[发明专利]一种节能高效的乙酰丙酮合成工艺

权利要求书

1.一种乙酰丙酮合成工艺，其特征在于包括如下步骤：

(a)乙酸裂解生成乙烯酮：将乙酸投入到裂解炉中，同时开启预热锅炉，乙酸在对流段预热，再通过横跨管和猪尾管由裂解炉底部送入辐射管，控制乙酸物料由下向上流动，同时持续性通入磷酸三乙酯催化剂，裂解炉内温度控制在700～800℃，压强控制在10～12kPa，乙酸在裂解炉中催化裂解生成乙烯酮和水蒸气；

(b)导入并预存乙烯酮：在裂解炉的出料口处连接一个三通阀，再在三通阀上设置两根连接管道，接着通过其中一根连接管道将乙烯酮和水蒸气直接导入到反应炉，同时通过另一根连接管道将乙烯酮与冷凝剂液氮混合，并通入到三级冷凝器中，再将冷却后的乙烯酮气体通入填料塔的底部，乙烯酮气体逆流上升，接着开启循环泵泵入粗双乙烯酮，然后将粗双乙烯酮通过喷淋装置洒落到液体分布装置，粗双乙烯酮通过液体分布装置均匀喷洒到填料层上，并在填料的表面呈膜状流下，粗双乙烯酮作为吸收剂与乙烯酮气体在填料层中吸收，吸收后的溶液落到填料塔底部，然后通过计量泵将吸收后的溶液通入到储罐中，乙烯酮在储罐中保持10～20℃稳定温度下聚合成双乙烯酮粗品，然后采用惰性溶剂对双乙烯酮粗品洗涤，洗涤后的双乙烯酮粗品通入精制系统进行蒸馏提纯，完成预存乙烯酮操作；

(c)混合搅拌丙酮与催化剂：将丙酮溶液连续通入搅拌装置中，在搅拌装置开启搅拌桨，搅拌桨运转速度控制在20～140P/min，搅拌叶片与丙酮液面形成10～30°夹角，搅拌叶片采用双层结构，丙酮通入搅拌装置前10min，搅拌桨采用低速搅拌，然后逐渐增加搅拌速度，同时加入酯化反应所需的催化剂，在通入催化剂10～15min后，搅拌叶片采用匀速搅拌，同时通过计量泵增加丙酮通入搅拌装置的量，丙酮连续通入搅拌装置大于20min时，逐渐减小搅拌速度，然后将丙酮溶液通入到预热装置中预热，直接喷入反应炉；

(d)乙烯酮和丙酮反应：将反应炉的温度控制在500～600℃，通入反应炉的乙烯酮气体和丙酮蒸汽在催化剂作用下反应生成乙酸异丙烯酯，然后将反应生成的水蒸气通入到反应炉的夹套中，夹套控制反应炉的反应温度；

(e)向反应炉通入预存乙烯酮：将双乙烯酮导入加热炉，采用电加热方式对加热炉加热，控制炉内温度300～600℃，将双乙烯酮分解为乙烯酮，然后直接将乙烯酮气体导入到反应炉中，补充乙烯酮气体；

(f)制得乙酰丙酮粗品；

(g)精制乙酰丙酮粗品。

2.根据权利要求1所述的一种乙酰丙酮合成工艺，其特征在于：步骤(b)导入并预存乙烯酮中，所述惰性溶剂选用苯、二甲苯、正丁醚的其中一种。

3.根据权利要求1所述的一种乙酰丙酮合成工艺，其特征在于：步骤(c)混合搅拌丙酮与催化剂中，所述催化剂选用硫酸。

4.根据权利要求1所述的一种乙酰丙酮合成工艺，其特征在于：步骤(f)制得乙酰丙酮粗品具体为将反应炉反应生成的混合气体通入到冷却器中，然后管道的一侧通入冷却水，管道的另一侧通入空气，冷却水与空气以相反方向通过冷却器，对混合气体进行冷却、冷凝作用，制得乙酰丙酮粗品。