[发明专利]用于环己酮和环己醇生产的环己烷分离装置及方法

说明书

本发明公开了一种用于环己酮和环己醇生产的环己烷分离装置，包括：第一精馏塔、第二精馏塔、再沸器、回流罐、冷却器和压缩机，所述第一精馏塔和第二精馏塔的侧壁上均设有进料口，塔顶均设有气相出口和回流口，塔底均设有出料口；所述第一精馏塔的出料口连接所述第二精馏塔的进料口；所述第一精馏塔塔顶的气相出口连接所述压缩机，该压缩机的出口连接所述再沸器的热源进口，其热源出口依次连接所述冷却器和回流罐，所述回流罐的出口连接所述第一精馏塔的回流口。本发明采用清洁的电能驱动压缩机，以机械压缩的方式将塔顶蒸汽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，与达到同等分离效果的四效精馏系统相比，每年可节省运行费用约20％。

技术领域

本发明属于化工分离技术领域，具体涉及一种用于环己酮和环己醇生产的环己烷分离装置及方法。

背景技术

环己酮和环己醇是重要的有机化工原料和工业溶剂。工业上较经济的工艺路线是环己烷空气氧化法。该生产工艺的主要特点是低转化率、大循环量。环己烷单程氧化的转化率只有5％左右，约95％的环己烷需要通过精馏与产物分离后循环再利用。因此该工序的能耗高相当高，约占整个工艺过程总蒸汽量的60％。

为减少能耗，目前生产上一般采用三效或四效精馏的方法分离环己烷，多效精馏的原理是通过扩展工艺流程来降低精馏操作能耗，以多塔代替单塔，各塔能位级别不同，能位较高塔的塔顶蒸汽向能位较低塔的再沸器供热，同时自己被冷凝。这样多效精馏只是第一个塔需要加入热量，最后一个塔塔顶蒸汽用冷却介质冷凝，其余塔不需要外接进行供热和冷却。但随着效数的增加，扩展了工艺流程，设备的投资随之增加，也一定程度上增加了过程控制的难度。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种经济的短流程的用于环己酮和环己醇生产的环己烷分离装置。

本发明的另一个目的是提供一种使用上述装置分离环己烷的方法。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种用于环己酮和环己醇生产的环己烷分离装置，其特征在于，包括：第一精馏塔、第二精馏塔、再沸器、回流罐、冷却器和压缩机，所述第一精馏塔和第二精馏塔的侧壁上均设有进料口，塔顶均设有气相出口和回流口，塔底均设有出料口；所述第一精馏塔的出料口连接所述第二精馏塔的进料口；所述第一精馏塔塔顶的气相出口连接所述压缩机，该压缩机的出口连接所述再沸器的热源进口，其热源出口依次连接所述冷却器和回流罐，所述回流罐的出口连接所述第一精馏塔的回流口。

在上述技术方案中，所述回流罐上还设有一喷淋口，所述喷淋口与一喷淋泵相连接，所述喷淋泵的出口分别与所述压缩机的进口和出口相连通。

在上述技术方案中，所述压缩机为螺杆式压缩机、罗茨式压缩机或离心式压缩机。

在上述技术方案中，还包括一循环泵，所述循环泵的入口连接所述第一精馏塔的塔釜，该循环泵的出口连接所述再沸器的物料进口，所述再沸器为横管降膜再沸器。

在上述技术方案中，所述压缩机的压比为1.1～2.5。

在上述技术方案中，所述压缩机的进口蒸汽温度为60～90℃，出口温度为100～115℃。

一种上述分离装置在环己酮和环己醇生产中的应用。

在上述技术方案中，包括：将环己烷、环己酮和环己醇的混合物引入所述第一精馏塔的进料口，经蒸馏，该塔的塔顶蒸汽进入所述压缩机，其压比为1.1～2.5，经压缩升温后作为塔釜再沸器的热源，再沸器热源的温度为100～115℃，经换热后的塔顶蒸汽进入冷却器进一步冷却，所述冷却器的物料进口温度为100～115℃，其出口温度为50～65℃，冷却后的物料进入回流罐，然后回流至塔顶，塔釜的料液温度为95～105℃，该塔釜液经泵送至第二精馏塔继续蒸馏。

本发明的优点和有益效果为：