[发明专利]用于由热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，将包含所述经汽化的原料和经汽化的包含乙醇的稀释水的物流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，再循环和汽化至少一部分来自分离步骤的包含乙醇的稀释水的物流的步骤，其通过在交换器中借助于与来自氧化步骤的骤冷物流的热交换从而部分或全部汽化来实现，冷却后接着将其再循环至氧化步骤的一个或多个反应器中，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所述骤冷物流冷却的管状氧化反应器。

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) 用于通过与从步骤e)得到的流出物进行热交换，以将所述乙醇进料预热至70℃‑130℃的温度的任选步骤；b) 用于在70℃‑130℃的温度下操作的使用酸性固体预处理所述乙醇进料，以产生经预处理的乙醇进料的任选步骤；c) 用于通过与从步骤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根据步骤h)再循环至交换器的包含乙醇的稀释水的物流，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，该压力选择得尽可能高，使得热交换器中从脱水步骤e)得到的被冷凝的流出物与被蒸发的所述汽化进料之间的温度差不小于2℃，以产生经汽化的进料；d) 用于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且处在供应至脱水部分e)的温度下的进料的步骤；e) 用于使包含所述经压缩的进料与经汽化的从步骤h)得到的包含乙醇的稀释水的物流的混合物脱水的步骤，所述混合物具有按重量计为1‑4的水与乙醇的比率，在至少一个绝热反应器中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℃的入口温度下和在0.3‑1.8 MPa的入口压力下操作；f) 用于将从步骤e)的最后绝热反应器得到的流出物分离成处在小于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) 用于纯化至少一部分从步骤f)得到的包含水的流出物并将其至少分离成经处理水的物流和包含乙醇的稀释水的物流的步骤；h) 用于通过使用在汽化交换器中与从氧化步骤j)得到的骤冷流的热交换在交换器中进行部分或全部汽化来再循环和汽化至少一部分从步骤g)得到的包含乙醇的稀释水的物流的步骤，所述骤冷流被冷却然后再循环至氧化步骤j)的一个或多个反应器，将至少部分汽化的所述包含乙醇的稀释水的物流再循环至步骤e)的上游，将从步骤g)得到的经处理水的物流的未汽化部分再循环至汽化步骤c)的入口，步骤h)的压力调节为使得允许不用压缩而将经汽化的包含乙醇的稀释水的物流注入步骤e)的上游；i) 用于压缩从步骤f)得到的包含乙烯的流出物的步骤；j) 用于将从步骤i)得到的包含乙烯的流出物中包含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从步骤h)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h)。