[发明专利]适用于生产偏苯三酸酐的醋酸共沸脱水装置及方法

说明书

本发明提供了一种适用于生产偏苯三酸酐的醋酸共沸脱水装置，其包括共沸精馏塔，还包括溶剂回收塔，所述共沸精馏塔在其顶部与所述冷凝器Ⅰ管道连接，所述冷凝器Ⅰ经管道连接有油水分相罐，所述油水分相罐的油相分区经分配线Ⅴ与所述共沸精馏塔管道连接、水相分区连接有分配线Ⅲ，所述分配线Ⅲ的一个出口与所述分配线Ⅴ管道连接、另一个出口与所述溶剂回收塔管道连接；所述溶剂回收塔经冷凝器Ⅱ连接有液液分相罐；所述液液分相罐分别与IPA中间储罐、中间储罐管道连接。本发明能够连续进行醋酸共沸脱水，设备投入小、生产能耗低。

技术领域

本发明涉及偏苯三酸酐生产装置，具体涉及一种偏苯三酸酐生产过程中的含水醋酸低能耗除水装置。

背景技术

偏苯三酸酐，简称偏酐或TMA。其生产工艺是以偏三甲苯制备偏苯三甲酸，再制备偏苯三酸酐。醋酸共沸分离技术大多用于PTA装置，在偏苯三酸酐生产装置中，由于未能实现规模化生产，含水醋酸总量不大，且醋酸中含有少量的偏三甲苯，为实现偏三甲苯的回收，现有装置大多采用热耦合塔进行水的分离和偏三的回收。由于醋酸腐蚀性强，分离塔必须采用特材制造。总体来说存在设备投资大、能耗消耗高等不利于降低生产成本的因素。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种适用于生产偏苯三酸酐的醋酸共沸脱水装置，能够连续进行醋酸共沸脱水，设备投入小、生产能耗低。

为解决上述技术问题，本发明的适用于生产偏苯三酸酐的醋酸共沸脱水装置，包括共沸精馏塔，还包括溶剂回收塔，所述共沸精馏塔的上方设置有冷凝器Ⅰ，所述共沸精馏塔在其顶部与所述冷凝器Ⅰ管道连接，所述共沸精馏塔底部连接有醋酸产品储罐；所述冷凝器Ⅰ经管道连接有油水分相罐，所述油水分相罐的油相分区经分配线Ⅴ与所述共沸精馏塔管道连接，所述分配线Ⅴ上设置有油相分配泵和阀门Ⅱ；所述油水分相罐的水相分区经水相分配泵连接有分配线Ⅲ，所述分配线Ⅲ的一个出口经阀门Ⅲ与所述分配线Ⅴ管道连接、另一个出口经阀门Ⅳ与所述溶剂回收塔管道连接；所述溶剂回收塔在其顶部管道连接有冷凝器Ⅱ，所述冷凝器Ⅱ经管道连接有液液分相罐；所述液液分相罐的一个出口经阀门Ⅴ连接有IPA中间储罐，所述IPA中间储罐经回流分配泵连接有分配线Ⅰ，所述分配线Ⅰ经阀门Ⅰ与所述油水分相罐的油相分区管道连接；所述液液分相罐的另一个出口经阀门Ⅵ管道连接有PSC中间储罐。

所述液液分相罐设置在所述IPA中间储罐、PSC中间储罐的上方，从而使得经液液分相罐分相后的液体能以自重分别流入两个中间储罐。

本发明还提供了一种适用于生产偏苯三酸酐的醋酸共沸脱水方法，包括以下步骤：

步骤1：浓度为80%-85%的共沸精馏稀醋酸原料液经预热至80±5℃后进入共沸精馏塔，同时向塔内投入醋酸异丙酯作为共沸剂，塔釜内压力控制在40～60kpa，塔顶温度控制在52-60℃，经再沸器将塔釜温度控制在100-110℃以分离不同沸点的组份。

步骤2：共沸精馏塔塔底采出的浓度为96%醋酸进入醋酸产品储罐，共沸精馏塔塔顶气相稀醋酸、水、共沸剂经冷凝器Ⅰ冷凝后进入油水分相罐进行分相，油相经油相分配泵、分配线Ⅴ回流进入共沸精馏塔，水相经回流分配泵输出后部分通过阀门Ⅲ控制回入共沸精馏塔塔顶、其余通过阀门Ⅳ进入溶剂回收塔进行再次分离；

步骤3：溶剂回收塔塔顶气相经冷凝器Ⅱ冷凝后进入液液分相罐，在液液分相罐内经液液分相后分离出PSC和IPA分别进入PSC中间储罐和IPA中间储罐，所述IPA中间储罐的回收物经回流分配泵、分配线Ⅰ回入所述油水分相罐的油相分区。

所述步骤2中，通过阀门Ⅲ控制，使自油水分相罐回入共沸精馏塔塔顶的水相与油相流量相等。

本发明的技术优点体现在：利用醋酸异丙酯作为共沸剂实现将含水醋酸实现低能耗连续除水，设备投入小、生产能耗低。

附图说明

图1 是本发明的适用于生产偏苯三酸酐的醋酸共沸脱水装置的结构示意图。

具体实施方式