[发明专利]一种正丁醛和异丁醛的分离系统及方法

说明书

本发明涉及一种分离设备，特别涉及一种正丁醛和异丁醛的分离系统及方法。一种正丁醛和异丁醛的分离系统，所述分离系统设置一台分离塔，以及与分离塔底部相连的余热利用装置、与分离塔中部相连的正丁醛回收装置和与分离塔顶部相连的异丁醛回收装置，混合丁醛经进料管线进入分离塔中部，分离塔底部设有杂质外送管线。本方法仅用一台精馏塔就得到了高纯度的正丁醛和异丁醛，解决了目前丁醛装置中精馏能耗高，异丁醛、正丁醛产品质量差的问题，使精馏系统运行稳定。本方法生产的正丁醛纯度大于HG4964‑2016中正丁醛优等品纯度≥99wt％的要求，异丁醛纯度大于HG4965‑2016中异丁醛优等品纯度≥99.2wt％的要求。

技术领域

本发明涉及一种分离设备，特别涉及一种正丁醛和异丁醛的分离系统及方法。

背景技术

正丁醛、异丁醛是重要的有机化工原料，用途非常广泛。

正丁醛是重要的中间体。由正丁醛加氢可制取正丁醇；缩合脱水然后加氢可制取2-乙基己醇，而正丁醇和2-乙基己醇是增塑剂的主要原料。正丁醛氧化可制取正丁酸；与甲醛缩合能制取三羟甲基丙烷，是合成醇酸树脂的增塑剂和空气干燥油的原料；与苯酚缩合制取油溶性树脂；与尿素缩合可制取醇溶性树脂；与聚乙烯醇；丁胺；硫脲；二苯基胍或硫化氨基甲酸甲酯等缩合的产品是制取层压安全玻璃的原料和胶粘剂，与各种醇类的缩合物作赛璐珞；树脂；橡胶和医药产品的溶剂；医药工业用于制“眠尔通”；“乙胺嘧啶”；氨甲丙二酯等。增塑剂、合成树脂、橡胶促进剂、杀虫剂等重要中间体原料。

现有工艺中，由异丁醛与甲醛缩合加氢生成新戊二醇。异丁醛氧化可生成异丁酸，异丁醛还可生成2，2，4-三甲基-1，3-戊二醇单异丁酸酯(商品名称：醇酯十二)工业上正丁醛、异丁醛在工业上主要是通过一氧化碳、氢气和丙烯反应制得，主要生成正丁醛并副产异丁醛。正丁醛与异丁醛为同分异构体，正丁醛沸点为74℃，异丁醛沸点为64℃。

一般在生产丁辛醇工艺中采用丙烯、合成气为原料，以铑/三苯基膦络合物或铑/多齿膦络合物为催化剂在羰基合成反应器中生成混合丁醛。在工业上生成的混合丁醛需要进行分离。由于沸点较为接近分离困难，正、异丁醛分离较为困难，且工业生产中生成的混合组分较为复杂含有水、丙烯、丙烷、丁醛三聚物、正丁醇等杂质。为得到高纯度的正丁醛和异丁醛工业上往往需要两塔或三塔流程，投资高，能耗高。

CN104788302A公开了一种正丁醛和异丁醛的分离方法，包括丁醛异构体塔、第一精馏塔和第二精馏塔，采用三塔进行正异丁醛分离，流程复杂，操作难度大。CN112299979A还公开了一种异丁醛的提取方法，包括丁醛异构物、异丁醛精馏塔，两塔串联操作，流程上虽然得到了改进但是总体操作难度还是较大。

基于上述技术缺陷，需要对正丁醛和异丁醛的分离方法进行改进。

发明内容

本发明的目的在于提供一种正丁醛和异丁醛的分离系统，通过该分离系统实现将水、异丁醛、正丁醛、丁醛三聚物进行分离，得到高纯度的正丁醛和异丁醛。

本发明还提供一种正丁醛和异丁醛的分离方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种正丁醛和异丁醛的分离系统，所述分离系统设置一台分离塔，以及与分离塔底部相连的余热利用装置、与分离塔中部相连的正丁醛回收装置和与分离塔顶部相连的异丁醛回收装置，

混合丁醛经进料管线进入分离塔中部，分离塔底部设有杂质外送管线；

余热利用装置包括均与分离塔管路连接的再沸器和余热利用再沸器，以及低压蒸汽凝液罐和低低压蒸汽凝液罐；所述的低压蒸汽凝液罐的中部与低压蒸汽凝液管线相连，低压蒸汽凝液罐的顶部有乏汽回收管线与再沸器相连，低压蒸汽凝液罐底部的出口管路与余热利用再沸器的进口管相连；余热利用再沸器、再沸器的凝液出口管分别与低低压蒸汽凝液罐的中部相连；所述的低低压蒸汽凝液罐的底部有凝液出口管线；