氧烷純化方法和系統)″，律師備案號為64979A；以及與該美國臨時申請同一日提交的系列號61/137,485，其名稱為″Alkylene?Oxide?PurificationSystems(環氧烷純化系統)″，律師備案號為66717。

公開領域

本公開涉及一種用于從含有環氧烷的進料流中回收環氧烷的方法和系統。更具體地，本公開涉及一種改進的通過在單個環氧烷回收塔中汽提和再吸收環氧烷而從進料流中回收環氧烷的方法和系統。

背景技術

當通過乙烯與分子氧的銀催化氣相部分氧化制備環氧乙烷時，獲得氣態反應流出物。這種流出物可以相對于所需的環氧乙烷產物是非常稀的，其含有例如約0.3摩爾％至約5摩爾％的所需物質。

環氧乙烷從氣態反應流出物中的回收可以包括：開始的水吸收步驟、之后的汽提步驟，所述汽提步驟之后是再吸收步驟。在一些情況下，每一個步驟均在單獨的蒸餾塔中進行，這可能導致高的設備成本和對于存在濃的氣相或液相環氧乙烷的區域(area)的安全性擔心。一個示例性的可能存在濃的液相環氧乙烷的區域是當從環氧乙烷汽提器的頂部出來的氣相環氧乙烷被冷凝時，產生了液體環氧乙烷。在汽提器中產生的液體環氧乙烷可以被傳輸至另一個設備以被進一步精煉。然而，處理和/或傳輸濃環氧乙烷如液體環氧乙烷可能是由于受污染的風險而是危險的，原因在于被污染的液體環氧乙烷可能導致失控聚合，這種失控聚合可能產生熱量并且可能是爆炸性猛烈的。同樣，避免和/或減少濃和/或受污染的液體環氧乙烷的區域可以增加環氧乙烷回收的安全性。

發明概述

本公開的實施方案提供了用于從進料流中回收環氧烷的方法和系統。這些實施方案適合于工業規模的環氧烷生產。

在一些實施方案中，用于環氧烷回收的系統包括：汽提部，所述汽提部位于環氧烷回收塔內，用于將一部分的進料流轉化成氣相部分，其中所述氣相部分包括環氧烷。所述系統還包括冷凝器，所述冷凝器用于部分地冷凝氣相部分以產生富環氧烷的蒸氣流和液體回流流。另外，所述系統包括再吸收部，所述再吸收部位于環氧烷回收塔內在汽提部上方，所述再吸收部包括：用于再吸收所述富環氧烷的蒸氣流中的環氧烷以產生水溶液；用于通過將水溶液的一部分轉化成氣態部分以從水溶液中汽提二氧化碳和氧從而產生環氧烷流和包含二氧化碳和氧的水溶液的氣態部分的汽提氣體，以及位于再吸收部的底部部分的用于移出環氧烷流的側取裝置(sidetake-off)，其中環氧烷回收塔包括頂取裝置，所述頂取裝置位于塔的頂部，用于移出由從水溶液中汽提二氧化碳和氧產生的輕質雜質餾分。

在各種不同的實施方案中，一種用于回收環氧烷的方法包括：將含環氧烷的進料流引入到環氧烷回收塔的汽提部，其中所述塔包括汽提部和再吸收部；在汽提部中，從所述進料流汽提環氧烷以形成氣相部分，其中氣相部分從汽提部流動至再吸收部，并且將進料流的氣相部分部分地冷凝成液體回流流和富環氧烷的蒸氣流，其中液體回流流在汽提部中是物理相同的。所述方法還包括：在再吸收部中，將富環氧烷的蒸氣流中的環氧烷再吸收至水流中以產生水溶液；通過將水溶液中的一部分轉化成氣態部分以從水溶液中汽提二氧化碳和氧氣，從而產生環氧烷流以及水溶液的包含二氧化碳和氧的氣態部分，以及在再吸收部的底部部分，從塔中移出環氧烷流。

定義

如本文中使用的，″環氧烷回收塔″或″塔″是指例如通常豎式圓柱體的柱或塔，其包括分離級，所述分離級提供用于液體和氣體進行接觸的表面區域，從而以促進液體和氣體之間的質量傳遞。應當理解，所述塔還可以具有其它形狀和通常的方位，包括位于水平方向上的多邊形塔。環氧烷回收塔包括汽提部和再吸收部。