[發(fā)明專利]環(huán)氧化工藝中能量集成型丙烯分離回收方法及裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810891612.2
• 申請(qǐng)日: 2018-08-07
• 公開（公告）號(hào): CN108658720A
• 公開（公告）日: 2018-10-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王志明;王憲;袁海朋;王亮;王紹偉;李成義;霍朝飛;龍瀅;劉林林;呂威鵬;王聰;趙敏偉;李榮;梁軍湘;楊克儉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國天辰工程有限公司;天津天辰綠色能源工程技術(shù)研發(fā)有限公司
• 主分類號(hào): C07C11/06
• 分類號(hào): C07C11/06;C07C7/00;C07C7/04
• 代理公司: 天津?yàn)I海科緯知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 12211
• 代理人: 劉瑩

本發(fā)明創(chuàng)造提供了環(huán)氧化工藝中能量集成型丙烯分離回收方法及裝置，將反應(yīng)單元環(huán)氧化反應(yīng)的高壓反應(yīng)產(chǎn)物依次進(jìn)行高壓閃蒸、中壓處理、低壓閃蒸等處理，低壓條件下操作得到的富丙烯氣體進(jìn)入經(jīng)中壓處理氣相引射增壓后，形成的富丙烯混合氣進(jìn)入高壓壓縮機(jī)進(jìn)行進(jìn)一步壓縮，隨后被送至丙烯分離精制單元進(jìn)行丙烯分離提純。本發(fā)明的丙烯分離回收工藝及裝置具有能量消耗小的顯著優(yōu)勢(shì)，可降低產(chǎn)品的單位生產(chǎn)成本，提高產(chǎn)品競爭力，并可提高產(chǎn)品收率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種從環(huán)氧化產(chǎn)物中回收烯烴的方法及裝置，更具體的說，本發(fā)明涉及一種用于丙烯環(huán)氧化生產(chǎn)環(huán)氧丙烷工藝中過量丙烯分離回收的能量集成型分離工藝及裝置。

背景技術(shù)

環(huán)氧丙烷是重要的有機(jī)化工原料，是目前除聚丙烯和丙烯腈以外的第三大丙烯衍生物。其最大用途是合成聚醚多元醇，進(jìn)而制造聚氨酯，在美國和西歐的用途分配中，這方面的用途分別占60％和70％以上。環(huán)氧丙烷還可用于制造非離子表面活性劑和丙烯醇、丙二醇、醇醚、碳酸丙烯酯、聚丙醇胺、丙醛、合成甘油、有機(jī)酸、合成樹脂、泡沫塑料、增塑劑、乳化劑、濕潤劑、洗滌劑、殺菌劑、熏蒸劑等。環(huán)氧丙烷衍生的精細(xì)化學(xué)品幾乎應(yīng)用于所有工業(yè)部門和日常生活中。

環(huán)氧丙烷的生產(chǎn)工藝主要有氯醇法、共氧化法(PO/SM法、PO/TAB法)、異丙苯直接氧化法(CHP法)、雙氧水直接氧化法和氧氣直接氧化法。其中氯醇法的主要缺點(diǎn)是對(duì)設(shè)備有腐蝕，生產(chǎn)過程中產(chǎn)生大量含有有機(jī)氯化物的廢水、廢渣，環(huán)保壓力非常大。共氧化法相比氯醇法，降低了環(huán)保壓力，但其流程長、投資高、聯(lián)產(chǎn)品產(chǎn)量高，經(jīng)濟(jì)效益受聯(lián)產(chǎn)品制約非常明顯。幾種直接氧化法是在特殊的催化劑的催化作用下，將丙烯與氧化劑一步反應(yīng)得到環(huán)氧丙烷的過程。這種工藝反應(yīng)條件溫和，產(chǎn)品收率高，沒有其他聯(lián)產(chǎn)品，三廢少，基本無污染，屬于環(huán)境友好的清潔生產(chǎn)工藝，其代表了環(huán)氧丙烷生產(chǎn)工藝的發(fā)展方向。

在各種直接氧化法環(huán)氧丙烷生產(chǎn)工藝中，為確保氧化劑的完全轉(zhuǎn)化，反應(yīng)過程中將丙烯進(jìn)料維持在高于化學(xué)反應(yīng)計(jì)量比，此部分過量丙烯在后續(xù)分離過程中需通過分離精制后重新送回反應(yīng)器進(jìn)行反應(yīng)。其分離回收過程中的能量消耗是裝置競爭能力的重要指標(biāo)。且在丙烯分離回收的過程中，往往也伴隨著水解等副反應(yīng)的發(fā)生，進(jìn)而導(dǎo)致產(chǎn)品收率的降低。

專利CN201110434173公開了一種從包含環(huán)氧丙烷的環(huán)氧化產(chǎn)物的分離提純方法。該專利將反應(yīng)產(chǎn)物在低壓下汽提或精餾，分離出含丙烯氣再通過壓縮機(jī)壓縮進(jìn)入后續(xù)處理系統(tǒng)。該專利所公布的方案的缺點(diǎn)在于，經(jīng)過低壓氣體或精餾后，分離出的含丙烯氣壓力過低，導(dǎo)致壓縮機(jī)系統(tǒng)壓比大，能耗高。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明創(chuàng)造旨在提出環(huán)氧化工藝中能量集成型丙烯分離回收方法及裝置，該種工藝及裝置與現(xiàn)有的從環(huán)氧化產(chǎn)物中回收丙烯的方法及裝置相比，具有流程簡單、分離能耗低等優(yōu)勢(shì)，可提高產(chǎn)品收率，并可降低產(chǎn)品的單位生產(chǎn)成本，提高產(chǎn)品競爭力。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明創(chuàng)造的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：

環(huán)氧化工藝中能量集成型丙烯分離回收方法，包括如下步驟：

步驟1：在反應(yīng)單元進(jìn)行環(huán)氧化反應(yīng)，反應(yīng)在高壓下進(jìn)行，操作壓力 1.0～3.5MPaG，優(yōu)選2.0～2.8MPaG，得到高壓反應(yīng)產(chǎn)物；

步驟2：步驟1產(chǎn)生的高壓反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)入預(yù)熱單元進(jìn)行預(yù)熱，經(jīng)預(yù)熱的反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)入閃蒸器，在高壓下進(jìn)行閃蒸，得到高壓閃蒸氣相和高壓閃蒸殘液，預(yù)熱溫度50～90℃，優(yōu)選60～85℃，高壓閃蒸氣相經(jīng)1號(hào)部分冷凝器進(jìn)行部分冷凝后，得到高壓閃蒸凝液和高壓閃蒸不凝氣，高壓閃蒸凝液送至丙烯分離精制單元，高壓閃蒸不凝氣排出系統(tǒng)；高壓處理不凝氣排出本發(fā)明所述的系統(tǒng)。

步驟3：步驟2產(chǎn)生的高壓閃蒸殘液進(jìn)入到中壓處理單元，進(jìn)行中壓加熱處理操作，操作壓力0.5～0.8MPaG，優(yōu)選0.6～0.75MPaG，得到中壓處理氣相和中壓處理殘液，中壓處理氣相送至噴射器；