[发明专利]用于通过将水相再循环至硝化反应器以回收硝基烷烃的方法

权利要求书

1.一种用于合成至少一种硝基烷烃的方法，该方法包括：

使烃原料与含水硝酸在反应器压力和反应温度下在反应器中反应，从而使得形成包含硝化化合物和副产物的产物流；

将所述产物流分离为至少油相、气相和水相，其中所述油相和所述水相含有硝化的化合物；

将所述水相分成第一含水流和第二含水流；

将所述第一含水流返回至反应器；和

从所述油相和所述第二含水流中的至少一个回收所述至少一种硝基烷烃。

2.根据权利要求1所述的方法，其还包括：

从所述气相吸收水溶性和油溶性组分以形成气体回收的混合物；

从所述气体回收混合物分离气体回收水相；和

将所述气体回收水相引入汽提设备中以回收所述至少一种硝基烷烃。

3.根据权利要求1或权利要求2所述的方法，其中将约65至85％的所述水相分配至所述第一含水流。

4.根据权利要求1-3中的任一项所述的方法，其中以10至50重量％的溶液将所述含水硝酸加入至反应器中。

5.根据权利要求1-4中的任一项所述的方法，其中以15至40重量％的溶液将所述含水硝酸加入至反应器中。

6.根据权利要求1-5中的任一项所述的方法，其中以18至35重量％的溶液将所述含水硝酸加入至反应器中。

7.根据权利要求1-6中的任一项所述的方法，其中烃与硝酸的摩尔比至少为约1.2∶1。

8.根据权利要求1-7中的任一项所述的方法，其中所述反应器压力至少为约1000psi。

9.根据权利要求1-8中任一项所述的方法，其中所述反应温度为约215至325℃。

10.根据权利要求1-9中任一项所述的方法，其中所述反应温度高于230℃。

11.根据权利要求1-10中任一项所述的方法，其中所述反应温度为290℃或更低。

12.根据权利要求1-11中任一项所述的方法，其中所述反应器是下流式构造的反应器。

13.根据权利要求1-12中任一项所述的方法，其中所述反应器是填充反应器。

14.根据权利要求1-12中任一项所述的方法，其中所述反应器是未填充反应器。

15.根据权利要求1-14中任一项所述的方法，其中所述至少一种硝基烷烃是2-硝基丙烷。

16.根据权利要求1-14中任一项所述的方法，其中所述至少一种硝基烷烃是2，2-二硝基丙烷。

17.一种用于合成至少一种硝基烷烃的方法，该方法包括：

使烃原料与含水硝酸在反应器压力和反应温度下在反应器中反应，从而使得形成包含硝化化合物和副产物的产物流；

将所述产物流骤冷以将其至少分离为油相、气相和水相；

将所述水相分成第一含水流和第二含水流；

将所述第一含水流返回至反应器；

将所述油相、气相和第二含水流合并在吸收器中；

从所述气相吸收水溶性和油溶性组分至所述油相和第二含水流中以形成气体回收的混合物；

从所述气体回收混合物分离气体回收水相；和

从所述油相和第二含水流的至少一个回收所述至少一种硝基烷烃。

18.用于合成至少一种硝基烷烃的设备，该设备包括：

用于使烃原料与含水硝酸反应以产生反应产物流的反应器；

用于骤冷所述反应产物流从而使其相分离为至少气相、油相和水相的冷却系统；

用于将所述水相分为第一含水流和第二含水流的分配器；

用于使所述第一含水流回到反应器的再循环系统；和

用于从所述油相和第二含水流中的至少一个回收所述至少一种硝基烷烃的回收系统。

19.根据权利要求18的设备，其中所述反应器是下流式构造的反应器。

20.根据权利要求18或权利要求19的设备，其还包括用于从所述气相吸收水溶性和油溶性组分至所述油相和第二含水流以形成气体回收混合物的吸收器。