[发明专利]一种用ZAPO分子筛催化乙炔生产乙醛的制备方法

权利要求书

1.一种用ZAPO分子筛催化乙炔气相水合连续生产乙醛的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)物料预热和混合：将乙炔由气柜通入缓冲器，经水环式乙炔压缩机加压后进入气液分离器除去所带的水分，然后经计量送入混合器；饱和蒸汽先送入过热炉加热，再经过热蒸汽包，经计量进入混合器与乙炔气均匀混合；

(2)水合反应：混合气送入沸腾床水化反应器，在一定的温度和压力下，经催化剂在流化床内进行气固相催化反应；

(3)反应气的冷却与分离：经过水合反应后的反应气体经降温后导入急冷塔由稀乙醛泵把稀乙醛水溶液打到塔顶喷淋，同时由储水罐从塔底部注入大量软水用于反应气的水洗、冷却，将反应气冷却后，利用反应气的热量把稀乙醛提浓；经冷却后的反应气从急冷塔顶部出来进入水冷凝器，用工业水进行冷凝，冷凝液流入稀乙醛中间槽，再进入稀乙醛贮槽，未凝气进入盐水冷凝器进行冷凝，经气液分离器进行分离，分离液流入稀乙醛贮槽；

(4)乙醛的吸收和精馏：由气液分离器出来的未凝气进入乙醛吸收塔，用溶剂泵将水经水冷却器冷却至5℃后送至乙醛吸收塔顶进行喷淋，吸收液由塔底排至稀乙醛贮槽，由稀乙醛贮槽出来的稀乙醛用稀乙醛加料泵打出，经预热器预热后进入乙醛精馏塔进行精馏；精馏出的水套用回储水罐，塔顶乙醛蒸汽进入乙醛冷却器进行冷凝，未凝气再经尾气冷凝器进一步冷凝，冷凝液进入气液分离器进行气液分离，冷凝液进入乙醛中间槽，再进入乙醛贮槽而得到乙醛产品。

2.根据权利要求1所述的一种用ZAPO分子筛催化乙炔气相水合连续生产乙醛的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中饱和蒸汽和乙炔的摩尔比例范围为1-6之间。

3.根据权利要求1所述的一种用ZAPO分子筛催化乙炔气相水合连续生产乙醛的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中水合反应所用催化剂为将Zn引入分子筛骨架结构的活性金属磷酸铝分子筛型催化剂。

4.根据权利要求1所述的一种用ZAPO分子筛催化乙炔气相水合连续生产乙醛的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中流化床水合反应器内压力0.5-1公斤/厘米²，温度290±10℃。

5.根据权利要求1所述的一种用ZAPO分子筛催化乙炔气相水合连续生产乙醛的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中还包括催化剂再生的工序，具体的操作如下：

将水合反应后的气体通入入内旋风分离器回收催化剂，再经外旋风分离器捕集催化剂粉末；由于磨损而消耗的催化剂必须用新鲜催化剂进行补充，新鲜催化剂由催化剂补充料斗定时用氮气压入水合反应器；水合反应器内的催化剂依靠器内压力连续流入气固喷嘴，用氮气连续送至再生器进行再生，由外管来的压缩空气，经空气缓冲器进入再生器上部进行换热后进入空气过热器，加热后送入再生器进行再生，使催化剂面的焦炭烧掉；再生后的废气先进入内旋风分离器回收催化剂粒子，再经外旋风分离器捕集催化剂粉末，最后经尾气水封放空；将再生后的催化剂自然流入水合反应器继续使用。

6.根据权利要求5所述的一种用ZAPO分子筛催化乙炔气相水合连续生产乙醛的制备方法，其特征在于：所述催化剂再生温度为500-600℃。

7.根据权利要求1所述的一种用ZAPO分子筛催化乙炔气相水合连续生产乙醛的制备方法，其特征在于：所述步骤(4)中还包括回收未被吸收气体的操作，具体操作如下：将未被吸收的气体经分离器大部分循环至乙炔缓冲器和新鲜乙炔混合作为原料，并将少量气体放空。

8.根据权利要求1所述的一种用ZAPO分子筛催化乙炔气相水合连续生产乙醛的制备方法，其特征在于：所述步骤(3)、(4)中冷凝的条件通过-5℃的盐水进行冷凝。