[發明專利]催化蒸餾制甲基叔丁基醚裝置

無效

• 申請號: 201310425311.8
• 申請日: 2013-09-18
• 公開（公告）號: CN104447222A
• 公開（公告）日: 2015-03-25
• 發明（設計）人: 梁懿
• 申請（專利權）人: 梁懿
• 主分類號: C07C43/04
• 分類號: C07C43/04;C07C41/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于化工領域，涉及一種催化蒸餾制甲基叔丁基醚裝置。

背景技術

催化蒸餾與反應蒸餾是將反應與分餾兩個工藝過程融合為一體的新化工單元過程。嚴格地說，催化蒸餾是反應蒸餾中的一部分，但在文獻資料中反應蒸餾一般是指氣-液或液-液體系，而催化蒸餾是指用固體物質作催化劑的氣-液-固體系。

甲基叔丁基醚，英文縮寫為MTBE（methyl?tert-butyl?ether），常用于無鉛汽油中作為抗爆劑，在化工及生物領域也具有廣泛用途。用作汽油添加劑，提高辛烷值，亦可裂解制得異丁烯，用作汽油添加劑，具有優良的抗爆性。它與汽油的混溶性好，吸水少，對環境無污染。作為有機合成原料，可制高純度的異丁烯。

甲基叔丁基醚的制備過程一般以甲醇和異丁烯為原料，借助酸性催化劑合成，其中催化劑在工業上用得最多的是樹脂催化劑，包括氫氟酸、硫酸、苯乙烯系陽離子交換樹脂、固體酸、分子篩、雜多酸等。制備得到的甲基叔丁基醚轉換率較低，且工藝復雜。

發明內容

?為解決現有技術制備甲基叔丁基醚轉換率較低，且工藝復雜的技術缺陷，本發明提供一種催化蒸餾制甲基叔丁基醚裝置。

催化蒸餾制甲基叔丁基醚裝置，包括預反應器、催化蒸餾塔、水萃取塔和甲醇回收塔；所述預反應器的塔底出口與催化蒸餾塔的中部進口連接，所述催化蒸餾塔的塔頂出口與水萃取塔的塔底進口連接，所述水萃取塔的塔底出口與甲醇回收塔的中部進口連接。

優選的，所述水萃取塔還包括液體原料進口，所述甲醇回收塔的塔底出口和水萃取塔的液體原料入口連接。

優選的，所述水萃取塔的液體原料入口與外部水泵連接。

優選的，所述甲醇回收塔還有塔頂出口，所述甲醇回收塔的塔頂出口與預反應器的原料進口連接。?

優選的，所述催化蒸餾塔內部分為若干高度不同的催化反應區與分餾區，每層催化反應區上設置有催化劑床。

?進一步的，所述催化反應區與分餾區是按高度間隔設置的。

?本發明所述催化蒸餾制甲基叔丁基醚裝置，與常規工藝相比，轉化率高，工藝過程簡單，能耗低，投資少，而且反應后C₄可直接作為其他化工過程的原料。

附圖說明

圖1示出本發明一個具體實施方式示意圖；

圖中各附圖標記為：1-預反應器?2-催化蒸餾塔?3-水萃取塔?4-甲醇回收塔。

具體實施方式

?以下給出本發明一個具體實施方式。

催化蒸餾制甲基叔丁基醚裝置，包括預反應器、催化蒸餾塔、水萃取塔和甲醇回收塔；所述預反應器的塔底出口與催化蒸餾塔的中部進口連接，所述催化蒸餾塔的塔頂出口與水萃取塔的塔底進口連接，所述水萃取塔的塔底出口與甲醇回收塔的中部進口連接。

優選的，所述水萃取塔還包括液體原料進口，所述甲醇回收塔的塔底出口和水萃取塔的液體原料入口連接。以實現水的循環利用。

優選的，所述水萃取塔的液體原料入口與外部水泵連接。以補充原料水

優選的，所述甲醇回收塔還有塔頂出口，所述甲醇回收塔的塔頂出口與預反應器的原料進口連接。?以實現甲醇的循環回收。

優選的，所述催化蒸餾塔內部分為若干高度不同的催化反應區與分餾區，每層催化反應區上設置有催化劑床。

?進一步的，所述催化反應區與分餾區是按高度間隔設置的。使反應更深入徹底。

如圖1所示。甲醇與C₄餾分先進入一個預反應器1內進行預反應，其流出物再進入催化蒸餾塔2內，在分離作用下，MTBE作為重組分從塔釜排出；C₄及其與甲醇的共沸物向塔的上部移動，進入催化反應蒸餾段邊反應，邊分離，也就是說，MTBE一旦生成就在分離作用下離開反應區，從而使平衡不斷地被打破，反應不斷地進行。反應剩余C₄與甲醇由催化蒸餾塔塔頂進入水萃取塔3的底部，萃余后C₄從塔頂進入下游，甲醇的水溶液進入甲醇回收塔4，從塔頂得到的甲醇返回到反應單元循環使用，水則在水萃取塔3與甲醇回收塔4之間循環。優選的，催化蒸餾塔內把反應蒸餾段分割為若干個催化反應區與分餾區，交錯排列；在催化反應區，催化劑散裝在設置的催化劑床層內，不用特殊的包裝結構，無須進入塔內裝填催化劑。

????以上所述的僅為本發明的優選實施例，所述實施例并非用以限制本發明的專利保護范圍，因此凡是運用本發明的說明書及附圖內容所作的等同結構變化，同理均應包含在本發明的保護范圍內。