[發明專利]采用三塔差壓精餾乙醇的工藝方法

有效

• 申請號: 201410256466.8
• 申請日: 2014-06-10
• 公開（公告）號: CN104003843A
• 公開（公告）日: 2014-08-27
• 發明（設計）人: 繆晡;許天宇;陳棟;丁偉軍;羅翔明
• 申請（專利權）人: 中石化上海工程有限公司;中石化煉化工程（集團）股份有限公司
• 主分類號: C07C31/08
• 分類號: C07C31/08;C07C29/82
• 代理公司: 上海申新律師事務所 31272
• 代理人: 張惠明

技術領域

本發明涉及一種采用三塔差壓精餾乙醇的工藝方法。

背景技術

隨著石油資源的日益短缺、環境污染、溫室效應等問題的日益嚴重，燃料乙醇作為一種對環境污染小，可替代石油的能源受到廣泛的關注。燃料乙醇作為汽油的一種替代燃料，燃燒放出的能量是一定的，生產燃料乙醇的能耗必須遠遠小于燃燒放出的能量，否則燃料乙醇的推廣使用就要受到制約，因此，燃料乙醇的生產節能問題越來越突出，而生產燃料乙醇的能耗主要集中在蒸餾脫水工段，降低蒸餾脫水工段的能耗是關鍵。目前從發酵成熟醪液生產燃料乙醇的生產方法雖然有了很大改進，仍然存在著能耗高的缺點。

CN?101157890A提供了一種燃料乙醇生產裝備及方法，是將兩塔流程的粗餾塔和精餾塔分別拆分為兩個粗餾塔和兩個精餾塔，組成由醪塔、精餾塔、回收塔三塔工藝生產燃料乙醇。此流程中雖然僅有回收塔一塔使用新鮮蒸汽加熱，但回收塔處理的粗酒量太大，導致回收塔使用的新鮮蒸汽量過大；此外，經過吸附塔脫水后的無水乙醇蒸汽的熱量沒有得到利用，故而整個系統的未達到最優化，能耗依然很高。

CN?102126921B提供了一種制共沸乙醇的三塔加熱方法：采用粗餾塔、低壓精餾塔、高壓精餾塔三塔工藝生產燃料乙醇。此流程中粗餾塔塔頂粗酒進入低壓精餾塔下部，低壓精餾塔頂部采出共沸乙醇、底部物料進入高壓精餾塔，高壓精餾塔頂部出料一部分作為回流，另一部分進入低壓精餾塔頂部。壓力較高的新鮮蒸汽作為一效蒸汽給高壓精餾塔加熱，高壓精餾塔塔頂氣給低壓精餾塔加熱，粗餾塔熱量由分子篩脫水單元的無水乙醇氣和低壓精餾塔塔頂氣提供。工藝中只在精塔上外加熱量，粗餾塔的能耗需要后續工藝提供，故總能耗大小將直接受限于粗餾塔的能耗，而進料組成對于粗餾塔的能耗影響甚大。該工藝方法在乙醇進料濃度為8～12重量％時，可以取得較低能耗，而一般生物燃料乙醇濃度較低，為3～6重量％，在此濃度下能耗將大大上升。

本發明有針對性的解決了該問題。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是現有技術能耗高的問題，提供一種新的采用三塔差壓精餾乙醇的工藝方法。該方法用于乙醇的精餾中，具有能耗低的優點。

為解決上述問題，本發明采用的技術方案如下：一種采用三塔差壓精餾乙醇的工藝方法，主要包括以下步驟：(1)包括乙醇的原料液的一部分進入精餾塔Ⅰ，在精餾塔Ⅰ的塔頂得到粗酒物流Ⅰ，塔釜得到廢醪液Ⅰ；(2)包括乙醇的原料液的一部分進入精餾塔Ⅱ，在精餾塔Ⅱ的塔頂得到粗酒物流Ⅱ，塔釜得到廢醪液Ⅱ；(3)粗酒物流Ⅰ和粗酒物流Ⅱ匯合后進入精餾塔Ⅲ，在精餾塔Ⅲ的塔頂得到共沸乙醇物流，塔釜得到精塔釜液；其中，精餾塔Ⅰ塔釜第一再沸器由無水乙醇氣加熱，精餾塔Ⅰ塔釜第二再沸器由來自精餾塔Ⅱ塔頂的粗酒物流Ⅱ加熱，精餾塔Ⅱ塔釜再沸器由來自精餾塔Ⅲ塔頂的一部分共沸乙醇物流加熱，精餾塔Ⅲ塔釜再沸器由蒸汽加熱；精餾塔Ⅰ的操作壓力為20～90kPa，精餾塔Ⅱ的操作壓力為120～180kPa，精餾塔Ⅲ的操作壓力為400～600kPa。

上述技術方案中，優選地，所述包括乙醇的原料液經預熱器預熱后分別進入精餾塔Ⅰ和精餾塔Ⅱ，所述預熱器由來自精餾塔Ⅰ塔頂的粗酒物流Ⅰ加熱；精餾塔Ⅲ塔頂得到的共沸乙醇物流一部分進入精餾塔Ⅱ塔釜再沸器換熱后回流至精餾塔Ⅲ。

上述技術方案中，優選地，所述用于加熱精餾塔Ⅰ塔釜第一再沸器的無水乙醇氣來自分子篩脫水單元。

上述技術方案中，優選地，所述精餾塔Ⅰ的操作條件：塔板數為20～30，塔頂溫度為60～80℃，塔釜溫度為80～100℃，操作壓力為30～70kPa，進料板位置從上至下數位于第2～6塊塔板處；精餾塔Ⅱ的操作條件：塔板數為20～30，塔頂溫度為90～110℃，塔釜溫度為100～120℃，操作壓力為130～170kPa，進料板位置從上至下數位于第2～6塊塔板處；精餾塔Ⅲ的操作條件：塔板數為40～70，塔頂溫度為110～130℃，塔釜溫度為140～160℃，操作壓力為450～550kPa，進料板位置從上至下數位于第35～65塊塔板處。

上述技術方案中，更優選地，所述精餾塔Ⅰ的操作條件：塔板數為23～27，塔頂溫度為65～78℃，塔釜溫度為85～98℃；精餾塔Ⅱ的操作條件：塔板數為23～27，塔頂溫度為95～108℃，塔釜溫度為105～118℃；精餾塔Ⅲ的操作條件：塔板數為50～60，塔頂溫度為115～128℃，塔釜溫度為145～158℃。