[實(shí)用新型]以氯化1-(2-氯乙基)-3-甲基咪唑?yàn)檩腿┓蛛x叔丁醇-水的裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201420704136.6
• 申請日: 2014-11-21
• 公開（公告）號: CN204352584U
• 公開（公告）日: 2015-05-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 許紅紅;朱磊;張志剛;范俊剛
• 申請（專利權(quán)）人: 沈陽化工大學(xué)
• 主分類號: B01D3/40
• 分類號: B01D3/40;C07C31/12;C07C29/84
• 代理公司: 沈陽技聯(lián)專利代理有限公司 21205
• 代理人: 張志剛

技術(shù)領(lǐng)域

????本發(fā)明涉及一種分離叔丁醇-水的裝置，特別是涉及一種以氯化1-(2-氯乙基)-3-甲基咪唑?yàn)檩腿┓蛛x叔丁醇-水的裝置。

背景技術(shù)

叔丁醇是重要的有機(jī)化學(xué)品。常代替正丁醇作為涂料和醫(yī)藥的溶劑；用作內(nèi)燃機(jī)燃料添加劑（防止化油器結(jié)冰）及抗爆劑；作為有機(jī)合成的中間體及生產(chǎn)叔丁基化合物的烷基化原料，可生產(chǎn)甲基丙烯酸甲酯、叔丁基苯酚、叔丁胺等，用于合成藥物、香料；叔丁醇脫水可制取純度99.0-99.9%的異丁烯；用作工業(yè)用洗滌劑的溶劑，藥品萃取劑、殺蟲劑、蠟用溶劑、纖維素酯、塑料和油漆的溶劑，還用于制造變性酒精、香料、果子精、異丁烯等。在叔丁醇的生產(chǎn)過程中，會產(chǎn)生叔丁醇和水的共沸物，因此用普通方法無法得到高純度的叔丁醇。萃取精餾是從塔頂向原料液中加入第三組分(稱為萃取劑或溶劑),以改變原有組分間的相對揮發(fā)度而達(dá)到分離要求的特殊精餾方法，其要求萃取劑的沸點(diǎn)較原料液中各組分的沸點(diǎn)高得多，且不與組分形成共沸液，容易回收。萃取精餾的關(guān)鍵技術(shù)為萃取劑的選擇，傳統(tǒng)的有機(jī)溶劑用量大、能耗高。在這種情況下，離子液體的可忽略蒸汽壓、化學(xué)穩(wěn)定性高、沸點(diǎn)高、可循環(huán)使用等優(yōu)點(diǎn)可以彌補(bǔ)有機(jī)溶劑的缺陷。離子液體根據(jù)其陰陽離子官能團(tuán)的不同，理論上具有上億種。離子液體氯化1-(2-氯乙基)-3-甲基咪唑是一種高親水性的離子液體，理論上當(dāng)其與原料質(zhì)量比為0.13時(shí)即可完全消除叔丁醇和水之間的共沸；氯化1-(2-氯乙基)-3-甲基咪唑在分離溫度下呈液體狀態(tài)，輸送過程中可按一般流體進(jìn)行處理；氯化1-(2-氯乙基)-3-甲基咪唑分解溫度超過300℃，幾乎完全不揮發(fā)，因此可通過減壓蒸餾進(jìn)行回收，避免使用回收塔。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種以氯化1-(2-氯乙基)-3-甲基咪唑?yàn)檩腿┓蛛x叔丁醇-水的裝置，采用離子液體氯化1-(2-氯乙基)-3-甲基咪唑作為萃取劑進(jìn)行萃取精餾操作，比使用普通有機(jī)萃取劑具有更好的分離效果，可得到高純度的叔丁醇溶液；同時(shí)使用這種低揮發(fā)度的離子液體做萃取劑可避免普通有機(jī)溶劑揮發(fā)時(shí)造成的環(huán)境污染問題；并在萃取劑分離，回用等方面也具有明顯優(yōu)勢。

本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

以氯化1-(2-氯乙基)-3-甲基咪唑?yàn)檩腿┓蛛x叔丁醇-水的裝置，所述裝置包括原料儲罐，精餾塔和萃取劑回收罐；萃取精餾塔為常壓塔，設(shè)計(jì)溫度在157℃以上；精餾塔具有25塊理論板，塔頂萃取劑入口設(shè)在第二塊理論板上；原料入口設(shè)在第10塊理論板上；塔釜出口與萃取劑回收罐相連接；萃取劑回收罐為減壓蒸餾罐，設(shè)計(jì)溫度和壓力分別為185℃，真空度0.08MPa。

所述的以氯化1-(2-氯乙基)-3-甲基咪唑?yàn)檩腿┓蛛x叔丁醇-水的裝置，所述裝置設(shè)有能使離子液體氯化1-(2-氯乙基)-3-甲基咪唑在精餾塔和萃取劑回收罐之間循環(huán)使用的通道。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)與效果是：

本發(fā)明采用離子液體氯化1-(2-氯乙基)-3-甲基咪唑作為萃取劑進(jìn)行萃取精餾操作，比使用普通有機(jī)萃取劑具有更好的分離效果，可得到高純度的叔丁醇溶液；同時(shí)使用這種低揮發(fā)度的離子液體做萃取劑可避免普通有機(jī)溶劑揮發(fā)時(shí)造成的環(huán)境污染問題；并在萃取劑分離，回用等方面也具有明顯優(yōu)勢。

附圖說明

圖1為本發(fā)明方法采用的裝置及流程示意。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖所示實(shí)施例，對本發(fā)明作進(jìn)一步詳述。

圖中：圖中：原料儲罐1、原料儲罐泵2、萃取精餾塔換熱器3、換熱器4、萃取精餾塔5、塔釜加熱器6、回流罐泵7、回流罐8、塔頂冷凝器9、減壓蒸餾罐10、離心泵11。

實(shí)施例1：如圖1所示的萃取精餾流程。萃取精餾塔有25塊理論板，萃取劑氯化1-(2-氯乙基)-3-甲基咪唑從第2塊理論板進(jìn)入，流量為10kg/h，叔丁醇和水從第10塊理論板進(jìn)入，組成為叔丁醇88wt%，水12?wt%，流量為90kg/h，萃取精餾塔常壓操作，回流比2，萃取精餾塔頂溫度為81.4℃，塔釜溫度為133℃，塔頂可以得到質(zhì)量分?jǐn)?shù)為96.1%的叔丁醇。萃取精餾塔塔底產(chǎn)物水和氯化1-(2-氯乙基)-3-甲基咪唑混合物進(jìn)入溶劑回收罐減壓蒸餾，蒸餾溫度為170℃，真空度0.08MPa，罐底得到純氯化1-(2-氯乙基)-3-甲基咪唑，可循環(huán)回萃取精餾塔進(jìn)行重復(fù)使用。