[发明专利]煤制乙二醇液相产物分离的反应精馏耦合新工艺及装置

权利要求书

1.一种煤制乙二醇液相产物的分离工艺，其特征在于：包括以下步骤：

⑴煤制乙二醇液相产物(S01)经过第一脱甲醇塔(T11)和第二脱甲醇塔(T12)脱除甲醇后的流股(S05)作为脱轻塔(T13)的进料；

⑵脱氢塔(T13)脱除轻组分乙醇、丙醇、草酸二甲酯轻组分(S06)；

⑶上述脱除轻组分后的流股(S07)进入丙二醇和丁二醇脱除塔(T14)，塔顶采出含丙二醇和1,2-丁二醇的乙二醇流股(S08)，塔釜采出含重组分的乙二醇流股(S09)；

⑷塔釜采出流股(S09)经过乙二醇产品塔(T15)脱除重组分后，塔顶获得乙二醇产品(S10)；

⑸步骤⑶塔顶采出混合物二醇流股(S08)和反应剂醛/酮流股(S12)进入缩醛/酮反应精馏塔(T21)，塔下段设置反应段，塔顶采出产物流股(S13)；

⑹步骤⑸塔顶采出产物流股(S13)经过醛/酮回收塔(T22)，塔顶分离出未反应的醛或者酮(S14)循环至缩醛/酮反应精馏塔使用，塔釜采出流股(S15)；

⑺步骤⑹塔釜采出流股(S15)经过乙二醇缩醛/酮产物分离塔(T23)，塔顶采出获得乙二醇缩醛/酮产物与水的共沸物(S16)，塔釜采出流股通过丁二醇缩醛酮产物分离塔(T24)，丁二醇缩醛酮产物分离塔(T24)塔顶采出丙二醇缩醛/酮产物与水的共沸物(S23)、丁二醇缩醛酮产物分离塔(T24)塔釜采出丁二醇缩醛/酮产物的水溶液(S24)；

⑻乙二醇缩醛/酮产物分离塔塔顶采出共沸物(S16)在乙二醇缩醛/酮产物水解塔(T31)中水解，塔中段设置反应段，塔顶获得醛/酮，塔釜采出含水的乙二醇流股(S20)经过乙二醇精制塔(T32)脱除轻组分后塔釜获得乙二醇产品(S22)；

⑼丁二醇缩醛酮产物分离塔塔顶采出流股(S23)在丙二醇缩醛/酮产物水解塔(T41)中水解，塔中段设置反应段，塔顶获得醛/酮，塔釜采出含水的丙二醇流股(S27)经过丙二醇精制塔(T42)脱除轻组分后塔釜获得丙二醇产品(S29)；

⑽丁二醇缩醛酮产物分离塔塔釜采出(S24)在丁二醇缩醛/酮产物水解塔(T51)中水解，塔中段设置反应段，塔顶获得醛/酮，塔釜采出含水的丁二醇流股(S30)经过丁二醇精制塔(T52)脱除轻组分后塔釜获得丁二醇产品(S33)；

所述第一脱甲醇塔操作压力0.5～2atm(a)，回流比R＝0.01～10，优先操作压力为常压；第二脱甲醇塔操作压力5～80KPa(a)，R＝0.01～10；脱轻塔操作压力1～50KPa(a)，R＝0.01～20；丙二醇和丁二醇脱除塔操作压力1～50KPa(a)，R＝0.1～300；乙二醇产品塔操作压力1～50KPa(a)，R＝0.01～20；缩醛/酮反应精馏塔操作压力0.01～3atm(a)，R＝0.01～20，催化剂使用固体酸性或碱性催化剂的一种或者混合，醛或者酮的进料量跟二醇进料总量的摩尔比为1～10；醛/酮回收塔操作压力0.1～atm(a)，R＝0.01～10；乙二醇缩醛产物分离塔操作压力0.05～10atm(a)，R＝0.01～20；丁二醇缩醛/酮产物分离塔操作压力0.05～10atm(a)，R＝0.01～20；乙二醇缩醛/酮产物水解塔、丙二醇缩醛/酮产物水解塔和丁二醇缩醛/酮产物水解塔操作压力0.1～5atm(a)，R＝0.01～20，控制进入塔中的水的摩尔量与进入塔中缩醛/酮产物的摩尔量配比为1～10；乙二醇精制塔、丙二醇精制塔和丁二醇精制塔操作压力5～150KPa(a)，R＝0.01～20。

