[发明专利]利用硝基烷作为共沸剂从酸的水溶液中共沸除去水的设备和方法

权利要求书

1.一种方法，所述方法包括：

向共沸蒸馏塔供应进料流，其中所述进料流包含水和有机酸；

利用硝基烷作为共沸蒸馏塔中的共沸剂，使得进料流分离成至少塔顶流和塔底流，其中所述塔顶流包含硝基烷和水，并且其中所述塔底流包含有机酸；

将所述塔顶流分离成有机相和水相，所述有机相包含硝基烷；和

将至少一部分所述有机相返回到共沸蒸馏塔。

2.权利要求1所述的方法，其中所述硝基烷选自1-硝基丙烷和2-硝基丙烷。

3.权利要求1或2所述的方法，其中所述塔底流是至少90重量％的有机酸。

4.权利要求1-3任一项所述的方法，其中所述共沸蒸馏塔包含至少四十级。

5.权利要求1-4任一项所述的方法，其中所述有机酸在塔底流中存在的浓度高于在进料流中的浓度。

6.权利要求1-5任一项所述的方法，其还包括将至少一部分所述水相返回到所述共沸蒸馏塔。

7.一种方法，所述方法包括：

将烃原料与硝酸水溶液在反应器中反应，产生包含产物硝基烷和副产物的产物流；

将所述产物流脱气，产生液流；

将所述液流在汽提设备中分离成第一塔顶流和第一塔底流，其中所述第一塔顶流包含产物硝基烷，所述第一塔底流包含至少一种有机酸和水；

将所述第一塔底流供应至共沸蒸馏塔；

在所述共沸蒸馏塔中利用工作硝基烷作为共沸剂，使得所述第一塔底流分离成至少第二塔顶流和第二塔底流，其中所述第二塔顶流包含所述工作硝基烷和水，而其中第二塔底流包含所述至少一种有机酸；

将所述第二塔顶流在分相器中分离成有机相和水相，所述有机相包含所述工作硝基烷；和

将至少一部分所述有机相和至少一部分所述水相返回到共沸蒸馏塔。

8.权利要求7所述的方法，其中所述至少一种有机酸选自乙酸、丙酸、丁酸、及其任何组合。

9.权利要求7或8所述的方法，其中所述工作硝基烷是1-硝基丙烷。

10.权利要求7或8所述的方法，其中所述产物硝基烷选自1-硝基丙烷、2-硝基丙烷和硝基甲烷。

11.权利要求7-10任一项所述的方法，其还包括将至少一部分所述第二塔底流返回到所述反应器。

12.一种设备，所述设备包括：

共沸蒸馏塔，其被构造成利用硝基烷作为共沸剂，将进料流分离成塔顶流和塔底流，其中所述进料流包含水和有机酸，其中所述塔顶流包含硝基烷和水，并且其中所述塔底流包含有机酸；和

分相器，其被构造成将所述塔顶流分离成有机相和水相，所述有机相包含硝基烷。

13.权利要求12所述的设备，其中所述有机酸选自乙酸、丙酸、丁酸、及其任何组合。

14.权利要求12或13所述的设备，其中所述硝基烷是1-硝基丙烷。

15.权利要求12-14任一项所述的设备，其中所述分相器被构造成接受包含所述硝基烷的附加流。