[实用新型]一种丙烯酸精馏分离系统

说明书

本实用新型涉及一种丙烯酸精馏分离系统及方法，本实用新型采用脱轻提馏塔、脱轻精馏塔及脱重组分塔的三塔分离工艺，通过精馏分离得到产品丙烯酸。采用脱轻提馏塔及脱轻精馏塔对丙烯酸粗液进行轻组分脱除，能够有效避免原脱轻组分塔单塔分离时塔板数过多，精馏塔过高、设备制造困难及工程化难度大等问题；本实用新型中的工艺可以灵活调整两个塔的塔板数来提高丙烯酸轻组分的脱除效率以及丙烯酸的回收率，克服单塔塔高过高的缺点，或避免因塔板数过少影响丙烯酸回收率及脱轻组分效率等问题；同时，本实用新型在脱轻提馏塔及脱轻精馏塔的气相物流间增加动力设备，实现精馏塔压力的单独控制，从而具有避免塔底聚合、塔顶冷凝温度高的优势。

技术领域

本实用新型涉及丙烯酸生产技术领域，具体指一种丙烯酸精馏分离系统。

背景技术

丙烯酸作为重要的有机化工原料，大量应用于胶黏剂和水溶性涂料的生产，在化纤、造纸、皮革、建材、塑料改性、合成橡胶、辐射固化水处理剂等领域都发挥着重要作用，也可深加工制成丙烯酸丁酯等。

丙烯酸经历了多种制备方法并存的时代，丙烯腈水解法、高压雷普法(高压羰基合成法)、改良雷普法(低压羰基合成法)、氰乙醇法、烯酮法等都曾作为生产丙烯酸及酯的主要方法，但这些方法皆因设备腐蚀严重，能耗高，收率低，成本高，已基本被淘汰，目前最常用的丙烯酸生产方法为丙烯氧化法。在丙烯氧化法制丙烯酸工艺中，由于产品气中存在有机烃类、水、丙烯酸、醋酸、重组分等各种物质，其分离较为困难。

目前丙烯氧化制丙烯酸装置产品气分离技术中，针对丙烯酸与水的分离主要采用以甲苯、环己烷等其它介质为共沸剂的共沸分离技术，或者采用甲基异丁基甲酮等介质为萃取剂的萃取分离技术。采用以上分离技术方案需引入额外的共沸剂或萃取剂进行分离，具有工艺流程复杂、能耗高、设备数量多等问题。例如，专利CN10260036B技术中，针对丙烯酸产品气的分离主要进入共沸剂进行共沸精馏；专利CN1241892C及CN1546453A技术中，采用萃取精馏方式对丙烯酸、醋酸及水进行分离。以上分离工艺流程具有工艺流程复杂、能耗高、设备数量多等问题。专利CN102775295A中，采用吸收塔及提纯塔双塔精馏实现丙烯酸、醋酸及水的分离，虽然该技术减少了一台塔设备，但是其产品纯度较低，若为提高产品丙烯酸纯度，则需增加提纯塔的塔板数，这会造成单塔塔高过高，全塔压降多大等问题。由于提纯塔塔顶是轻组分冷凝，塔釜是丙烯酸及重组分，提纯塔的操作压力非常关键，若塔压过高，塔釜温度过高，容易出现丙烯酸聚合问题，若塔压过低，则容易出现塔顶所需冷凝温度过低问题，对冷量品质要求更为严格。因此，专利CN102775295A的方案虽然设备数量少，但是存在丙烯酸损失量大、丙烯酸纯度低、塔釜易聚合等问题。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术的现状，提供一种能提高丙烯酸轻组分的脱除效率以及丙烯酸的回收率、减少丙烯酸与重组分聚合问题的丙烯酸精馏分离系统。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：

一种丙烯酸精馏分离系统，包括：

脱轻提馏塔，用于对丙烯酸粗液进行提馏分离，具有供丙烯酸粗液输入的入口，塔顶设置有供所得轻组分输出的第一出口、塔底设置有供所得重组分输出的第二出口；

脱轻精馏塔，设于所述脱轻提馏塔的下游、用于对脱轻提馏塔第一出口输出的气相进行精馏分离，所述脱轻精馏塔的底部设置有与脱轻提馏塔第一出口相接的入口，所述脱轻精馏塔的塔底设置有供所得丙烯酸精馏液返回至脱轻提馏塔的返回管线，所述脱轻精馏塔的塔顶设置有供所得轻组分输出的出口；

脱重组分塔，设于所述脱轻提馏塔的下游、用于对脱轻提馏塔第二出口输出的液相进行精馏分离，所述脱重组分塔的中部设置有与脱轻提馏塔第二出口相连接的进口，脱轻提馏塔第二出口输出的重组分在脱轻提馏塔塔釜泵提供的动力下输往脱重组分塔，所述脱重组分塔的塔顶设置有供所得丙烯酸产品气输出的第一输出口，所述脱重组分塔的塔底设置有供所得重组分输出的第二输出口，该第二输出口所连接的管线上设置有为重组分的输出提供动力的重组分泵。