[發明專利]一種分離甲醇-乙醇-異丙醇-水混合物的方法及生產裝置

無效

• 申請號: 201310399950.1
• 申請日: 2013-09-05
• 公開（公告）號: CN103449969A
• 公開（公告）日: 2013-12-18
• 發明（設計）人: 張學崗;張靜;安喜報;遲娜
• 申請（專利權）人: 天津科林泰克科技有限公司
• 主分類號: C07C31/10
• 分類號: C07C31/10;C07C31/04;C07C31/08;C07C29/84;B01D3/14
• 代理公司: 天津濱海科緯知識產權代理有限公司 12211
• 代理人: 孫春玲

1.一種分離甲醇-乙醇-異丙醇-水混合物的方法，其特征在于：所述方法是以離子液體或離子液體與有機溶劑組成的復合溶劑為萃取劑。

2.如權利要求1所述的分離甲醇-乙醇-異丙醇-水混合物的方法，可以采用連續性操作或間歇性操作，其特征在于：所述連續性操作包含以下步驟：

（1）將分離甲醇-乙醇-異丙醇-水混合物和萃取劑加入第一精餾塔（T1）中，由第一精餾塔（T1）塔頂采出包含甲醇-乙醇-異丙醇的輕組分，由第一精餾塔（T1）塔釜采出含水和萃取劑的重組分；

（2）將步驟（1）中所得到的輕組分引入甲醇塔（T3），由甲醇塔（T3）塔頂采出甲醇，由甲醇塔（T3）塔釜采出乙醇-異丙醇混合物；

（3）將步驟（2）中所得到的由甲醇塔（T3）塔釜采出的乙醇-異丙醇混合物引入乙醇塔（T4），由乙醇塔（T4）塔頂采出乙醇，由乙醇塔（T4）塔釜采出異丙醇；

（4）將步驟（1）中所述的含水和萃取劑的重組分引入回收塔（T2），由回收塔（T2）塔頂采出水，由回收塔（T2）塔釜采出萃取劑，并將所得萃取劑引入第一精餾塔（T1）中循環利用；

所述間歇性操作分為萃取精餾階段和萃取劑回收階段，包含以下步驟：

（1）萃取精餾階段：將分離甲醇-乙醇-異丙醇-水混合物和萃取劑加入第二精餾塔（T）中，由第二精餾塔（T）塔頂先后得到甲醇、乙醇、異丙醇；

（2）萃取劑回收階段：將（1）中所得水-萃取劑混合物中的水經由第二精餾塔（T）塔頂脫除，由第二精餾塔（T）塔釜采出萃取劑，并將所得萃取劑采出收集后作循環利用。

3.如權利要求2所述的分離甲醇-乙醇-異丙醇-水混合物的方法，其特征在于：連續操作流程中：所述的第一精餾塔（T1）的操作壓力為50-101.3kPa，溶劑比為（1.0-4.0）：1，回流比為0.8-5.0；所述的甲醇塔（T3）的操作壓力為50-101.3kPa，回流比為2-6；所述的乙醇塔（T4）的操作壓力為50-101.3kPa，回流比為15-20；所述的回收塔（T2）的操作壓力為50-101.3kPa；

間歇操作流程中：萃取精餾階段所述的第二精餾塔（T）的操作壓力為50-101.3kPa，溶劑比為（1.0-4.0）：1，回流比為0.8-5.0；萃取劑回收階段所述的第二精餾塔（T）的操作壓力為50-101.3kPa，無回流。

4.如權利要求2或3任一項所述的分離甲醇-乙醇-異丙醇-水混合物的方法，其特征在于：連續操作流程中：所述的第一精餾塔（T1）的操作壓力為101.3kPa，溶劑比為（1.0-2.5）：1，回流比為0.8-2.5；所述的甲醇塔（T3）的操作壓力為101.3kPa，回流比為2-4；所述的乙醇塔（T4）的操作壓力為101.3kPa，回流比為15-17；所述的回收塔（T2）的操作壓力為50-90kPa；

間歇操作流程中：萃取精餾階段所述的第二精餾塔（T）的操作壓力為101.3kPa，溶劑比為（1.0-2.5）：1，回流比為0.8-2.5；萃取劑回收階段所述的第二精餾塔（T）的操作壓力為50-90kPa，無回流。

5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：所述的離子液體為陽離子為咪唑離子的非AlCl3型離子液體。

6.根據權利要求4所述的方法，其特征在于：所述的離子液體是1-乙基-3-甲基咪唑醋酸鹽、1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸鹽、1-辛基-3-甲基咪唑四氟硼酸鹽中的一種或兩種以上的離子液體混合物。

7.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：所述有機溶劑為低碳數醇類或N，N-二甲基甲酰胺或N,N-二甲基乙酰胺或N-甲基吡咯烷酮類高沸點且水溶性較好的溶劑。

8.根據權利要求6所述的方法，其特征在于：所述有機溶劑為乙二醇或丙三醇。

9.一種用于權利要求1所述方法的精餾裝置，其特征在于：所述連續性操作的精餾裝置包括裝有25-50塊理論塔板數的第一精餾塔（T1）、裝有35-45塊理論塔板數的甲醇塔（T3）、裝有80-100塊理論塔板數的乙醇塔（T4）和回收塔（T2），所述第一精餾塔（T1）塔頂的出料口與所述甲醇塔（T3）的進料口相連通，所述甲醇塔（T3）塔釜的出料口與所述乙醇塔（T4）的進料口相連通；所述第一精餾塔（T1）塔釜的出料口與所述回收塔（T2）的進料口相連通，所述回收塔（T2）底部的出料口與所述第一精餾塔（T1）的萃取劑進料口相連通，所述第一精餾塔（T1）的原料進料口、萃取劑進料口分別設于所述第一精餾塔（T1）的第15-40塊理論塔板處和第3-10塊理論塔板處；所述甲醇塔（T3）的原料進料口設于所述甲醇塔（T3）的第15-20塊理論塔板處;所述乙醇塔（T4）的原料進料口設于所述乙醇塔（T4）的第40-42塊理論塔板處;所述回收塔（T2）的進料口設于所述回收塔（T2）的中下部；

所述間歇性操作的精餾裝置包括裝有80-100塊理論塔板數的第二精餾塔（T），所述第二精餾塔（T）的原料進料口、萃取劑進料口分別設于所述第二精餾塔（T）的第5-35塊理論塔板處和第40-70塊理論塔板處。