[發(fā)明專利]一種苯/甲苯與甲醇烷基化反應(yīng)產(chǎn)物分離的方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210233351.8
• 申請日: 2012-07-06
• 公開（公告）號: CN102731243A
• 公開（公告）日: 2012-10-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳寶林;劉志華;楊曉麗
• 申請（專利權(quán)）人: 寧夏寶塔石化集團(tuán)有限公司
• 主分類號: C07C15/06
• 分類號: C07C15/06;C07C15/08;C07C15/02;C07C7/00;C07C7/04
• 代理公司: 寧夏專利服務(wù)中心 64100
• 代理人: 葉學(xué)軍

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及石油化工產(chǎn)品的分離技術(shù)，特別是一種苯、或甲苯與甲醇烷基化反應(yīng)產(chǎn)物分離的方法。

背景技術(shù)

烷基化反應(yīng)在精細(xì)有機(jī)合成中是極為重要的反應(yīng)，芳烴烷基化是合成烷基芳烴的基本方法。芳烴通過烷基化反應(yīng)可以合成樹脂、醫(yī)藥、溶劑、合成洗滌劑、染料等功能產(chǎn)品。

目前對苯與甲醇烷基化反應(yīng)的研究也比較多，專利(申請?zhí)枺?00910242740.5)公開了一種苯和甲醇烷基化合成二甲苯的方法。專利(申請?zhí)枺?00910075173.9)公開了一種由苯與甲醇烷基化制甲苯或二甲苯的方法。除此之外，甲苯與甲醇烷基化反應(yīng)，苯與乙醇烷基化反應(yīng)的研究也比較多，也有相關(guān)專利公開。

苯、或甲苯與甲醇烷基化反應(yīng)產(chǎn)物為烷基取代的烷基苯(甲苯、二甲苯等)和水。生成物具體分離步驟為：烷基化反應(yīng)生成物經(jīng)換熱后進(jìn)入苯甲苯塔精餾，塔頂分離出苯、甲苯及水，塔底分離出二甲苯、三甲苯及重芳烴。塔頂分離出的苯、甲苯、水進(jìn)入油水分離罐進(jìn)行簡單的油水分離，脫去水后，分離出的油相返回到反應(yīng)器繼續(xù)參與反應(yīng)也可以作為產(chǎn)品。塔底的二甲苯、三甲苯和重芳烴進(jìn)入二甲苯塔精餾分離，塔頂分離出二甲苯，塔底分離出三甲苯及重芳烴。在這種分離工藝中，由于生成物中有水，將生成物直接送入苯甲苯塔進(jìn)行精餾時，由于水的存在，水與苯、甲苯易產(chǎn)生共沸，一般的蒸餾都不能使苯與水、甲苯與水完全分離，塔頂精餾出的產(chǎn)物也是苯與水、甲苯與水的混合物。精餾時，精餾段與提餾段負(fù)荷相差較大，精餾段負(fù)荷大，氣液流量大。苯甲苯塔一般采用變徑的精餾塔。若采用等徑精餾塔，會造成苯的損失，并且產(chǎn)品精餾效果也比較差。

烷基化反應(yīng)的副產(chǎn)物中含有少量醋酸，有水存在時，生成物進(jìn)苯甲苯精餾塔精餾時，醋酸會對設(shè)備造成腐蝕，因此，苯甲苯精餾塔、塔頂回流罐等設(shè)備都必須采用不銹鋼材料制造。苯甲苯精餾塔采用變徑精餾塔，在塔頂增大塔徑，塔盤尺寸也相應(yīng)增大，物料接觸面積增大，降低氣液流量，物料分餾效果會變好。為滿足防腐及改善分餾效果而采用不銹鋼材質(zhì)并且為變徑的苯甲苯精餾塔，設(shè)備的成本是比較高的。

高效油水分離器是一種通過特殊的多層板結(jié)構(gòu)，將“淺池原理”和聚結(jié)技術(shù)有機(jī)結(jié)合的分離裝置。它通過兩個分離工藝：重力分離工藝和聚合分離工藝來實現(xiàn)高效的油水分離效果。油在水中的主要存在形式為：浮油、分散油、乳化油、溶解油。由于油比水的密度小，根據(jù)油和水的重力差，油顆粒在水中上升，浮到水面，細(xì)小的油滴無法依靠自身浮力浮上水面，在通過聚結(jié)模塊后聚結(jié)成大滴的油粒浮起，實現(xiàn)油和水的物理分離。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)缺陷提供一種苯/甲苯與甲醇烷基化反應(yīng)產(chǎn)物分離的方法。

本發(fā)明的目的按照下述方案實現(xiàn)：

一種苯/甲苯與甲醇烷基化反應(yīng)產(chǎn)物分離的方法，其特征在于包括如下步驟：

(1)苯/甲苯與甲醇烷基化反應(yīng)生成物進(jìn)入換熱器降溫后進(jìn)入油水分離罐，油相去苯甲苯精餾塔，水相去高效油水分離器，不凝氣排入低壓瓦斯管網(wǎng)；

(2)油水分離罐分出的水相進(jìn)入高效油水分離器中進(jìn)一步油水分離，高效油水分離器頂部分離出的油相去苯/甲苯精餾塔，底部分離出水相經(jīng)檢測合格后出裝置；

(3)由油水分離罐、高效油水分離器分出的油相，經(jīng)過加熱升溫后進(jìn)入苯/甲苯精餾塔精餾，分離出的苯、甲苯返回到烷基化反應(yīng)器繼續(xù)參與反應(yīng)，或當(dāng)作產(chǎn)品出裝置；塔底組分去二甲苯精餾塔；

上述烷基化反應(yīng)原料是苯或甲苯單獨與甲醇反應(yīng)，或者苯和甲苯混合與甲醇反應(yīng)，產(chǎn)品為甲苯、二甲苯、三甲苯及其他重芳烴；

上述苯/甲苯精餾塔為普通的等徑精餾塔。

本發(fā)明在原有的分離設(shè)備基礎(chǔ)上中添加了高效油水分離器，首先用油水分離罐分離出烷基化反應(yīng)產(chǎn)物中的水，然后再用高效油水分離器對油水分離罐分離出的水相進(jìn)行深度分離。較徹底的將水相中的芳烴分離出去。最終分離出的水中芳烴含量可降至20ppm以下。脫除水之后的油相再進(jìn)入苯甲苯塔精餾分離。由于油相比較徹底的脫除了水，醋酸易溶于水，油相中的醋酸量減小，對設(shè)備腐蝕性降低，精餾塔和回流罐及管道等就可以用碳鋼材質(zhì)制造。并且脫除水之后的油相在精餾時，精餾段的氣相負(fù)荷減小，苯甲苯塔也不需要用變徑的精餾塔，采用普通等徑的精餾塔就可以滿足要求。

本發(fā)明降低了工藝設(shè)備要求，節(jié)約設(shè)備成本，提高產(chǎn)物分離效率。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的工藝原則流程圖，圖中各序號代表的意義如下：

1換熱器

2油水分離罐

3高效油水分離器

4換熱器

5苯甲苯精餾塔

6再沸器

7換熱器