[发明专利]用于由热‑机械集成乙醇物流生产环氧乙烷的方法

摘要

本发明涉及用于使乙醇原料脱水成为乙烯，然后将乙烯氧化成为环氧乙烷的方法，其包括使包含所述乙醇原料和至少一部分包含再循环的乙醇的稀释水的物流的原料汽化，以生产经汽化的原料的步骤，在由冷凝涡轮机驱动的压缩机中的压缩步骤，所述涡轮机由通过氧化步骤产生的蒸汽驱动，将包含所述经压缩的汽化原料的混合物脱水的步骤，将来自脱水步骤的流出物分离成为包含乙烯的流出物和包含水的流出物的步骤，纯化至少一部分包含水的流出物，并将其分离成为至少一个经处理的水的物流和一个包含乙醇的稀释水的物流的步骤，将后者再循环至汽化步骤的上游，以及将包含乙烯的流出物中的乙烯氧化成为环氧乙烷的步骤，该氧化步骤包括至少一个通过汽化骤冷物流冷却的管状氧化反应器，所述经汽化的骤冷物流用于驱动冷凝涡轮机。

主权项

用于使乙醇进料脱水成为乙烯，然后将乙烯氧化成为环氧乙烷的方法，其包括：a) 通过与从步骤e)得到的流出物进行热交换，以使所述乙醇进料预加热至70℃‑130℃的温度的任选步骤；b) 在70℃‑130℃的温度下操作的使用酸性固体预处理乙醇进料，以产生经预处理的乙醇进料的步骤；c) 通过与从步骤e)的最后反应器得到的流出物进行热交换，以使送往交换器的汽化进料汽化的步骤，所述汽化进料包含所述经预处理的乙醇进料和至少一部分从步骤g)再循环至步骤b)的出口的包含乙醇的稀释水的物流，将所述汽化进料在0.1‑1.4 MPa的压力下引入到所述汽化步骤中以产生经汽化的进料，将所述压力选择得尽可能高，使得在热交换器中冷凝的从脱水步骤e)得到的流出物与蒸发的所述汽化进料之间的温度差不小于2℃；d) 在压缩机中压缩和过热所述经汽化的进料以产生经压缩的和在供应至脱水部分e)的温度下的进料的步骤，所述压缩机由冷凝涡轮机驱动，所述涡轮机的进气是在氧化部分i)中汽化的骤冷流，将离开冷凝涡轮机的排气流再循环至氧化步骤i)；e) 在至少一个绝热反应器中使经压缩的进料脱水的步骤，所述进料具有按重量计为1‑4的水与乙醇的比率，所述绝热反应器包含至少一种脱水催化剂，并且在其中进行脱水反应，其在350℃‑550℃的入口温度和0.3‑1.8 MPa的入口压力下操作；f) 将从步骤e)的最后绝热反应器得到的流出物分离成为处在小于1.6 MPa的压力下的包含乙烯的流出物和包含水的流出物的步骤；g) 纯化至少一部分从步骤f)得到的包含水的流出物并将其分离成为至少经处理的水的物流和包含乙醇的稀释水的物流的步骤，将后者再循环至汽化步骤c)的上游；h) 压缩从步骤f)得到的包含乙烯的流出物的步骤；i) 将从步骤h)得到的流出物氧化成为环氧乙烷的步骤，该氧化步骤包括至少一个通过从步骤d)得到的所述骤冷流的汽化冷却的管状氧化反应器，将由此已经被再加热的所述骤冷流再循环至步骤d)。