[發明專利]一種生物乙醇制備乙酸乙烯的新方法

有效

• 申請號: 201010301272.7
• 申請日: 2010-02-05
• 公開（公告）號: CN101798265A
• 公開（公告）日: 2010-08-11
• 發明（設計）人: 張敏華;董秀芹;劉成;呂惠生;劉宗章;李永輝;陶敏莉;歐陽勝利;錢勝華;余英哲
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: C07C69/15
• 分類號: C07C69/15;C07C67/04;C07C67/54
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所 12201
• 代理人: 王麗

技術領域

本發明涉及一種生物乙醇制備乙酸乙烯的新方法，該方法根據生物乙醇原料及生物乙烯中間產物制備的特點，將生物乙醇原料、乙烯中間產物及乙酸乙烯產品制備等技術優化集成，從而縮短簡化了生物乙醇制備乙酸乙烯的生產過程，降低了乙酸乙烯生產的能耗和物耗，提高了以生物乙醇為原料生產乙酸乙烯產品的市場競爭力。?

背景技術

乙酸乙烯(VAc)是一種重要的有機化工原料，通過自身聚合或與其它單體共聚，可以生成聚乙烯醇(PVA)、乙酸乙烯-乙烯共聚物(EVA)、聚乙酸乙烯(PVAC)、乙酸乙烯-氯乙烯共聚物(EVC)等衍生物。這些衍生物的用途十分廣泛，一般可用于粘接劑，紙張或織物的上膠劑、油漆、墨水、皮革加工、乳化劑、水溶性膜、土壤改良劑等方面。乙酸乙烯作為中間體，隨著聚乙烯醇非纖維領域應用的拓展，使得乙酸乙烯的需求不斷增長和提高。?

乙酸乙烯生產工藝路線有乙烯法和乙炔法兩種。乙炔法在20世紀60年代以前是乙酸乙烯的主要生產方法。20世紀70年代以來，隨著全球石油化工的發展，乙烯價廉易得，乙烯法由此占據了乙酸乙烯生產的主導地位，目前，乙烯法裝置的生產能力占總能力的77.48％。?

乙烯法又分為乙烯液相法和乙烯氣相法。乙烯液相法由于腐蝕問題和技術經濟不過關而被淘汰，而乙烯氣相法由于工藝性及經濟性好而占主導地位。但是由于乙烯法生產乙酸乙烯由于依賴石油資源，隨著世界石油市場供需矛盾嚴重失衡，石油價格飛漲，經濟競爭力下降。因此，采用生物乙醇等可再生資源替代以石油為原料的乙烯生產乙酸乙烯的生產技術，已成為業界關注的熱點。?

生物乙醇是以淀粉質、糖質或生物質為原料，經液化、發酵、蒸餾等工序制得，是一種可再生的重要基礎原料及產品。2008年開始，中國石油對外依存度已超過50％。因此，推廣生物乙醇等可再生資源替代以石油為原料生產基本化工原料和產品，對保證我國的能源安全，改善生態環境，促進農業發展意義十分重大。?

本發明涉及一種生物乙醇制備乙酸乙烯的新方法，將采用乙醇發酵成熟醪為原料，通過生物乙烯制備、乙酸乙烯合成反應及乙酸乙烯精制三個單元生產乙酸乙烯產品。該方法采用?生物乙醇可再生原料替代以石油為原料的乙烯原料，并根據生物乙醇原料及生物乙烯中間產物的制備特點，采用熱耦合精密精餾等技術將生物乙醇原料制備、乙烯中間產物及乙酸乙烯生產等過程優化集成，從而簡化縮短了生物乙醇制備乙酸乙烯的生產過程，降低了乙酸乙烯生產的能耗和物耗，提高了以生物乙醇為原料生產乙酸乙烯產品的市場競爭力，實現了乙酸乙烯產品的循環低碳生產模式，?

發明內容

本發明涉及一種生物乙醇制備乙酸乙烯的新方法，該方法將采用乙醇發酵成熟醪為原料，通過生物乙烯制備、乙酸乙烯合成反應及乙酸乙烯精制三個單元生產達到要求的乙酸乙烯產品。從而實現生物乙醇制備乙酸乙烯過程，可再生生物質原料對不可再生的化石原料的部分替代，簡化縮短生產過程，降低乙酸乙烯生產的能耗和物耗。?

本發明的技術方案：?

本發明涉及一種生物乙醇制備乙酸乙烯的新方法，其特征是以來自乙醇發酵單元的乙醇發酵成熟醪為原料生產乙酸乙烯產品，乙醇發酵成熟醪乙醇體積濃度為5-20％，生產過程包括生物乙烯制備單元、乙酸乙烯合成反應單元及乙酸乙烯產品精制單元，?

本發明特征是在生物乙烯制備單元，來自乙醇蒸餾塔2的乙醇質量濃度為40～60％的乙醇水溶液，作為脫水制備乙烯的乙醇原料不經過加水稀釋操作，直接汽化加熱后送入乙烯反應器12，實現乙烯生產過程中的工藝水消耗量為零。?

本發明特征是在生物乙烯制備單元，來自乙烯反應器12的乙烯反應氣降溫冷凝后，在汽液分離罐中進行汽液分離，主要含乙烯的氣體物料不經過進一步分離提純，直接通過乙烯壓縮機壓縮后，送入乙酸乙烯反應單元合成乙酸乙烯。?

本發明特征是第六精餾塔46的塔頂冷凝器與第二精餾塔再沸器51為同一設備，第二精餾塔再沸器51加熱介質為第六精餾塔46的塔頂蒸汽，第二精餾塔42操作不消耗新鮮蒸汽。?

本發明特征是在乙酸乙烯產品精制單元，第五精餾塔45的塔頂冷凝器與第七精餾塔再沸器58為同一設備，第七精餾塔再沸器58加熱介質為第五精餾塔45的塔頂蒸汽，第七精餾塔47操作不消耗新鮮蒸汽。?

生物乙醇制備乙酸乙烯的新方法的具體生產流程說明如下：?

采用乙醇發酵成熟醪為原料生產乙酸乙烯的生產工藝過程主要包括三個單元：生物乙烯制備單元、乙酸乙烯合成反應單元及乙酸乙烯產品精制單元。?

1.生物乙烯制備單元?