[发明专利]中部蒸汽压缩反应精馏塔集成隔壁塔的乙酸甲酯水解工艺

说明书

本发明提供一种中部蒸汽压缩反应精馏塔集成隔壁塔的乙酸甲酯水解工艺，该流程包括发生乙酸甲酯水解反应的反应精馏段分割塔、提馏段分割塔和乙酸甲酯水解产物分离的隔壁塔。本发明的优点是乙酸甲酯水解反应精馏段分割塔内循环，提高单程转化率，提馏段分割塔塔釜几乎不含有乙酸甲酯，并且工艺中在用中部蒸汽压缩技术来实现反应精馏塔自身以及隔壁塔的热量集成，使得全流程不需要热公用工程来加热，只需要电能的使用和少量的冷公用工程，大大提高了能量效率，降低了能耗和年总投资费用。

技术领域

本发明属于化工精馏领域，涉及乙酸甲酯水解技术，尤其是一种中部蒸汽压缩反应精馏塔热集成隔壁塔的反应精馏水解新工艺。

背景技术

聚乙烯醇(PVA)生产过程中会产生大量的副产物乙酸甲酯，但乙酸甲酯的工业用途较为有限，其每升产一吨的聚乙烯醇就会产生1.5～1.7吨的乙酸甲酯，而水解反应的产物却具有较高的价值，因此将乙酸甲酯水解并利用其产物就显得十分重要。国内外通常用离子交换树脂作为催化剂的固定床来进行乙酸甲酯水解，然后用精馏去分离各个组分。而未被分解的乙酸甲酯被分离后再次进行水解，使其多次参与反应直到完全水解，该工艺的乙酸甲酯转化率低，回收循环系统的能耗较高。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种中部蒸汽压缩反应精馏塔热集成隔壁塔的反应精馏水解新工艺，不仅可以提高乙酸甲酯的转化率，还能得到浓度较高的甲醇和乙酸产物，而且，该流程不需要热公用工程来加热，只需要电能的使用和少量的冷公用工程，大大提高了能量效率，降低了能耗和年总投资费用。

实现本发明目的的技术方案为：

一种中部蒸汽压缩反应精馏塔热集成隔壁塔的反应精馏水解新工艺装置，包括反应精馏段分割塔、提馏段分割塔和隔壁塔，所述反应精馏段分割塔设有一个以上的进料入口，反应精馏段分割塔的底部产物采出管线依次通过节流阀、隔壁塔塔顶冷凝器后与提馏段分割塔的上部进口连接，反应精馏段分割塔的顶部蒸汽采出管线依次通过隔壁塔塔釜再沸器、反应精馏塔辅助冷凝器后分成两路，一路与反应精馏段分割塔顶部的回流入口连接，另一路与反应精馏段分割塔下部的进料口连接，所述的提馏段分割塔的底部产物采出管线分成两路，一路通过隔壁塔入口节流阀与隔壁塔的入口连接，另一路通过反应精馏塔塔釜再沸器与提馏段分割塔的底部回流入口连接，提馏段分割塔顶部的蒸汽采出管线依次经过反应精馏塔压缩机、反应精馏塔塔釜再沸器之后与反应精馏段分割塔的底部入口连接，所述的隔壁塔中部竖直安装一隔板，将隔壁塔内腔分为了隔板上部的公共精馏段，隔板一侧的预分离段，隔板另一侧的侧线采出段和隔板下部的公共提馏段，所述预分离段设有至少一个进料入口，所述侧线采出段设有至少一个侧线出口，所述的隔壁塔的底部设有隔壁塔塔釜再沸器，隔壁塔的顶部蒸汽采出管线依次通过隔壁塔压缩机、隔壁塔塔顶冷凝器、隔壁塔辅助冷凝器后与隔壁塔顶部回流入口连接。

而且，乙酸甲酯和甲醇的混合物从反应精馏塔反应段的下部进料口进入，水过量从上部进入，所述反应精馏段分割塔底流股进入节流阀，所述节流阀出口的物料与所述隔壁塔顶部被压缩的蒸汽换热后流入提馏段分割塔顶部，所述提馏段分割塔顶部的蒸汽出来后被压缩机压缩与所述提馏段分割塔底部的冷流股换热之后进入所述反应精馏段分割塔底部，所述反应精馏段分割塔顶部蒸汽与所述隔壁塔底部的冷流股换热之后继续被辅助冷凝器完全冷凝成液体后回流入所述反应精馏段分割塔顶部，从提馏段分割塔底部出来的产物进入节流阀，节流阀出口与隔壁塔的入口相连，所述隔壁塔顶部蒸汽被压缩机压缩后与所述反应精馏段分割塔底部被节流的流股换热后再被辅助冷凝器完全冷凝后回流入隔壁塔顶部，隔壁塔的塔顶产出高纯度的甲醇，侧线采出混有乙酸的非纯水，塔底采出高纯度的乙酸。

而且，乙酸甲酯与甲醇的摩尔比为6～10:2～5。

而且，所述反应精馏段分割塔反应段的温度为50～120℃，回流比为0.5～30。

而且，反应精馏段分割塔底流股进入节流阀，该节流阀的节流比为1：0.1～0.9。