[发明专利]特戊酸粗品精制工艺及装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种特戊酸粗品精制工艺及装置，尤其是涉及一种采用连续精馏工艺进行特戊酸粗品精制工艺及其装置。

背景技术

特戊酸又名叔戊酸、三甲基乙酸、2，2-二甲基丙酸，是一种十分重要的化工原料，分子式为(CH₃)₃CCOOH，折射率(36.5℃)1.3931，生成热-564.80kJ/mol，相对密度50℃/4℃0.905，相对分子量102.3，闪点73.9℃，常压沸点163.7℃。特戊酸具有叔碳酸的特殊结构，由于立体的阻碍使羧基受到保护，因此它的酯化速度较慢，生成的酯也很难水解。它易溶于乙醇、乙醚。

特戊酸用途广泛，主要用于粘合剂、增塑剂、药物、涂料、油漆干燥剂、润滑油、缩水甘油、分散剂、木材防腐剂、引发剂、香料的制造。另外它还广泛应用于农业化学、医药、特殊化工等行业，是当前合成头孢类抗生素的原料。特戊酸还可用作催化剂，且效果良好。其它下游产品如氯代特戊酰氯等在化工领域内也有广泛应用。

根据反应机理不同，特戊酸的合成方法主要分为卤仿反应、格氏反应、特戊醛氧化反应、甲酸叔丁酯异构化、醇-甲酸法、Koch反应法等几种。所有公开发表的文献关于特戊酸的介绍侧重于合成反应过程，而对特戊酸粗品精制具体工艺技术均没有提及，本发明旨在提出一种应用于特戊酸粗品精制的连续精馏工艺及装置，解决目前特戊酸精制处理量小和产品指标不合格等问题。

发明内容

本发明目的在于提供一种应用于特戊酸粗品精制的连续精馏工艺及装置，解决目前特戊酸精制处理量小和产品指标不合格等问题。

本发明通过以下技术方案加以实现：

一种特戊酸粗品精制工艺，采用脱轻塔和脱重塔连续精馏工艺，特戊酸粗品进入脱轻塔，在脱轻塔内进行精馏操作，特戊酸粗品中的轻组分(沸点低于特戊酸)从脱轻塔塔顶脱除去，脱除轻组分后的物料从脱轻塔塔底采出，经连续的管道系统进入脱重塔，在脱重塔内进行精馏操作，物料中的重组分(沸点高于特戊酸)从脱重塔塔底采出，精制后的特戊酸产品从脱重塔塔顶采出。

所述脱轻塔和脱重塔塔内操作压力为0.0001～200kPa。优选脱轻塔和脱重塔塔内操作压力为0.001～0.01kPa。

本发明的一种特戊酸粗品精制装置，脱轻塔和脱重塔连接，脱轻塔和脱重塔包含塔底加热装置、精馏塔塔体及内构件、塔顶冷凝装置及配套泵阀管线。

所述的脱轻塔和脱重塔的理论板数各为2～100块理论板。优选脱轻塔为10～20块理论板；脱重塔的理论板数为15～25。

本发明脱轻塔和脱重塔塔底加热装置采用塔体内加热装置或采用塔体外加热装置；塔顶冷凝装置采用塔体内冷凝装置或采用塔体外冷凝装置。

本发明的有益效果在于提出一种应用于特戊酸粗品精制的工艺技术及装置，采用连续精馏工艺技术及设备提高特戊酸粗品的处理量及产品质量，经过本精制方法处理后的特戊酸产品质量达到特戊酸色谱检测含量＞99.5％；水分＜0.3％；熔点：35.5℃；外观无色透明液体或白色结晶，实现连续处理过程，解决单套间歇或半间歇精制装置生产能力低，产品质量不合格的问题。

附图说明

图1：特戊酸精制工艺流程示意图

其中，1-特戊酸粗品原料，2-进料泵，3-脱轻塔，4-脱轻塔塔顶冷凝装置，5-脱轻塔冷凝液缓冲罐，6-脱轻塔塔顶轻组分，7-脱轻塔塔底加热装置，8-脱除轻组分的特戊酸粗品，9-脱重塔进料泵，10-脱重塔，11-脱重塔塔顶冷凝装置，12-脱重塔冷凝液缓冲罐，13-特戊酸产品，14-脱重塔塔底加热装置，15-脱重塔塔底重组分。

图2：脱轻塔塔顶内冷凝结构组成示意图

图3：脱轻塔塔底内加热结构组成示意图

图4：脱轻塔塔顶内冷凝塔底内加热组成示意图

图5：脱重塔塔顶内冷凝结构组成示意图

图6：脱重塔塔底内加热结构组成示意图

图7：脱重塔塔顶内冷凝塔底内加热组成示意图

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细说明：

实施例1：