[发明专利]一种由兰炭获取乙炔并合成丙烯酸的方法及系统

权利要求书

1.一种由兰炭获取乙炔并合成丙烯酸的方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：采用密闭电石炉生产工艺生产电石：将兰炭经过干燥和筛分，与生石灰混合，进入密闭电石炉内进行反应，得到电石和电石炉尾气；电石炉尾气通过变压吸附得到一氧化碳和剩余气体；

步骤二：乙炔气制备：步骤一得到的电石经过冷却、净化后与水在电石发生器内混合进行水合反应生成乙炔气；

步骤三：乙炔气羰化：步骤二得到的乙炔气溶解在含催化剂及水的四氢呋喃中后由泵加压，同时将步骤一得到的一氧化碳加压至相同压力；加压后的溶解有乙炔的溶剂和加压后的一氧化碳同时送入羰化反应器，在催化剂的催化下发生乙炔羰化反应，反应后的产物冷却后通过精馏得到丙烯酸产品。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤一中的剩余气体作为燃料返回所述密闭电石炉的加热装置中。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤一中干燥后的兰炭的水分量降至1wt％，筛分后的兰炭的颗粒粒径控制在5-25mm。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤三中，采用的催化剂为镍基催化剂和卤化铜；所述镍基催化剂为镍的卤化物、镍的硫酸盐、镍的醋酸盐、镍的硝酸盐、镍的氢氧化物或镍的氧化物。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤三中加压至6-8MPa。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述乙炔羰化反应的温度为180-220℃。

7.一种实施权利要求1～6中任一项所述的方法的系统，其特征在于，包括：

电石炉，所述电石炉具有兰炭入口、生石灰入口、电石出口和电石炉尾气出口；

电石发生器，所述电石发生器具有电石入口、水入口和乙炔出口，所述电石入口与所述电石出口相连；

乙炔溶解罐，所述乙炔溶解罐具有溶剂入口、乙炔入口、水入口和液体出口；所述乙炔入口与所述电石发生器的乙炔出口相连；

变压吸附装置，所述变压吸附装置具有电石炉尾气入口、一氧化碳出口以及剩余气体出口，所述电石炉尾气入口与所述电石炉尾气出口相连；

羰化反应器，所述羰化反应器具有一氧化碳入口、液体入口和丙烯酸产物出口，所述液体入口与所述乙炔溶解罐的液体出口相连，所述一氧化碳入口与所述变压吸附装置的一氧化碳出口相连。

8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述液体入口与所述液体出口之间还设置第一泵，所述第一泵具有加压液体入口和加压液体出口，所述加压液体入口与乙炔溶解罐的液体出口相连；所述加压液体出口与所述羰化反应器的所述液体入口相连。

9.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述一氧化碳入口与所述一氧化碳出口之间还设置第二泵，所述第二泵具有加压气体入口和加压气体出口，所述加压气体入口与所述一氧化碳出口相连；所述加压气体出口与所述一氧化碳入口相连。

10.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述变压吸附装置的所述剩余气体出口与所述电石炉的加热装置相连，用于将剩余气体输送至所述加热装置。