[发明专利]一种新的羰基合成的工艺方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种化学合成工艺方法及装置，更具体地说，涉及一种新的羰基合成的工艺方法及装置。

背景技术

羰基合成主要是以烯烃、醇、胺等原料与CO气体进行合成反应，生成醛、酯、酰胺等合成产物。随着化学工业的发展，羰基合成工业不断发展壮大，产品范围不断扩大。

目前，羰基合成一般是将液相的烃类、醇或胺等原料和CO气体在催化剂的作用下进行合成反应。液相原料从反应器的上部、气相原料从反应器的下部加入反应器，促成合成反应的催化剂以溶液或者悬浮液的形式加入反应器，合成产物从反应器底部的液相采出口采出。在现有生产装置的气体循环系统中，通过气体循环压缩机等设备的工作来实现将未反应的CO气体返回到合成反应器中，因而增加了生产装置的设备投资和系统运行的能耗，设备运行的整体可靠性有所降低，并增加了系统的维护成本。在采出系统中，羰基合成产物无论是轻组分还是重组分，都是以液相形式从反应器的底部采出。由于受反应平衡的制约，部分反应产物从循环物料中采出时，存在采出物料中产物含量低，循环负荷大，催化剂随物料一起排出合成系统，催化剂消耗高，导致生产装置庞大，效能低，而且单位产品的生产成本高。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：针对现有技术中存在的不足，提供一种设备投资较少，运行维护方便，采出物中产物含量高，催化剂消耗低，合成系统循环负荷小，单位产品的生产成本低的工艺方法及装置。

本发明的技术方案是：

一种新的羰基合成的工艺方法，包括：

(1)将烯烃、醇或胺等液相原料和催化剂以及气相原料CO按一定的比例加入合成反应器，在一定的工艺条件下，进行羰基合成反应，生成羰基合成产物；

(2)在步骤(1)中生成的羰基合成产物随反应系统混合物蒸汽通过反应器上部的轻组分分离区，经冷凝系统冷凝后得羰基合成产物混合液，混合液中的一部分从系统中采出，另一部分回流；未反应的CO在双文丘里循环喷射器的作用下回到反应器，反应尾气经冷凝系统冷凝后放空；

(3)在步骤(1)中经分离后的系统釜液从合成反应器底部输出，经液体循环泵作用后，一部分经双文丘里循环喷射器回到反应器，一部分经温控换热器换热后回到反应器；

(4)在步骤(2)中回到反应器的CO、羰基合成产物混合液和在步骤(3)中回到反应器的釜液与步骤(1)中加入的原料一起继续进行羰基合成反应，生成羰基合成产物。

作为上述工艺方法的一个实例，在步骤(2)中一部分未反应的CO由流经双文丘里循环喷射器的一级喷嘴的釜液产生的压差而被吸入反应器，并通过双文丘里循环喷射器的二级喷嘴的作用与反应釜液均匀混合。

一种新的羰基合成的工艺方法，还可以是包括：

(1)将烯烃、醇或胺等液相原料和催化剂以及气相原料CO按一定的比例加入合成反应器，在一定的工艺条件下，进行羰基合成反应，生成羰基合成产物；

(2)在步骤(1)中未反应的CO在双文丘里循环喷射器的作用下回到反应器，反应尾气经冷凝系统冷凝后放空；

(3)在步骤(1)中生成的羰基合成产物混合液从合成反应器底部输出，经液体循环泵作用后一部分被采出，一部分经双文丘里喷射器回到反应器，另有一部分经温控换热器换热后回到反应器；

(4)在步骤(2)中回到反应器的CO、在步骤(3)中回到反应器的混合液与步骤(1)中加入的原料一起继续进行羰基合成反应，生成羰基合成产物。

作为上述工艺方法的一个实例，在步骤(2)中一部分未反应的CO由流经双文丘里循环喷射器的一级喷嘴的混合液产生的压差而被吸入反应器，并通过双文丘里循环喷射器的二级喷嘴的作用与反应釜液均匀混合。

作为实现上述第一种工艺方法的装置是：