[实用新型]一种异戊醇和乙酸异戊酯的分离及乙酸异戊酯纯化装置

说明书

本实用新型提供了一种异戊醇和乙酸异戊酯的分离及乙酸异戊酯纯化装置，包括依次连接的反应器、第一精馏塔和第二精馏塔，所述第一精馏塔的塔顶连接第一冷凝器，所述第一精馏塔的塔底分别连接第一再沸器和所述第二精馏塔；所述第二精馏塔的塔顶连接第二冷凝器，所述第二精馏塔的塔底连接第二再沸器。本实用新型采用反应釜加入乙酸酐，使异戊醇酯化为乙酸异戊酯，降低两者分离的难度，从而实现异戊醇与乙酸异戊酯的简单分离，采用两组精馏塔，得到纯度较高的乙酸异戊酯。

技术领域

本实用新型涉及一种异戊醇和乙酸异戊酯的分离及乙酸异戊酯纯化装置。

背景技术

乙酸异戊酯，分子式为C₇H₁₄O₂，无色透明液体，不溶于水，主要作为溶剂，能与乙醇、乙醚及乙酸乙酯等有机溶剂互溶，能溶解油漆、树脂、氯丁橡胶等。也用于调味，制革，人造丝，胶片和纺织品等加工业，也可用于配制香皂、洗涤剂等多种的日化香精及烟用香精，在香精配方中，常作为食用香精配方中的重要成分，配制苹果、香蕉、梨、菠萝、葡萄、草莓等多种食品香精，还可用于香料和青霉素的提取、织物染色处理，由于其纯度与产品价值息息相关，故而对我们的分离提出了更高的要求。

早期工业上乙酸异戊酯合成方法主要是采用浓硫酸作催化剂的醇酸直接酯化法，但由于硫酸严重腐蚀设备，其氧化性易引起磺化、碳化或聚合等副反应，目前选用的催化剂有沸石分子筛离子交换树脂、金属硫酸盐、固体超强酸催化剂等。通常反应后异戊醇转化不彻底，在分离提纯过程会形成异戊醇和乙酸异戊酯的共沸体系。乙酸异戊酯的沸点为142℃，异戊醇的的沸点为133℃，两者之间形成的共沸物在常压下的共沸温度为131℃，共沸组分中乙酸异戊酯的含量为32wt％，因此采用常规精馏方法无法将两者分离。专利CN107162911A中报道了采用萃取精馏的方法对异戊醇和乙酸异戊酯进行分离，该方法通过加入一种助分离剂，使异戊醇与乙酸异戊酯的相对挥发度发生较大的变化，从而实现两者的分离，虽然该方法可以通过加入萃取剂实现分离，但是引入萃取剂后，在产品中引入了新的物质，而且还存在大量萃取剂分离回收利用的高能耗问题。

再者，如果分离异戊醇和乙酸异戊酯采用添加乙酸进行酯化反应，在乙酸异戊酯中常不可避免的混有水、乙酸、异戊醇等杂质，针对如何去除异戊醇酯化反应产生的水，专利CN107162904A报道了采用分子筛膜通过膜分离耦合技术在线脱除反应生成的水，但是该工艺设备复杂，难以实现工业化。当前用于纯化乙酸异戊酯的工艺设置存在回收困难、装置复杂等问题。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题，在于提供一种异戊醇和乙酸异戊酯的分离及乙酸异戊酯纯化装置，有效解决了现有技术中存在的回收困难、装置复杂等问题。

本实用新型是这样实现的：

一种异戊醇和乙酸异戊酯的分离及乙酸异戊酯纯化装置，包括依次连接的反应器、第一精馏塔和第二精馏塔，所述第一精馏塔的塔顶连接第一冷凝器，所述第一精馏塔的塔底分别连接第一再沸器和所述第二精馏塔；所述第二精馏塔的塔顶连接第二冷凝器，所述第二精馏塔的塔底连接第二再沸器。

进一步地，所述第一精馏塔的塔顶连接第一冷凝器的入口，所述第一冷凝器的出口连接所述第一回流装置的入口，所述第一回流装置的出口分别连接所述第一精馏塔和脱轻塔接收罐。

进一步地，所述第二精馏塔的塔顶连接第二冷凝器的入口，所述第二冷凝器的出口连接所述第二回流装置的入口，所述第二回流装置的出口分别连接第二精馏塔和产品接收罐。

进一步地，所述第一精馏塔的塔底通过第二精馏塔进料泵连接所述第二精馏塔。

进一步地，所述反应器为反应釜、固定床反应器或管式反应器。

进一步地，所述第一精馏塔的理论塔板数为20-50块。

进一步地，所述第二精馏塔的理论塔板数为15-40块。