[發明專利]乙酸甲酯加氫生產乙醇的生產系統及方法

無效

• 申請號: 201410318790.8
• 申請日: 2014-07-07
• 公開（公告）號: CN104058932A
• 公開（公告）日: 2014-09-24
• 發明（設計）人: 張春燕
• 申請（專利權）人: 海南天材投資有限公司
• 主分類號: C07C29/149
• 分類號: C07C29/149;C07C31/08
• 代理公司: 北京凱特來知識產權代理有限公司 11260
• 代理人: 鄭立明;趙鎮勇

1.一種乙酸甲酯加氫生產乙醇的生產系統，其特征在于，包括乙酸甲酯進料泵、混合蒸發器、氣氣換熱器、加氫反應器、乙酸甲酯預熱器、水冷器和氣液分離器；

所述混合蒸發器包括筒體，所述筒體的上端和下端分別設有上封頭和下封頭，所述筒體內自上而下依次設有頂部噴淋段、波紋板填料段、水蒸汽加熱段、余熱回收段、液位控制段；

所述頂部噴淋段內設有多個噴頭，所述多個噴頭與設于所述筒體上的原料液入口連接；

所述波紋板填料段內設有波紋板填料；

所述水蒸汽加熱段內縱向設有多根蒸汽加熱段換熱管，所述多根蒸汽加熱段換熱管的上端和下端分別通過蒸汽加熱段上管板和蒸汽加熱段下管板固定在所述筒體上，靠近所述蒸汽加熱段上管板部位的筒體上設有水蒸氣入口，靠近所述蒸汽加熱段下管板部位的筒體上設有冷凝水出口；

所述余熱回收段內縱向設有多根余熱回收段換熱管，所述多根余熱回收段換熱管的上端和下端分別通過余熱回收段上管板和余熱回收段下管板固定在所述筒體上，靠近所述余熱回收段上管板部位的筒體上設有反應氣入口，靠近所述余熱回收段下管板部位的筒體上設有反應氣出口和冷凝液出口；

所述液位控制段設有原料氣入口；

所述上封頭和下封頭分別設有混合原料氣出口和原料液排放口；

所述混合蒸發器的混合原料氣出口與所述氣氣換熱器下部的管程入口相連，所述氣氣換熱器上部的管程出口與所述加氫反應器頂部的入口相連，所述加氫反應器底部的出口與所述氣氣換熱器上部的殼程入口相連，所述氣氣換熱器下部的殼程出口與所述混合蒸發器的反應氣入口和所述乙酸甲酯預熱器的殼程入口分別相連，所述混合蒸發器的反應氣出口和所述乙酸甲酯預熱器的殼程出口分別與所述水冷器和氣液分離器依次相連，所述乙酸甲酯進料泵的出口通過所述乙酸甲酯預熱器的管程與所述混合蒸發器的原料液入口相連，所述混合蒸發器的原料液排放口通過乙酸甲酯循環泵與所述乙酸甲酯預熱器的管程入口相連，所述氣液分離器頂部的氣體出口與所述混合蒸發器的原料氣入口連接，所述氣液分離器底部的液體出口與蒸餾裝置相連，所述混合蒸發器的原料氣入口管路連接有氫氣補充管路。

2.根據權利要求1所述的乙酸甲酯加氫生產乙醇的生產系統，其特征在于，所述氣液分離器頂部的氣體出口連接有循環壓縮裝置，所述氣液分離器底部的液體出口連接有閃蒸裝置。

3.根據權利要求2所述的乙酸甲酯加氫生產乙醇的生產系統，其特征在于，所述氣氣換熱器上部的管程出口與所述加氫反應器頂部入口的連接管路上設有電加熱器。

4.根據權利要求3所述的乙酸甲酯加氫生產乙醇的生產系統，其特征在于，所述加氫反應器為絕熱式加氫反應器，其內部設有銅系催化劑床。

5.一種權利要求1至4任一項所述的乙酸甲酯加氫生產乙醇的生產系統實現乙酸甲酯加氫生產乙醇的生產方法，其特征在于，包括以下步驟：

A、將經過乙酸甲酯預熱器預熱后的乙酸甲酯和氫氣分別從頂部和底部送入混合蒸發器的管程，在其中乙酸甲酯蒸發并與氫氣混合形成混合原料氣；

B、步驟A得到的混合原料氣進入氣氣換熱器的管程內加熱至160～250℃，進入加氫反應器中進行反應；

C、步驟B反應生成的熱反應氣進入所述氣氣換熱器的殼程，由所述氣氣換熱器殼程出口分兩路，一路進入所述混合蒸發器的殼程，另一路進入所述乙酸甲酯預熱器的殼程，所述混合蒸發器殼程出口與乙酸甲酯預熱器殼程出口匯合到一起后，進入水冷器冷卻至40℃以下，再進入氣液分離器分離得到粗乙醇和粗甲醇的混合物以及未反應的氫氣。

6.根據權利要求5所述的乙酸甲酯加氫生產乙醇的生產方法，其特征在于，所述未反應的氫氣返回所述混合蒸發器的原料氣入口。

7.根據權利要求6所述的乙酸甲酯加氫生產乙醇的生產方法，其特征在于，所述混合蒸發器未氣化的原料液返回所述混合蒸發器的原料液入口。