[发明专利]叔丁醇钾间接压缩自回热精馏方法

说明书

本发明公开了一种叔丁醇钾间接压缩自回热精馏方法，采用压缩机压缩循环工质进行热量回收，具体包括以下步骤：1)物料精馏段：将原料通入精馏塔进行精馏分离，所述精馏塔包括塔釜再沸器和塔顶冷凝器，其中塔釜再沸器用于加热塔釜物料，塔顶冷凝器用于冷凝塔顶蒸汽；2)循环工质压缩循环段：通过压缩机将循环工质压缩增温后进入塔釜再沸器热源进口并加热塔釜液，换热后的循环工质从塔釜再沸器热源出口流出，进入塔顶冷凝器的冷媒进口并冷凝塔顶蒸汽，该循环工质吸收热量后回到压缩机中。采用本发明的自回热精馏系统使用电能驱动压缩机将水进行压缩升温作为塔釜的热源，节约了大量蒸汽和循环水的使用，同等工况下每年可节省约63％的操作运行费用。

技术领域

本发明属于叔丁醇钾生产技术领域，具体涉及一种叔丁醇钾间接压缩自回热精馏方法。

背景技术

叔丁醇钾是一种重要的有机碱，因其中3个甲基的诱导效应，比其它碱金属醇盐具有更强的碱性和活性，可作为催化剂，大量用于缩合、重排和开环等反应中。所以，在国内外市场上越来越受到化工、医药、农药等行业的青睐。

目前，叔丁醇钾应用比较广泛的生产方法是碱法制备，即由叔丁醇与氢氧化钾反应得到叔丁醇钾和水。上述反应是一个强可逆反应，需及时将生成的水移除，以使反应向生成叔丁醇钾的方向进行。因此工业上采用共沸反应精馏的方法，利用共沸剂(如环己烷)不断移除生成的水。反应过程中环己烷、叔丁醇和水以混合蒸汽的形式从塔顶蒸出，冷凝后进入分相器，下层的水相中含有叔丁醇采出进行再处理，上层的醇相含环己烷和叔丁醇回流至精馏塔，塔釜采出中含有叔丁醇、叔丁醇钾和少量环己烷。在实际生产中，该过程回流比多控制在20～25，蒸汽消耗量较大。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种经济节能的叔丁醇钾间接压缩自回热精馏方法。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种叔丁醇钾间接压缩自回热精馏方法，其特征在于，采用压缩机压缩循环工质进行热量回收，具体包括以下步骤：

1)物料精馏段：将原料通入精馏塔进行精馏分离，所述精馏塔包括塔釜再沸器和塔顶冷凝器，其中塔釜再沸器用于加热塔釜物料，塔顶冷凝器用于冷凝塔顶蒸汽；

2)循环工质压缩循环段：通过压缩机将循环工质压缩增温后进入塔釜再沸器热源进口并加热塔釜液，换热后的循环工质从塔釜再沸器热源出口流出，进入塔顶冷凝器的冷媒进口并冷凝塔顶蒸汽，该循环工质吸收热量后回到压缩机中。

在上述技术方案中，所述循环工质为水或氟利昂。

在上述技术方案中，在所述步骤1)中，所述精馏段还包括一第二换热器，用于补充蒸汽加热塔釜液。

在上述技术方案中，在所述步骤2)中，所述塔釜再沸器的热源出口与塔顶冷凝器的冷媒进口之间设有一第一换热器，循环工质从塔釜再沸器热源出口流出，进入第一换热器进行进一步冷却。

在上述技术方案中，在所述步骤2)中，所述塔顶冷凝器的冷媒出口与所述压缩机入口之间设有一气液分离器，所述循环工质与塔顶蒸汽换热后进入所述气液分离器，分离出循环工质中的液体。

在上述技术方案中，在所述步骤2)中，所述塔釜再沸器热源出口的管道连通有一凝液罐，一真空泵与所述凝液罐相连通用于抽吸凝液罐内的不凝气。

在上述技术方案中，所述压缩机为罗茨压缩机、双螺杆压缩机或离心压缩机。

在上述技术方案中，所述压缩机的压比为2～4，所述压缩机对循环工质进行压缩增温过程为单级压缩或多级压缩。

在上述技术方案中，塔顶温度为60～80℃，塔釜温度为80～90℃。

本发明的优点和有益效果为：