[发明专利]一种羰基合成中催化剂与羰基合成产物分离的方法与系统

说明书

本发明涉及一种催化剂分离方法，特别涉及一种羰基合成中催化剂与羰基合成产物分离的方法与系统，属于羰基合成技术领域。一种羰基合成反应催化剂与羰基合成产物分离的方法，采用两级分离的方式对羰基合成的催化剂与羰基合成产物分离，一级分离主要是预分离并回收烯烃，二级分离主要是进行催化剂与羰基合成产物的最终分离，并循环使用催化剂，催化剂循环量占总进料量的1/3～1/4。本发明采用两级系统分离羰基合成产物中的催化剂溶液，将催化剂与羰基合成产物进行充分的分离，高温停留时间短，没有任何的催化剂损失，同时对烯烃、烷烃进行回收利用。

技术领域

本发明涉及一种催化剂分离方法，特别涉及一种羰基合成中催化剂与羰基合成产物分离的方法与系统，属于羰基合成技术领域。

背景技术

羰基合成产物是重要的有机化工原料，用途非常广泛。工业上羰基合成产物在工业上主要是通过一氧化碳、氢气和烯烃在催化剂的作用下反应制得。生产过程中主要采用均相络合物铑膦催化剂体系，催化剂溶解在羰基合成产物溶液中，以铑原子为中心，有机磷化合物为配体。生成的羰基合成产物需将铑、有机磷化合物、羰基合成产物进行分离，并对未反应物质进行回收利用。

CN201911275658.2公开了一种在催化剂溶液中加入其去离子水利用各物质溶解度的不同进行分离，但是引入新的溶剂导致反应效果下降，物耗增高，而且往往存在催化剂的夹带损失。

CN95121416.0公开了一种采用精馏的方法进行分离，通过塔式分离器在填料床上进行传热、传质，进行分离，由于高温会导致催化剂活性下降，此方法催化剂在高温情况下停留时间较长，导致催化剂使用寿命较短。

发明内容

本发明的目的在于提供一种羰基合成中催化剂与羰基合成产物分离的方法，该方法简单，催化剂分离效果较好，解决了催化剂分离过程中催化剂受高温损害及催化剂跑损的问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种羰基合成反应催化剂与羰基合成产物分离的方法，该方法采用两级分离的方式对羰基合成的催化剂与羰基合成产物分离，

一级分离主要是预分离并回收烯烃，

二级分离主要是进行催化剂与羰基合成产物的最终分离，并循环使用催化剂，催化剂循环量占总进料量的1/3～1/4。

本发明可对羰基合成采用的催化剂与羰基合成产物进行精密分离，并回收未反应烯烃，提高整体经济性。

羰基合成反应主要是烯烃与合成气在催化剂的作用下生成醛类物质如：丙烯与合成气生成溶解催化剂的丁醛、乙烯与合成气反应生成溶解催化剂的丙醛等。

作为优选，羰基合成反应得到的混合物经过一级加热后进行一级分离，一级分离后回收1/10～1/8的羰基合成产物及全部的烯烃，一级分离得到的尾液经过二级加热再次加热后进行二级分离，二级分离后回收生成的全部羰基合成产物，以及可以循环使用的催化剂；羰基合成产物与全部的烯烃分离后，烯烃通过压缩机送回羰基合成装置，羰基合成产物作为产品外送。

作为优选，一级加热的温度为100～200℃，物料一级加热的时间控制在40S内；二级加热的温度为100～160℃，物料二级加热的时间控制在40S内。

一种羰基合成反应催化剂与羰基合成产物分离的系统，该系统包括串联的一级分离组件和二级分离组件，一级分离组件经含烯烃产物管线与冷凝器相连，二级分离组件经气相产物管线与冷凝器相连，冷凝器连接到产物储罐，产物储罐的液相出口与外送管线连接，产物储罐的气相出口经烯烃管线与压缩机相连，产物储罐的气相出口还设有尾气排放管线。

本发明利用沸点的不同对铑、有机磷化合物、未反应原料进行分离，并对烯烃进行回收利用。羰基合成装置来的混合溶液主要成分为羰基合成产物、羰基合成产物聚合物、铑、有机磷化合物及溶解在溶液中的一氧化碳、氢气、烯烃、烷烃等。羰基合成产物混合溶液进入分离系统经过两次加热分离提纯羰基合成产物。