[发明专利]一种环己烯水合制备环己醇的反应精馏系统及方法

权利要求书

1.一种利用环己烯水合制备环己醇的反应精馏系统制备环己醇的方法，其特征在于，所述环己烯水合制备环己醇的反应精馏系统，包括环己烯储罐、高纯水储罐、反应精馏塔、反应精馏塔回流罐、环己醇浓缩塔、洗涤塔和环己醇储罐，反应精馏塔内自上而下分别设有若干填料层和若干催化剂层，催化剂层和填料层上方均设置有分布器，环己烯储罐和高纯水储罐分别通过泵和反应精馏塔的进料总管道相连，进料总管道上设有若干进料支管道，进料支管道分别和反应精馏塔催化剂层上方的分布器连接，反应精馏塔设有气相出口、液相出口，气相出口通过管道和反应精馏塔回流罐的进口相连，液相出口通过管道和环己醇浓缩塔的中部连接，环己醇浓缩塔设有环己醇出口和环己烯出口，环己烯出口通过管道和反应精馏塔的下部相连，环己醇出口通过管道和洗涤塔进口相连，洗涤塔设有水相出口和油相出口，油相出口和环己醇储罐相连，水相出口通过管道和高纯水储罐相连；所述环己烯储罐和进料总管道之间的连接管道上设有环己烯预热器，环己烯储罐的出口通过管道及设于管道上的泵和环己烯预热器的管程入口相连，环己烯预热器的管程出口通过管道和进料总管道相连，环己烯预热器的壳程入口通过管道及设于管道上的泵和环己醇浓缩塔的环己醇出口相连，环己烯预热器的壳程出口通过管道和洗涤塔的进口连接；反应精馏塔回流罐设有油相出口和水相出口，水相出口通过泵和高纯水储罐相连，油相出口通过泵分别和反应精馏塔上部以及环己烯精制工序相连；所述反应精馏塔的总理论塔板数为28-36块，所述催化剂层设置为六层，且催化剂层为ZSM-5分子筛催化剂层，填料层设置为两层，填料层的填料为双向金属折峰式波纹填料ZUPAC系列规整填料，填料层和催化剂层的填充高度均为4~5米；

具体过程如下：

（1）精制后并收集于环己烯储罐中的环己烯，泵进入环己烯预热器内，与来自环己醇浓缩塔的高温物料进行换热后进入反应精馏塔的进料总管道内，与来自于高纯水储罐的高纯水混合后进入反应精馏塔塔内各反应段上设置的分布器，环己烯和水的混合物形成反应液后通过分布器均匀分布于各反应段，通过ZSM-5分子筛催化剂催化后生成环己醇；

（2）反应生成的环己醇和部分未反应的环己烯集存于反应精馏塔的底部，并利用压差被送往环己醇浓缩塔的中部；环己醇浓缩塔将环己醇进行浓缩至70wt%，环己烯被气化后在环己醇浓缩塔塔顶被送往反应精馏塔下部，浓缩后的环己醇利用泵被抽到环己烯预热器与进料环己烯换热后被送往洗涤塔；

（3）上升至反应精馏塔塔顶的环己烯和其他低沸点物料及部分挥发的水分，利用塔顶冷凝器冷凝后收集于设置有溢流堰板和水包的反应精馏塔回流罐内，通过静置分离，油分溢流至油相侧，水分溢流至水相侧，利用泵将大部分油分打回反应精馏塔内再次反应，另一部分返回环己烯精制工序，以保持反应精馏塔内低沸物含量不超标；水相侧的水在反应精馏塔回流罐底水包集聚后，利用泵抽出后送往高纯水储罐继续用于反应；

（4）在洗涤塔内，作为洗涤水的高纯水从上部进入并均匀喷淋，除去环己醇中携带的微量的催化剂，洗涤后的水从洗涤塔底部经调节阀进入高纯水储罐；水洗后的环己醇由洗涤塔塔顶溢出，并收集于环己醇储罐中，利用泵送往环己醇精制塔。

2.根据权利要求1所述利用环己烯水合制备环己醇的反应精馏系统制备环己醇的方法，其特征在于，反应精馏塔和环己醇浓缩塔上均设有再沸器，再沸器的热源为中压蒸汽，放出热量后形成高温冷凝液，洗涤塔设有水相液位计和油相液位计，洗涤塔和环己醇储罐均和废气管道连通，废气管道和废气处理系统相连，环己醇储罐的出口通过管道和环己醇精制塔相连。

3.根据权利要求1所述利用环己烯水合制备环己醇的反应精馏系统制备环己醇的方法，其特征在于，反应精馏塔的气相出口和反应精馏塔回流罐之间设有塔顶冷凝器，反应精馏塔的气相出口通过管道和塔顶冷凝器的壳程入口相连，塔顶冷凝器的壳程出口通过管道和反应精馏塔回流罐的进口相连，塔顶冷凝器的管程内的冷却介质为循环水，塔顶冷凝器的壳程通过管道和气体冷凝器相连，反应精馏塔回流罐设有油相出口和水相出口，水相出口通过泵和高纯水储罐相连，油相出口通过泵分别和反应精馏塔上部以及环己烯精制工序相连。

4.根据权利要求1所述利用环己烯水合制备环己醇的反应精馏系统制备环己醇的方法，其特征在于，所述反应精馏塔回流罐内设有堰板从而将反应精馏塔回流罐分为油相侧和水相侧，油相侧设有液位计，水相侧设有水包，水包和水相侧均和界面计连通。