[发明专利]具有改进的能量平衡的环氧化烯烃的方法

说明书

背景技术

在关于制备氧化丙烯这类主题的出版物中，仅仅存在少量与能量整合方面相关的出版物。

EP 1 293 505 A1描述了一种环氧化烯烃的方法，其中将来自环氧化反应的含有烯烃、氧化烯烃、水混溶性有机溶剂、过氧化氢和水的产物料流分离成含有烯烃、氧化烯烃和有机溶剂的塔顶产物和分离成含有有机溶剂、过氧化氢和水的塔底产物，其中有机溶剂总量的20-60％随着塔顶产物除去，以及其中使用具有不到10个理论分离段的初步蒸发器，其中该分离在1.5巴至低于3巴的压力下进行。作为能量整合方面的唯一模糊线索，描述了有可能使用整合的能量管理，以改进能量效率。在其上下文中，公开了所述所述初步蒸发器和任选存在的汽提器可以用由随后的蒸馏段得到的蒸气的冷凝热来加热。当将甲醇用作溶剂时，可以使用温度高于所述初步蒸发器和所述汽提器的塔底温度的甲醇塔顶产物来加热初步蒸发器和汽提器。因此，EP 1 293 505 A1将热量管理限定到非常特定的方法，在该方法中，初步蒸发器和汽提器用作环氧化方法中的设备。

WO 02/14298 A1描述了一种通过烯烃与过氧化氢的直接氧化而制备氧化烯烃的连续方法。在其它段中，该方法包括将包含未反应的过氧化氢、环氧化反应的副产物、水和反应溶剂的反应产物供入到分解区中，以分解过氧化氢。为此，额外将碱性水溶液供入到分解区中。根据优选实施方案，将悬浮催化剂用作环氧化催化剂。在WO 02/14298 A1的上下文中，公开了使用在特定蒸馏区的塔顶回收的冷凝热，以用作该方法的至少一部分沸腾需求。向该蒸馏区中，供入两股料流，一股是包含反应副产物、水和溶剂的液相，另一股由冷凝区获得且包含溶剂。关于整个方法的段和关于所用冷凝热量的任何细节，WO 02/14298 A1没有说明。

US 6,756,503 B2涉及一种生产氧化丙烯的方法，该方法包括使丙烯与过氧化氢在甲醇存在下反应，由此获得包含氧化丙烯、甲醇、水和未反应的过氧化氢的混合物，从该混合物中分离包含甲醇、水和过氧化氢的混合物，以及从中分离水，由此获得包含甲醇和甲酸甲酯的混合物。前述文献公开了，当要实现热量回收时，优选使用两个或更多个蒸馏塔。关于能量回收的任何细节，该文献没有说明。

WO 2004/074268 A1公开了一种使具有至少一个C-C双键的有机化合物与过氧化氢在至少一种催化活性物质和甲醇存在下反应的方法，其中从包含甲醇和水的产物料流中分离水，以及将所得的包含甲醇和至少3重量％的水的产物料流再循环到该方法中。前述文献公开了，可以使用来自蒸馏塔的塔顶料流来直接加热环氧化方法或不同方法中的蒸发器。在WO2004/074268 A1的上下文中，描述了可以使用两个蒸馏塔以从上述混合物中分离水，其中将两个塔的塔顶级分合并，得到水含量为至少3重量％的产物料流。关于所述蒸发器所用于的段的任何细节，所述文献没有说明。

US 2003/146080A1描述了一种在甲醇存在下生产氧化丙烯的方法，其中从包含氧化丙烯和甲醇的混合物中分离氧化丙烯，以及将所得混合物后处理，其中从包含甲醇和甲酸甲酯的混合物中分离出甲醇。前述文献公开了，从包含甲醇和水的混合物中，可以分离出水，其中可以使用两个蒸馏塔。前述文献还明确描述了，可以使用在这些塔的塔顶获得的冷凝热以及使用由冷却得到的热水或蒸汽加热其它加工料流，其中所述冷凝热通过用水冷却所述塔中的至少一个的冷凝器获得。

WO 2004/009572 A1描述了一种连续蒸馏氧化乙烯合成用溶剂的方法，其中将包含溶剂且由合成和随后的后处理得到的混合物在分隔壁塔中分离，其中从该分隔壁塔的侧面以中沸点级分取出溶剂。该分隔壁塔可以设计成空间上相互分开的热联用塔。

WO 2004/009566 A1公开了一种连续操作的蒸馏甲醇的方法，该甲醇在生产氧化丙烯的方法中用作溶剂。前述文献公开了，在分隔壁塔中分离溶剂混合物以获得：包含甲醇的塔顶级分，作为与水的共沸物从侧面取出的包含甲氧基丙醇的级分，以及包含水和丙二醇的塔底级分。可以冷凝作为塔顶级分获得的甲醇并将其再循环到环氧化方法中。

因此，现有技术描述了涉及热整合可能性的仅仅概念性的东西，或者涉及环氧化方法的非常特定的实施方案，其中在热整合方面涉及整个方法的至多一个或两个段。

因此，本发明的目的是提供一种生产氧化烯烃的高度整合方法，其中关于能耗的最少化，涉及整个方法的至少三个工艺段。