[发明专利]一种PTA氧化残渣综合利用工艺

说明书

本发明公开了一种PTA氧化残渣综合利用工艺，包括以下步骤：S1：酯化；S2：精馏：酯化液两级精馏后，经冷凝分离得到粗苯甲酸辛酯，粗对苯二甲酸二辛酯以及粗偏苯三甲酸三辛酯；S3：除杂；所述步骤S2中，两级精馏后釜残余物焚烧后得到钴盐、锰盐和溴盐。本发明在以PTA氧化残渣为原料生产对苯二甲酸二辛酯增塑剂的同时，还能生产苯甲酸辛酯和偏苯三甲酸三辛酯，第二级精馏釜残余物得到钴盐、锰盐和溴盐可作为工业生产原料，制成钴盐和锰盐，增加产评线收益，加强了原料的利用效率，节约了能源，增加了成品收获，扩大了效益。

技术领域

本发明涉及化工生产领域，尤其涉及一种PTA氧化残渣综合利用工艺。

背景技术

PTA是一种重要的化工原料，但在生产过程中会产生大量的PTA残渣，这种残渣主要包括苯甲酸、对苯二甲酸、邻苯二甲酸、间苯二甲酸、偏苯。大量的残渣既需要堆积的场所，又对环境污染构成极大的威胁。目前，用分离的方法处理PTA残渣的技术既不成熟、又不经济，而用焚烧的方法处理时需要大量的石脑油或煤助燃，且燃烧产生的废气和粉尘排入大气中又污染环境。

而其他的处理方式也存在着利用率低，成本高的缺点，因此，有必要设计一种利用率高，生产效益好的PTA氧化残渣综合利用工艺。

发明内容

本发明的目的是提供一种利用率高，生产效益好的PTA氧化残渣综合利用工艺。

实现本发明目的的技术方案是：一种PTA氧化残渣综合利用工艺，包括以下步骤：

S1：酯化：将酯化反应器内加入PTA氧化残渣、辛醇和催化剂加热酯化，过滤后得到酯化液；

S2：精馏：酯化液经两级精馏分离出粗苯甲酸辛酯，粗对苯二甲酸二辛酯以及粗偏苯三甲酸三辛酯；所述粗苯甲酸辛酯经酯交换反应后得到苯甲酸多元醇酯成品；

S3：除杂：粗偏苯三甲酸三辛酯和粗对苯二甲酸二辛酯分别经过中和、水洗、汽提、吸附脱色和过滤去除其中杂质；

所述催化剂采用钛酸四丁酯。

所述步骤S1中，PTA氧化残渣酯化前进行脱水处理，具体步骤为：将PTA氧化残渣放入加热釜内加热，脱出的水相去废水处理。

PTA氧化残渣、辛醇和催化剂的加入量比例为：1:2.001:0.0345，加热温度为180～220℃；酯化反应终点：酸值降到0.5以下；酯化时的气体通入冷凝器冷凝，冷凝出的液体静置分层后，取上层辛醇加入酯化反应器内回用。

所述酯化步骤和精馏步骤时均采用辛醇作冷却液，酯化塔顶经冷凝器冷凝之后进入醇水分离器，辛醇经分离后又回到塔顶，冷却的辛醇在40℃左右，在回到塔内遇热后升温至184℃汽化回流带水，循环往复这样浪费能源。而且冷凝器将水汽化后，水中的钙镁离子将会结垢，对冷凝器造成污染。为了解决上述问题，现使用泵通过流量计计量辛醇进入冷凝器做冷却介质，这样做的优点是辛醇与醇蒸汽在冷凝器内冷热交换，使辛醇140℃左右进入酯化塔，这样节约了热能，同时也解决了冷凝器结垢的问题。

酯化后对酯化液进行脱醇，脱出辛醇与蒸汽汽提产生的辛醇共同回流至酯化步骤参与反应。

第一级精馏的蒸发相冷凝后得到粗苯甲酸辛酯；所述粗苯甲酸辛酯加入混合多元醇和醋酸锌进行酯交换反应，得到酯交换产物，混合多元醇与苯甲酸辛酯投料比例为：1:4.5，醋酸锌的投入量为总质量0.1％，温度：220℃；所述酯交换产物经过精馏和冷凝后的得到苯甲酸多元醇酯成品。酯交换反应时的蒸发气体收集后冷凝，冷凝液静置分层后取上层辛醇送至酯化反应的酯化反应器内回用，冷凝器用苯甲酸辛酯为冷却液循环利用。精馏的塔顶真空度为0.15kpa，塔釜温度为220℃，塔顶温度为120℃，回流比为5：1，蒸出过量苯甲酸辛酯，塔釜温度为240℃，塔顶温度为200℃，回流比：1:1，蒸出苯甲酸多元醇酯，冷凝器用苯甲酸辛酯为冷却液循环利用，节约了热能，同时也解决了冷凝器结垢的问题。所述混合多元醇为二乙二醇和二丙二醇混合物。