[发明专利]双塔串联分离甲醇和乙酸乙酯的工艺方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种甲醇与乙酸乙酯的分离方法，特别是一种双塔串联法分离甲醇和乙酸乙酯的工艺方法，具体为用减压与加压双塔串联来分离甲醇和乙酸乙酯混合物的方法。

技术背景

甲醇广泛应用于医药、农药、染料、合成纤维、合成橡胶、合成塑料和合成树脂等工业，其产量仅次于合成氨和乙烯，居世界第三位。乙酸乙酯(ethyl acetate)又称醋酸乙酯。纯净的乙酸乙酯是无色透明有芳香气味的液体，是一种用途广泛的精细化工产品，具有优异的溶解性、快干性，用途广泛，是一种非常重要的有机化工原料和极好的工业溶剂，被广泛用于醋酸纤维、乙基纤维、氯化橡胶、乙烯树脂、乙酸纤维树酯、合成橡胶、涂料及油漆等的生产过程中。其主要用途有：作为工业溶剂，用于涂料、粘合剂、乙基纤维素、人造革、油毡着色剂、人造纤维等产品中；作为粘合剂，用于印刷油墨、人造珍珠的生产；作为提取剂，用于医药、有机酸等产品的生产；作为香料原料，用于菠萝、香蕉、草莓等水果香精和威士忌、奶油等香料的主要原料。在一些发达国家，它作为一种无毒、无公害型溶剂正逐渐取代含苯溶剂、甲基乙基酮等对人体和环境带来极大危害的溶剂。

甲醇与乙酸乙酯互溶，且存在共沸物，常压下的共沸组成为含甲醇44％左右(wt)，共沸温度为62.25～62.30℃，因此通过常压精馏从塔顶得到的是甲醇—乙酸乙酯的二元最低共沸物，该恒沸物中含有大量的乙酸乙酯，如何从甲醇—乙酸乙酯混合液中分离回收高浓度的甲醇和乙酸乙酯是一个需要解决的问题。针对这一物系的分离，目前未见工业化报道。

发明内容

本发明的目的在于提供一种双塔串联法分离甲醇和乙酸乙酯的工艺方法。本发明工艺流程短、设备投资少、操作方便、易于控制，适用于甲醇质量浓度大于等于43％的甲醇—乙酸乙酯混合物。

本发明提供的一种双塔串联法分离甲醇和乙酸乙酯的工艺方法包括以下步骤：

1)将甲醇—乙酸乙酯的二元混合物在减压精馏塔中进行减压蒸馏，塔顶压力0.03～0.05MPa，室温下从塔底往上塔的1/3处连续进料，塔顶以回流比为2～4连续出料，通过加压泵送入加压精馏塔进行加压精馏；塔釜连续出料，得到高纯度甲醇产品。

2)剩余馏分送入加压精馏塔进行加压蒸馏中，塔顶压力0.3～0.5MPa，从塔底往上塔的1/6处连续进料，塔顶回流比为3～4连续出料，再进入减压精馏塔进一步进行减压蒸馏循环利用；塔釜连续出料，得到高纯度乙酸乙酯产品。

所述的减压精馏和加压精馏塔塔中的理论板数至少32块。

所述的甲醇—乙酸乙酯二元混合物中甲醇的质量浓度至少为43％。

本发明提供的一种双塔串联法分离甲醇和乙酸乙酯的工艺方法包括以下步骤：

1)将甲醇—乙酸乙酯的二元混合物在减压精馏塔中，塔顶压力0.03～0.05MPa，室温下从塔底往上塔的1/3处连续进料，塔顶以回流比为2～4连续出料，再通过加压泵送入加压精馏塔；塔釜连续出料，得到甲醇质量浓度大于99.5％的甲醇产品。

2)剩余馏分送入加压精馏塔中，塔顶压力0.3～0.5MPa，从塔底往上塔的1/6处连续进料，塔顶回流比为3～4连续出料，进入减压精馏塔进一步循环利用；塔釜连续出料，得到乙酸乙酯质量浓度大于99.5％的乙酸乙酯产品。

所述的减压精馏和加压精馏塔塔中的理论板数至少32块。

所述的甲醇—乙酸乙酯二元混合物中甲醇的质量浓度为55％～65％。

本发明提供的一种双塔串联法分离甲醇和乙酸乙酯的工艺方法是在减压条件下，塔底得到高纯度的甲醇产品。由减压塔塔顶出来的共沸物在加压条件下进行精馏，塔底得到高纯度的乙酸乙酯产品。甲醇产品与乙酸乙酯产品的质量浓度可达到99.5％以上。本发明工艺流程短、设备投资少、操作方便、易于控制。本发明特别适用于甲醇含量大于等于43％的甲醇—乙酸乙酯混合物。

附图说明

图1为本发明减压—加压双塔串联分离甲醇—乙酸乙酯的工艺流程图。

具体实施方式

如图所示，B1、B2分别是减压精馏塔和加压精馏塔，两塔的理论板数分别为32块，H1、H2分别是减压精馏塔和加压精馏塔的塔釜再沸器，C1、C2分别是减压精馏塔和加压精馏塔的塔顶冷凝器，P1、P2为加压泵。