[发明专利]用于氢甲酰化装置中废气废液的回收方法和回收系统

说明书

用于氢甲酰化装置中废气废液的回收方法和回收系统。回收方法包括：自反应单元的反应液依次经高、低压闪蒸罐进行闪蒸后送至产品精制单元，得轻、重组分液和醛产品；将轻组分液升温后部分与催化剂混合后送至轻组分液反应器中，与合成气发生氢甲酰化反应，得气、液相物流；将气相物流冷却后送至一级分凝罐分凝，得一级分凝气、液相；一级分凝气相冷却后，送至二级分凝罐中分凝，得二级分凝气、液相；将二级分凝气相与合成气混合并压缩后送至反应单元。该回收方法和回收系统能够回收利用高压闪蒸气相中的合成气和轻组分液中的烯烃原料。

技术领域

本发明属于化工设备及化工原料领域，具体涉及用于氢甲酰化装置中废气废液的回收方法和回收系统。

背景技术

在化工领域，烯烃与合成气经氢甲酰化反应制备醛是重要的生产工艺。当前烯烃氢甲酰化生产醛的一种主流工艺过程为：烯烃原料与合成气在高压10-20MPa、高温80-150℃下，反应得到含有未反应的烯烃原料、与原料同碳数的烷烃副产物、产品醛、醇、酮、重组分等杂质的反应液，反应液经一级闪蒸脱除溶解的合成气，闪蒸的液相在分离单元经脱轻、脱重后得到产品醛。该类工艺存在的问题包括两点：1)闪蒸的合成气由于低压量少导致难以回收利用而作为废气处置，造成合成气原料浪费和生产成本增加；2)同碳数的烯烃原料与烷烃副产物作为轻组分杂质从分离单元采出，由于两者沸点接近很难分离，而通过精馏等方式分离所付出的能耗成本远高于回收原料带来的收益，轻组分杂质只能作为废液处置，同样造成原料浪费和生产成本增加。

巴斯夫公司公开一种处理加氢甲酰化的液体排出物的方法(公开号CN 1400961A)，该发明的反应液经过两级闪蒸后进入分离塔，利用了二级闪蒸罐的闪蒸气相作为分离塔的气提气，但该发明并没有提及和解决原料回收的问题。CN 113045391 A公开了一种气－液双循环氢甲酰化连续反应装置及工艺，该发明通过对循环合成气冷却将冷凝液作为回收原料再次进入反应器反应，但并无涉及废气、废液的回收。

综上，目前并没有能够解决上述工艺问题1)和2)的工艺。

发明内容

本发明的第一个目的在于提供一种用于氢甲酰化装置中废气废液的回收方法，该回收方法能够对氢甲酰化装置中的废气废液进行有效回收；

本发明的第二个目的在于提供一种用于前述回收方法的回收系统，该回收系统能够对氢甲酰化装置中的废气废液进行有效回收。

为实现本发明的第一个目的，采用以下的技术方案：

一种用于氢甲酰化装置中废气废液的回收方法，所述氢甲酰化装置包括反应单元和产品精制单元；

所述回收方法包括以下步骤：

(1)将所述反应单元得到的反应液依次送至高压闪蒸罐和低压闪蒸罐中进行闪蒸后送至所述产品精制单元，精制分离得到轻组分液、作为废液外排的重组分液和醛产品；

(2)将步骤(1)所得轻组分液经第一换热器换热升温后，部分与催化剂混合后送至轻组分液反应器中，与进料至轻组分液反应器中的合成气发生氢甲酰化反应，得到气相物流和液相物流；

(3)将步骤(2)所得气相物流经第一冷却器冷却后，送至一级分凝罐中进行分凝，得到一级分凝液相和一级分凝气相；

(4)将步骤(3)所得一级分凝气相经第二换热器换热冷却，然后送至二级分凝罐进行分凝，得到二级分凝气相和作为轻组分废液的二级分凝液相；

(5)将步骤(4)所得二级分凝气相与气体进料混合并压缩后，送至所述反应单元以用作所述反应单元的气体原料。

本领域技术人员了解，反应单元以烯烃原料为烯烃进料、以氢气和合成气为气体进料，并在催化剂作用下发生氢甲酰化反应，得到反应液；

产品精制单元对来自反应单元的反应液进行精制分离得到轻组分液、作为废液外排的重组分液和醛产品。