[发明专利]一种节约能耗的炔醛法BDO精馏工艺

说明书

本发明涉及化工领域，本发明公开了一种节约能耗的炔醛法BDO精馏工艺，本发明在炔醛法BDO的提浓塔中部位置设置一个塔节，采用热泵或者与脱重塔的能量集成的方案回收蒸出的蒸汽的热量用于物料加热的热源。本发明的方案均可实现塔釜蒸汽和塔顶循环水的同时节约的目的；技术成熟可靠，节能、节水效果显著，投资回收期短，投资少，节能效果好的优点。

技术领域

本发明涉及化工领域，尤其是一种节约能耗的炔醛法BDO精馏工艺。

背景技术

BDO是1，4-丁二醇的简称，分子式为 C4H10O2，相对分子质量为 90.12。常温常压下为无色、有刺激性气味的粘稠油状液体，能与水混溶，易溶于乙醇、丙酮及乙二醇醚等，微溶于乙醚，几乎不溶于脂肪烃、芳烃、氯代烃等溶剂。有较强的吸湿性，可燃。BDO是一种重要的精细化工产品，是用来生产聚对苯二甲酸丁二醇酯 （PBT） 工程塑料和纤维、四氢呋喃（THF）、γ- 丁内酯 （GBL）、聚氨酯人造革、聚氨酯弹性体以及聚氨酯鞋底胶的重要原料。

BDO实现工业化的工艺技术方法主要有炔醛法、丁二烯法、环氧丙烷法和顺酐法等，其中炔醛法 （Reppe 法）是 BDO 的主要生产方法。20 世纪 90 年代末期，全球新建或扩建的 BDO 装置正从传统的 Reppe 法转向以顺酐、环氧丙烷和丁二烯等为原料的更新、更经济的工艺。炔醛法BDO分离工序的典型物料组成中除含BDO外，还含有大量的水，还含有盐、轻组分（低沸物）和重组分（高沸物）。由于BDO产品的纯度要求比较高（BDO wt%≥99.5%），上述杂质成分必须进行脱除。

CN207002609U公开了一种1，4-丁二醇提纯装置，包括提纯设备本体，提纯设备本体的底端设置有加热设备，加热设备的顶端设置有储液罐，储液罐的一侧设置有液位计，储液罐的另一侧设置有回流口，回流口的底部设置有液体进料口，储液罐的顶端设置有反应提纯罐，反应提纯罐的一侧设置有回流管，反应提纯罐的顶端设置有分离过滤口，分离过滤口的顶端设置有提纯出液口。该装置是一种1，4-丁二醇提纯装置，该装置可有效的解决1，4-丁二醇提纯设备的问题，该设备可有效的提高1，4-丁二醇提纯的工作效率，使用便捷简单，提纯效果理想，同时具有回收提纯的功能，节约物料成本，十分便捷。

当前脱除它们的主要方法就是精馏，通常由浓缩塔（也称提浓塔）、脱盐塔、脱轻塔（也称低沸塔）和脱重塔（也称高沸塔）4座精馏塔串联构成完整的分离序列，4座精馏塔都使用蒸汽做热源加热塔釜再沸器，使用循环水做冷源冷却塔顶物料。对于不同规模的BDO装置，精馏工序有所不同，例如，对于10万吨/年规模的BDO装置，精馏工序就由上述4塔构成，对于20万吨/年的BDO装置，通常再增加一座提浓塔和一座脱盐塔。该过程的特点是能耗很高，例如，20万吨/年BDO装置，精馏工序消耗蒸汽达到约80吨/小时，循环水消耗约4700吨/小时。因此，节能对BDO精馏工序是一个重要的研究课题。关于BDO精馏工序的节能问题，张芳霞（BDO项目精馏车间节能改造研究）曾采用夹点技术对8万吨/年BDO装置进行模拟研究，谢经纬等（BDO装置丁醇废液三塔耦合分离工艺研究）曾对BDO装置丁醇废液进行三塔耦合分离工艺研究，谢兰梅（1,4-丁二醇生产中副产物正丁醇的分离提纯流程及其模拟）、党慧娟（AspenPlus模拟BDO装置的轻组分替代物选择研究）、刘绍波（BDO重组分脱除塔ASPENPLUS模拟与研究）对BDO精馏工序的计算机模拟方法进行了研究。更多BDO装置的研究关注在BDO产品质量改进以及副产品回收方面。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种节约能耗的炔醛法BDO精馏工艺。

本发明技术方案主要考虑提浓塔和脱重塔的节能，包括节约塔釜再沸器的蒸汽和塔顶冷凝器的循环水。

对提浓塔进行计算机模拟，模拟结果经实际现场数据验证，可以比较准确地反映实际情况，