2.一种煤制乙二醇液相产物的分离装置，其特征在于：包括第一脱甲醇塔(T11)、第二脱甲醇塔(T12)、脱轻塔(T13)、丙二醇和丁二醇脱除塔(T14)、乙二醇产品塔(T15)、缩醛/酮反应精馏塔(T21)、醛/酮回收塔(T22)、乙二醇缩醛/酮产物分离塔(T23)、丁二醇缩醛/酮产物分离塔(T24)、乙二醇缩醛/酮产物水解塔(T31)、乙二醇精制塔(T32)、丙二醇缩醛/酮产物水解塔(T41)、丙二醇精制塔(T42)、丁二醇缩醛/酮产物水解塔(T51)、丁二醇精制塔(T52)以及泵、管线附属设备，连接关系为：煤制乙二醇的液相产物从第一脱甲醇塔(T11)进入系统；第一脱甲醇塔(T11)塔釜液相出口与第二脱甲醇塔(T12)的进料口相连；第二脱甲醇塔(T12)塔釜液相出口与脱氢塔(T13)的进料口相连；脱氢塔(T13)塔釜液相出口与丙二醇和丁二醇脱除塔(T14)的进料口相连；丙二醇和丁二醇脱除塔(T14)塔顶液相出口与缩醛/酮反应精馏塔(T21)的进料口相连，塔釜液相出口与乙二醇产品塔(T15)的进料口相连；乙二醇产品塔(T15)塔顶获得产品级乙二醇；缩醛/酮反应精馏塔(T21)塔顶液相出口与醛/酮回收塔(T22)的进料口相连；醛/酮回收塔(T22)塔顶液相采出醛/酮流股连接至缩醛反应精馏塔(T21)的反应剂进料接口，循环使用，塔釜液相出口与乙二醇缩醛/酮产物分离塔(T23)的进料口相连；乙二醇缩醛/酮产物分离塔(T23)塔顶液相出口与乙二醇缩醛/酮产物水解塔(T31)的进料口相连，塔釜液相出口与丁二醇缩醛/酮产物分离塔(T24)的进料口相连；乙二醇缩醛/酮产物水解塔(T31)塔顶采出水解产物醛/酮，循环使用，塔釜液相与乙二醇精制塔(T32)相连；乙二醇精制塔(T32)塔釜获得产品乙二醇；丁二醇缩醛/酮产物分离塔(T24)塔顶液相出口与丙二醇缩醛/酮产物水解塔(T41)的进料口相连，塔釜液相出口与丁二醇缩醛/酮产物水解塔(T51)相连；丙二醇缩醛/酮产物水解塔(T41)的塔顶采出水解产物醛/酮，循环使用，塔釜液相与丙二醇精制塔(T42)的进料口相连；丙二醇精制塔(T42)塔釜获得产品丙二醇；丁二醇缩醛/酮产物水解塔(T51)塔顶采出水解产物醛/酮，循环使用，塔釜液相与丁二醇精制塔(T52)的进料口相连；丁二醇精制塔(T52)的塔釜获得产品丁二醇；

将第一脱甲醇塔(T11)、第二脱甲醇塔(T12)合并为一个塔操作，同时也可以反应精馏后醛/酮的回收塔(T22)省略，醛/酮的回收在乙二醇缩醛/酮产物水解塔(T31)实现。