[发明专利]一种丙烯酸正丁酯重组分回收工艺及装置

说明书

本发明公开了一种丙烯酸正丁酯重组分回收工艺，包括调配、裂解和回收分别得到裂解轻组分、残余重组分的回收工序，本发明丙烯酸正丁酯重组分回收工艺通过对丙烯酸正丁酯重组分处理，处理步骤简单，回收得到的丙烯酸和丁醇可进一步用于合成丙烯酸正丁醇，减少资源浪费。本发明还公开了一种专用于丙烯酸正丁酯重组回收的装置。

技术领域

本发明涉及化工组分回收，尤其涉及一种丙烯酸正丁酯重组分回收工艺及装置。

背景技术

丙烯酸正丁酯主要用于合成树脂、合成纤维、合成橡胶、塑料、涂料、胶粘剂等，还可以用作聚合物和树脂的单体及其有机合成中间体。

丙烯酸正丁酯装置在生产过程中会产生部分副产物，生成的副产物中含有一定量的重组分，如高沸点聚合物。这部分副产物通常组分复杂，如不加以回收利用直接排放不仅仅浪费资源，且对生态环境造成严重污染。

因此开发一种简单的丙烯酸正丁酯重组分回收工艺和装置，对重组分中的物质加以回收利用，减少资源浪费，避免生态环境污染，为目前化工领域迫切需要解决的技术问题。

发明内容

本发明一方面提供一种丙烯酸正丁酯重组分回收工艺，处理步骤简单，对回收得到的物料实现分级处理，从而有利于回收利用。

本发明所提供的技术方案如下：

一种丙烯酸正丁酯重组分回收工艺，其特征在于，包括以下步骤：

S1:调配，将丙烯酸正丁酯重组分和催化剂按比例分别加入调配单元，经搅拌得到调配后重组分；

S2:裂解，将调配后重组分加入裂解反应釜内，升温至裂解温度进行裂解反应，得到裂解轻组分蒸汽和残余重组分；

S3:回收，将裂解轻组分经过冷凝装置进入轻组分罐，残余重组分经过废液管进入废液罐，废液罐内产生的废气经过废气管进入废气处理单元。

由于丙烯酸正丁酯重组分的主要成分含量分别为：丁氧基丙酸丁酯大概86%左右，丙烯酸正丁酯3%，丙烯酸二聚物1%，其他副反应高沸物10%，其中其他副反应高沸物包括马来酸酐、丙氧基丙酸丁酯、羟基丙酸丁酯苯甲醛、马来酸二丁酯、二丁醚、阻聚剂等，其中丁氧基丙酸丁酯在催化剂作用下，在裂解温度条件下，反应裂解生成丙烯酸正丁酯和丁醇，丙烯酸二聚物经高温裂解生成丙烯酸、丁醇，而丙烯酸正丁酯、丙烯酸和丁醇可通过冷凝装置冷凝回收至轻组分罐内。而残余重组分回收入废液罐内进行作进一步净化处理，废液罐内产生的废气进入废气处理单元直接焚烧处理。本发明通催化剂的作用将丙烯酸正丁酯重组分中的丁氧基丙酸丁酯分解为回收利用的丙烯酸正丁酯，且丙烯酸二聚物经高温裂解得到的丙烯酸和丁醇可下酯化反应得到丙烯酸正丁酯，从而再次回收利用，其他残余重组分和废气分别回收至废液罐和经废气处理单元焚烧处理，实现分级回收，有效降低环境污染，且处理步骤简单，实验人员容易熟悉操作处理。

进一步地，所述催化剂加入重量占丙烯酸正丁酯重组分加入重量的1%～5%。可根据裂解效果调整催化剂的添加量，添加量小于1%容易出现重组分裂解不完全，导致回收率低；添加量高于5%导致裂解反应激烈，操作风险大。

进一步地，所述催化剂为对甲苯磺酸与硫酸或甲磺酸按重量比混合得到，所述重量比为1:1～2:1。在此比例范围内，对甲苯磺酸与硫酸或甲磺酸混合得到的催化剂催化效率高且用量少，降低回收成本。

进一步地，所述升温采用高压蒸汽升温，所述高压蒸汽的压力为2.0Mpa～3.0Mpa。利用高压蒸汽升温保证裂解反应釜内部升温均匀，避免局部温度过高导致局部反应激烈，降低安全风险。

进一步地，所述裂解温度为180℃～190℃，裂解时间为3～4小时。在此裂解温度范围内保证裂解完全，裂解时间保持3～4小时保证丙烯酸正丁酯重组分充分裂解。