[发明专利]一种侧线采出完全热集成变压分离乙二胺-水的节能工艺

说明书

本发明涉及一种侧线采出完全热集成变压分离乙二胺‑水的节能工艺。乙二胺‑水混合溶液首先进入高压塔T1，塔顶采出高纯度的产品水，高压塔T1塔顶物流与低压塔T2塔底物流进行完全换热，塔内侧线物流和塔底物流进入低压塔T2，在低压塔塔顶采出高纯度的产品乙二胺。本发明的产品质量分数均在99.9％以上，且本发明采用侧线和完全热集成的方式，使得能耗大大降低。本发明只需一个再沸器和一个冷凝器，节省了设备费用和能耗，且具有工艺简单、产品纯度高等优点。

【技术领域】

本发明属于化工行业的精馏提纯领域，具体涉及一种侧线采出完全热集成变压分离乙二胺-水的节能工艺。

【背景技术】

乙二胺是重要的化工原料和试剂，由于对二氧化碳、硫化氢、二硫化碳、硫醇、硫、醛、苯酚等的亲和力强，可用作汽油添加剂、润滑油、鱼油、矿物油和醇的精制用。此外，也用作纤维朊和蛋白朊等的溶剂，环氧树脂固化剂和医药、农药、染料、纺织品整理剂、金属螯合剂、防腐剂、离子交换树脂、胶乳稳定剂、橡胶硫化促进剂、防冻液等的制造原料。

目前，制备乙二胺的过程中，会产生乙二胺和水的混合物，而乙二胺和水会形成共沸，普通的精馏方法难以实现分离，需采用特殊的精馏方法。目前所研究开发的特殊精馏方法包括萃取精馏、变压精馏、膜分离、共沸精馏、加盐精馏等等，由于变压精馏不加入第三组分而被广泛使用。

专利CN103159629B公开了一种乙二胺和水共沸物的分离方法的方法，以苯、二异丙醚、环己烷中的一种或二种以上的混合物为脱水剂，分离乙二胺和水。由于该工艺使用混合溶剂作脱水剂，引入了第三种组分，使产品中含有杂质，影响乙二胺纯度及其在某些领域尤其是医药领域的应用。

专利CN103772205B公开了分离乙二胺和水的方法，采用变压精馏，使乙二胺和水的混合物有效分离，但是该工艺没有采用任何热集成方式。

专利CN103539675B公开了一种乙二胺和水共沸物的分离方法，采用精馏塔和渗透蒸发装置，精馏塔塔顶首先采出水，塔釜馏分乙二胺和水的最高共沸物进入渗透蒸发装置。该工艺采用膜分离技术，渗透膜价格昂贵且易堵塞需要定期更换，造成设备投资成本提高。

本发明在传统变压精馏工艺流程中，加入一股由高压塔T1侧线采出进入低压塔T2的物流，可以大幅度降低再沸器能耗，并使高压塔T1塔顶蒸汽作为低压塔T2的热源，省掉一个冷凝器，降低设备费用。

【发明内容】

[要解决的技术问题]

本发明提供了一种侧线采出完全热集成变压分离乙二胺-水的节能工艺，解决乙二胺-水因存在最高共沸物而分离困难的问题，与其它方法比较，该工艺不仅节约设备费用和操作费用，节约能耗，降低成本，而且产品分离纯度高，无环境污染。

[技术方案]

本发明针对乙二胺-水二元共沸混合物在变压精馏过程中存在分离能耗高、设备投资大的问题，提供一种侧线采出完全热集成变压分离乙二胺-水的节能工艺。通过在传统变压精馏工艺流程中，加入一股由高压塔T1侧线采出进入低压塔T2的物流，并使高压塔T1塔顶蒸汽作为低压塔T2的热源，省掉一个冷凝器，这样能够在节省设备费的同时，大幅度降低能耗。

本发明一种侧线采出完全热集成变压分离乙二胺-水的节能工艺，具体实施步骤如下：

(1)乙二胺-水溶液通过管路1进入高压塔T1，在塔顶混合物以气相的形式从塔顶出口经管路2进入换热器H，换热后通过管路3流入回流罐D1，回流罐D1中部分液相经泵输送回流入高压塔T1，另一部分液相物流通过管路4采出高纯度的产品水；塔底部分物流经再沸器R加热后返回T1，另一部分物流经泵通过管路6进入低压塔T2进行第二次精馏；

(2)高压塔T1经管路5侧线采出部分物料经泵进入低压塔T2进行第二次精馏；