[发明专利]合成异丙醇的连续反应精馏工艺及其精馏设备

权利要求书

1.一种合成异丙醇的连续反应精馏设备，其特征在于：有反应精馏塔（T101）、甲酯精馏塔（T102）、刮板蒸发器（E101）、甲醇精馏塔（T103）及异丙醇精制塔（T104）构成。

2.根据权利要求1所述的合成异丙醇的连续反应精馏设备，其特征在于：所述反应精馏塔（T101）的上半段设有醋酸异丙酯进料管（1）及催化剂进料管（2），所述反应精馏塔（T101）的下半段设有甲醇进料管（3），所述反应精馏塔（T101）的塔顶通过冷凝器后分为两路，一路经反应精馏塔塔顶采出管（5）与甲酯精馏塔（T102）的进料端相连，另一路经反应精馏塔回流管（4）连接至反应精馏塔（T101）的塔顶，所述反应精馏塔（T101）的塔釜采出分为两路，一路经反应精馏塔釜液采出管（6）连接至刮板蒸发器（E101）的进料端，另一路经过再沸器回流至反应精馏塔的塔釜，所述甲酯精馏塔（T102）的塔顶通过冷凝器后分为两路，一路经甲酯精馏塔塔顶回流管（7）连接至甲酯精馏塔（T102）的塔顶，另一路为甲酯精馏塔的塔顶采出管，所述甲酯精馏塔（T102）的塔釜采出分为两路，一路经过再沸器回流至甲酯精馏塔（T102）的塔釜，另一路经甲酯精馏塔塔釜采出管（8）连接至反应精馏塔（T101）；所述刮板蒸发器（E101）通过顶部的蒸汽管（10）与甲醇精馏塔（T103）的进料端相连，所述刮板蒸发器（E101）的底部还设有浓缩液排出管（9）；所述甲醇精馏塔（T103）的塔顶通过冷凝器后分为两路，一路经甲醇精馏塔塔顶回流管（11）连接至甲醇精馏塔（T103）的塔顶，另一路经甲醇精馏塔塔顶采出管（12）与反应精馏塔（T101）的甲醇进料管（3）相连，所述甲醇精馏塔（T103）的塔釜采出分为两路，一路经过再沸器回流至甲醇精馏塔（T103）的塔釜，另一路经甲醇精馏塔塔釜采出管（13）与异丙醇精制塔（T104）的进料端相连，所述异丙醇精制塔（T104）的塔顶经冷凝器后分为两路，一路回流至异丙醇精制塔的塔顶，另一路为异丙醇精制塔塔顶采出管（13），所述异丙醇精制塔（T104）的塔釜采出分为两路，一路经过再沸器回流至异丙醇精制塔的塔釜，另一路为异丙醇精制塔塔釜采出管（13）。

3.一种采用如权利要求1所述的设备进行的合成异丙醇的连续反应精馏工艺，其特征在于：按以下步骤进行：

1）醋酸异丙酯和碱性催化剂混合后与甲醇分别从反应段的上部和下部进入反应精馏塔（T101），醋酸异丙酯和甲醇在反应精馏塔（T101）反应段内接触传热传质，并在碱性催化剂作用下进行酯交换反应，反应后生成的轻组分醋酸甲酯和原料甲醇经精馏段（T101）从塔顶蒸出后冷凝，一部分冷凝液回流至反应精馏塔（T101），另一部分冷凝液泵送至甲酯精馏塔（T102）提浓至共沸组成，反应精馏塔塔釜产物为异丙醇、甲醇、碱性催化剂及少量的醋酸异丙酯，经塔釜采出泵输送进入刮板蒸发器（E101）；

2）反应精馏塔（T101）塔顶采出的醋酸甲酯与甲醇混合液由中部进入甲酯精馏塔（T102），经传质分离后塔顶的醋酸甲酯与甲醇共沸物进入塔顶冷凝器冷凝，其中一部分回流至甲酯精馏塔顶部，另一部分采出，塔釜甲醇回收作为反应精馏塔（T101）的原料；

3）反应精馏塔（T101）釜液为甲醇、异丙醇、碱性催化剂及极少量的醋酸异丙酯，釜液采出后进入刮板蒸发器（E101）蒸发浓缩，蒸发产生的甲醇、异丙醇和极少量的醋酸异丙酯混合蒸汽由蒸发器顶部排出进入甲醇精馏塔（T103）中部；浓缩后的碱性催化剂浓缩液由刮板蒸发器底部排出回收套用；

4）刮板蒸发器（E101）蒸发产生的蒸汽进入甲醇精馏塔（T103），轻组分甲醇在甲醇精馏塔（T103）塔顶经冷凝器冷凝，一部分回流至甲醇精馏塔（T103）塔顶，另一部分采出回收作为反应精馏塔（T101）原料，塔釜釜液异丙醇和少量的异丙酯由泵输送至异丙醇精制塔（T104）分离少量的异丙酯；

5）甲醇精馏塔（T103）塔釜采出的异丙醇及少量的异丙酯经泵加压后由中部进入异丙醇精制塔，塔顶高纯度的异丙醇蒸汽经冷凝器冷凝后，一部分回流至异丙醇精制塔塔顶，另一部分采出得到异丙醇产品，极少量的醋酸异丙酯和异丙醇混合液由塔釜采出。

4.根据权利要求3所述的合成异丙醇的连续反应精馏工艺，其特征在于：所述碱性催化剂为甲醇钠、氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钾中的一种。