[发明专利]乙醇经催化脱水生产乙烯的工艺

权利要求书

1.一种乙醇经催化脱水生产生物基乙烯的工艺，其特征在于：

a.将发酵好的酒精醪液送入由蒸馏塔组成的蒸馏系统，控制获得浓度95％的 乙醇，不冷却，直接将生产的含量95％、温度85℃的乙醇通过过滤器，过滤器 的材料为棉、聚苯硫醚纤维、纤维素、玻璃纤维、聚丙烯或尼龙，再送入到预 热器中预热，在460℃、1.5Mpa压力下，以1∶1.5(m/m)的比例，将乙醇与过热蒸 汽混合得到350℃的混合蒸汽，物料输送管路以保温材料包裹；

b.混合蒸汽进入过热器，过热器总计吸收热量＝10.7毫米千卡/时，蒸汽设 计为65吨/时，设计为0.65Mp压力，采用321不锈钢管；混合蒸汽导入脱水塔 内，通过α-Al₂O₃催化剂层，101m³催化剂，在脱水塔内部单独填充4.4m高 的床层，在网筛上加设150mm1/2英寸的陶瓷球作底层，上面用栅栏支撑， 气体速率保持在4000h^-1，保持温度在300℃左右，反应时间为16min，在此环 境下乙醇发生分子内脱水转化为粗乙烯；

c.将从脱水塔内导出的粗乙烯和水的混合气体引入急冷塔中，塔内设计3.5 m的床层用38mm鲍尔环，底部附5m床层填料，设计压力＝0.6Mp，设计 温度155℃，所述的5m床层填料的顶部2.5m用50mm不锈钢或鲍尔环、底部 2.5m用75mm麦特派克板片波纹形填料或不锈钢格里奇栅格形填料；迅速降 低粗乙烯与水蒸气温度，同时获得200℃～400℃左右，2.0Mpa的次生蒸汽，导 入生产体系中再次利用；经过再次冷凝后的粗乙烯-水混合气体，温度在 30-100℃，生成物的体系中粗乙烯含量达90％以上；

d.将含量90％以上的粗乙烯气体通过碱洗塔，采用30％的NaOH，塔内设计 3.1m的50mm不锈钢或聚丙烯的鲍尔环填料床层，上方设置5个泡罩洗涤塔盘， 设计压力＝0.6Mp，温度80℃，经水洗后，生成物的混合气中所含的极微量未 反应的乙醇及醛类物质被除去；

e.将洗涤后的粗乙烯气体送往脱水塔，塔内设计4.5m不锈钢规整填料，全 真空，温度＝130℃，脱水阶段有两个塔共同完成，获得工艺用水；

f.将脱水后的粗乙烯气体送往干燥塔，塔内有30个由不锈钢410包裹的浮 阀塔板，不锈钢阀门，全真空，温度210℃，脱除剩余水份可得99.9％(V/V) 的乙烯，产品通过压缩装置进入储罐内。