[发明专利]利用分隔壁塔提纯醋酸叔丁酯的方法及其装置

说明书

技术领域

本发明属于化合物分离技术领域，涉及利用分隔壁塔提纯醋酸叔丁酯的方法涉及分离装置，特别适用于以醋酸和异丁烯为原料，采用直接转化法制取醋酸叔丁酯的提纯。 

背景技术

混合物分离是化工生产的关键步骤，设备投资和操作能耗是大规模分离过程的关键指标。目前，随着能源和钢材价格不断上涨，寻找投资和能耗最小的分离方法显得尤为重要。 

醋酸叔丁酯在涂料、溶剂和医药中间体等领域的应用日趋广泛，其需求量也大幅提高。目前，醋酸叔丁酯通常以醋酸和异丁烯为原料，采用直接转化法生产，该方法中，醋酸叔丁酯提纯需经脱酸塔、脱醇塔和精制塔分离后方可满足要求，其能耗较高，流程较长，设备较多。 

发明内容

本发明的目的是针对背景技术中存在的缺点和问题加以改进，提供一种合理兼经济实用的醋酸叔丁酯提纯方法和装置。 

本发明的技术方案： 

1.  醋酸叔丁酯提纯装置

在普通精馏塔的垂直方向安装一分隔壁，将塔分为四个部分。其中I区域位于分隔壁上部，有1个气相出口和1个回流入口，底部有1液相分布器，用于控制II区域和III区域回流比例；II区域位于分隔壁一侧，有1个进料口；III区域位于分隔壁另一侧，有1个抽出口；IV区域位于分隔壁下部，有1个液相抽出口和1个气相返回口，顶部有1气相分布器，用于控制II区域和III区域上升气相比例。

2.  提纯醋酸叔丁酯的技术方案： 

醋酸叔丁酯进料由进料口送入分隔壁塔II区域进行预分馏，其中提馏段所需气相和精馏段所需液相分别由I区域底部液相和IV区域顶部气相提供；II区域顶部气相进入I区域进一步精馏，以实现轻组分和醋酸叔丁酯组分的分离，其中，I区域为精馏段，顶部气相由气相出口采出，经冷凝器冷凝为液体后进入回流罐，其液相经泵升压后，一部分作为轻组分采出，其余作为回流由回流入口返回I区域顶部，III区域抽出口上部为提馏段，其所需气相由抽出口下部上升气相提供，醋酸叔丁酯组分由抽出口采出；II区域底部液相进入IV区域进一步精馏，以实现醋酸叔丁酯组分和醋酸组分的分离，其中，IV区域为提馏段，所需上升气相由再沸器提供，醋酸组分由IV区域底部液相抽出口采出，III区域抽出口下部为精馏段，其所需回流由抽出口上部下降液相提供，醋酸叔丁酯组分由抽出口采出。

本发明的优点及有益效果： 

本发明分离后醋酸叔丁酯的纯度可以达到99wt%以上，甚至可以超过99.5wt%，能耗和设备数量较传统流程中脱醇塔和精制塔方案分别均有较大降低。

其工艺条件见表1 

附图说明

图1提纯醋酸叔丁酯的工艺流程图。 

图2 提纯醋酸叔丁酯装置示意图。 

图3对比例的工艺流程图。 

图1中标识： 

1-1分隔壁塔  1-2冷凝器  1-3 回流罐  1-4回流泵  1-5 再沸器  1-6 醋酸叔丁酯进料  1-7 轻组分  1-8醋酸叔丁酯组分  1-9 醋酸组分。

图2中标识： 

2-1气相出口  2-2 回流入口  2-3 进料口  2-4 抽出口  2-5液相抽出口  2-6气相返回口  2-7液相分布器  2-8气相分布器  2-9 I区域  2-10 II区域  2-11 III区域  2-12 IV区域  2-13分隔壁。

图3中标识： 

3-1脱醇塔  3-2脱醇塔冷凝器  3-3 脱醇塔回流罐  3-4 脱醇塔回流泵  3-5 脱醇塔再沸器  3-6脱醇塔底泵  3-7精制塔  3-8精制塔冷凝器  3-9 精制塔回流罐  3-10 精制塔回流泵  3-11 精制塔再沸器  3-12醋酸叔丁酯进料  3-13 轻组分  3-14 醋酸叔丁酯组分  3-15 醋酸组分。

具体实施方式

如图1所示，本发明的提纯醋酸叔丁酯装置在普通精馏塔的垂直方向安装一分隔壁，将塔分为四个部分。其中I区域位于分隔壁上部，有1个气相出口和1个回流入口，底部有1液相分布器，用于控制II区域和III区域回流比例；II区域位于分隔壁一侧，有1个进料口；III区域位于分隔壁另一侧，有1个抽出口；IV区域位于分隔壁下部，有1个液相抽出口和1个气相返回口，顶部有1气相分布器，用于控制II区域和III区域上升气相比例。