[发明专利]一种连续萃取精馏分离混合醇-水的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种化工分离方法，特别是涉及一种连续萃取精馏分离混合醇-水的方法，可用于醇水混合物中回收有价值的醇类。

背景技术

随着石油资源的日渐枯竭，未来能源结构将转向以煤和天然气为主，通过天然气或煤气化生产合成气制低碳混合醇作为替代燃料，越来越受到人们的重视，然而在合成气制备低碳醇的工艺中，不可避免的产生的大量的含醇废液，如果将工业生产中产生的各种废液直接排放会造成严重的资源浪费和环境污染，对含醇废液进行回收得到低碳混合醇或者纯度较高的醇类有巨大的环境意义和经济意义。低碳醇混合物有广阔的应用前景，概括起来主要有以下几个方面：（1）用作替代燃料（2）清洁汽油添加剂（3）化学品及化工原料（4）作为煤液化的手段之一，实现煤的烷基化和可溶化及有效运输。作为液化石油气（LPG）代用品；直接作为通用化学溶剂及用于高效发电等。

目前国内分离醇水物系的传统方法主要有：（1）恒沸精馏法，其主要优点是机械化程度高，产量大，质量好，不足是恒沸精馏设备投资大，由于新加入恒沸剂气化势必增加能耗，常用恒沸剂苯的使用对操作人员的身体有害，故将逐渐被绿色环保的新工艺所取代。（2）膜蒸馏法，但因为膜材料生产成本相对高，膜分离技术还未完全成熟因此未得到广泛应用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种连续萃取精馏分离混合醇-水的方法，该方法采用萃取精馏和普通精馏相结合的方法分离醇水混合体系，选择分离效果较优的萃取剂乙二醇，并提出一种更为合理的工艺流程，提高了设备效率、节约了生产成本。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种连续萃取精馏分离混合醇-水的方法，所述方法包括以下步骤：

（1）醇水混合物料在泡点状态进入醇水分离塔B1，萃取剂从靠近塔顶位置连续加入，B1塔的塔顶馏出物为乙醇、正丙醇和异丁醇，塔底采出溶剂和水的混合物；

（2）B1塔顶馏出物经换热器H1和泵P2进入乙醇回收塔B2，塔顶得到高纯度乙醇；塔底得到正丙醇和异丁醇的混合物，再经换热器H3和泵P3进入正丙醇异丁醇回收塔B3，塔顶得到高纯度正丙醇，塔底得到高纯度异丁醇；

（3）由B1塔塔底得到的馏出物经换热器H1和泵P1引入溶剂回收塔B4，实现溶剂乙二醇的回收，并循环利用。

所说的一种连续萃取精馏分离混合醇-水的方法，其所述萃取精馏的萃取剂为乙二醇，精馏过程中乙二醇循环使用。

所说的一种连续萃取精馏分离混合醇-水的方法，所述工艺条件如下：B1塔：总塔板数82，进料塔板60，回流比1.35；B2塔总塔板数62，进料塔板32，回流比2.63；B3塔总塔板数84，进料塔板40，回流比4.67；B4塔总塔板数9，进料塔板5，回流比0.47。

本发明的优点与效果是：

本发明一种连续萃取精馏分离混合醇-水的方法，鉴于现有技术上的不足，而萃取精馏方法具有技术成熟，萃取剂选择范围较大，应用方便，易于工业化等优点，本发明采用萃取精馏和普通精馏相结合的方法分离醇水混合体系。1，选择出分离效果较优的萃取剂乙二醇，提高了分离效率，降低了回流比，节约了能耗。2提出一种更为合理的工艺流程，提高了设备效率，节约生产成本，具有较大的经济及环境效益。

附图说明

图1为本发明所设计的连续萃取精馏工艺流程图。

具体实施方式

如图所示：图中：B1：萃取精馏塔；B2：乙醇回收塔；B3：正丙醇异丁醇分离回收塔；B4：溶剂回收塔；

图2为萃取精馏实验装置图。图中1：乙二醇储罐；2：含醇废液储罐；3：转子流量计；4：温度计；5：塔釜；6：塔釜出料冷凝器；7：塔底取样口；8：塔釜馏出物储罐；9：塔顶馏出物储罐；10：电磁回流比控制器；11：塔顶取样口；12：塔身取样口；13为塔顶冷凝器。