[发明专利]一种共沸精馏热耦合聚甲氧基二甲醚合成反应系统

摘要

本发明公开了一种共沸精馏热耦合聚甲氧基二甲醚合成反应系统，原料甲醛水溶液中的甲醛与甲缩醛在共沸催化精馏反应器内合成DMMN(n＝2‑8)。原料甲醛水溶液中的水与甲缩醛反应生成与甲醇和甲醛，甲缩醛与甲醇以一定比例共沸；原料甲醛水溶液中的水与生成的M2的产品形成共沸组成；通过甲缩醛高温分解消耗水分生成沸点相对较低的甲醇这一可逆反应来实现一步脱水；通过后续分离单元引回M2调节与水的共沸组成进一步脱水；通过引入热耦合原理从精馏段中合适处气相采出部分物料实现脱离反应体系中水与M2的共沸组成；高效的消耗掉反应体系中有害的水组分，高效的促进了目标反应，更多的生成DMMN产品。解决了目前以甲醛水溶液生产过程中由于大量水的存在造成产品收率低的问题。

主权项

1.一种共沸精馏热耦合聚甲氧基二甲醚合成反应系统，其特征在于：1)、将质量分数为40％‑85％的甲醛水溶液和质量分数为90‑99％的甲缩醛按照质量比为1:1‑1:10混合并预热至55‑120℃后泵入预反应器中，预反应器的反应条件为55‑120℃，压力0.3‑1.0MPA；2)、共沸精馏反应器包括精馏段，提馏段和反应段，预反应器的物料进入共沸精馏反应器的反应段的顶部反应，反应生成的甲醇与甲缩醛以30:70–6：94的比例，温度42‑44℃共沸；甲醛水溶液中的甲醛与甲缩醛合成DMMN(n＝2‑8)；在共沸精馏塔的反应段底部泵入92‑94％浓度的甲缩醛，上升的甲缩醛与下降的相对沸点较高的水逆流接触，边反应边分离，生成的甲醇以共沸的形式与甲缩醛从塔顶分离；部分水在下降过程中与DMM2形成一定的共沸组成，共沸比例为水：DMM2＝40:60‑60:40，温度为20‑100℃；甲醛水溶液中的水与甲缩醛反应生成与甲醇和甲醛；从共沸精馏反应器反应段以上精馏段以下的气相采出部分共沸组成的物料及沸精馏反应器塔顶的甲缩醛与甲醇的共沸物进入甲缩醛精制单元，气相采出部分共沸组成的物料包含甲缩醛与甲醇的共沸物和水与M2的共沸物；共沸精馏反应器塔底的物料与塔顶纯度较高的甲缩醛混合后送至固定床反应器。