[发明专利]双塔反应萃取侧线精馏工艺分离叔丁醇-乙醇-水三元共沸体系的方法

权利要求书

1.一种双塔反应萃取侧线精馏工艺分离叔丁醇-乙醇-水三元共沸体系的方法，其特征在于：采用环氧乙烷作为反应溶剂与水反应生成副产物乙二醇，同时利用乙二醇作为萃取溶剂，在侧线精馏塔和溶剂回收塔中实现叔丁醇-乙醇-水三元共沸混合液的分离提纯；

所述侧线精馏塔内从上到下依次分为精馏段、反应段、萃取段和汽提段，所述溶剂回收塔内从上到下依次分为精馏段和汽提段，

所述侧线精馏塔的上部设置有萃取溶剂进口，下部设置有反应溶剂进口，中部设置有混合液进口，萃取溶剂乙二醇、反应溶剂环氧乙烷、叔丁醇-乙醇-水三元共沸混合液分别从萃取溶剂进口、反应溶剂进口和混合液进口进入；乙醇从侧线精馏塔的塔顶采出；所述侧线精馏塔的下部侧线液相出口与溶剂回收塔的进料口相连，叔丁醇从所述溶剂回收塔的顶部采出，所述溶剂回收塔的塔釜液体流入第二再沸器，经过第二再沸器加热后，一部分回流到溶剂回收塔的塔底，另一部分经萃取溶剂冷凝器冷却得到乙二醇。

2.根据权利要求1所述双塔反应萃取侧线精馏工艺分离叔丁醇-乙醇-水三元共沸体系的方法，其特征在于：所述侧线精馏塔的顶部设置有乙醇采出线与乙醇冷凝器相连，所述乙醇冷凝器与乙醇回流罐相连，所述乙醇回流罐上设置有乙醇回流管与侧线精馏塔的顶部回流口相连，所述乙醇回流罐上还设置有乙醇采出线。

3.根据权利要求2所述双塔反应萃取侧线精馏工艺分离叔丁醇-乙醇-水三元共沸体系的方法，其特征在于：所述侧线精馏塔的塔釜液体流入第一再沸器，经第一再沸器加热后，一部分回流到侧线精馏塔塔底，另一部分采出。

4.根据权利要求1-3任一项所述双塔反应萃取侧线精馏工艺分离叔丁醇-乙醇-水三元共沸体系的方法，其特征在于：所述反应溶剂与叔丁醇-乙醇-水三元共沸混合液的进料摩尔比为0.25-0.35；萃取溶剂与叔丁醇-乙醇-水三元共沸混合液的进料摩尔比为1.8-2.2，叔丁醇-乙醇-水三元共沸混合液进料温度为45-55℃。

5.根据权利要求4所述双塔反应萃取侧线精馏工艺分离叔丁醇-乙醇-水三元共沸体系的方法，其特征在于：所述侧线精馏塔的理论塔板数为48-52块，从上到下萃取溶剂进口位于3-5块塔板处，反应溶剂进口位于28-32块塔板处，混合液进口位于10-15块塔板处，混合液进口位置位于萃取溶剂进口与反应溶剂进口中间，侧线液相出口位于45-48块塔板处，塔顶温度为77-79℃，塔底温度为205-207℃，操作压力1.01bar(绝压)，反应段位于8-37块塔板之间。

6.根据权利要求5所述双塔反应萃取侧线精馏工艺分离叔丁醇-乙醇-水三元共沸体系的方法，其特征在于：所述萃取溶剂乙二醇和反应溶剂环氧乙烷的进料量分别为180-220kmol/h和25-35kmol/h，叔丁醇-乙醇-水三元共沸混合液的进料量为90-110kmol/h。

7.根据权利要求6所述双塔反应萃取侧线精馏工艺分离叔丁醇-乙醇-水三元共沸体系的方法，其特征在于：侧线精馏塔的回流比为1.5-3.0，塔板持液量为0.15-0.25m³。

8.根据权利要求7所述双塔反应萃取侧线精馏工艺分离叔丁醇-乙醇-水三元共沸体系的方法，其特征在于：溶剂回收塔的进液流量为210-230kmol/h，所述溶剂回收塔的理论塔板数为10-15块，进料口位于第5-7块塔板处，塔顶温度81-83℃，塔底温度为198-200℃。

9.根据权利要求8所述双塔反应萃取侧线精馏工艺分离叔丁醇-乙醇-水三元共沸体系的方法，其特征在于：溶剂回收塔的回流比为0.3-0.5，操作压力为1.01bar(绝压)。

10.根据权利要求9所述双塔反应萃取侧线精馏工艺分离叔丁醇-乙醇-水三元共沸体系的方法，其特征在于：所述溶剂回收塔的塔顶设置有叔丁醇采出线与叔丁醇冷凝器相连，所述叔丁醇冷凝器与叔丁醇回流罐相连，所述叔丁醇回流罐内的叔丁醇一部分采出，一部分回流到溶剂回收塔。