[发明专利]一种乙醛乙醚的分离系统和方法

说明书

本发明公开一种乙醛乙醚的分离系统，包括乙醛乙醚存储罐、萃取剂存储罐、第一精馏塔、第二精馏塔和第三精馏塔；乙醛乙醚存储罐与第一精馏塔的塔底相连，萃取剂存储罐与第一精馏塔的塔顶相连；第一精馏塔的塔顶还依次连接有第一冷凝器和乙醛存储罐，第一精馏塔的塔底与第二精馏塔的塔中相连，第二精馏塔的塔顶通过第二冷凝器与第一精馏塔的塔底相连，第二精馏塔的塔底与第三精馏塔的塔中相连，第三精馏塔的塔顶连接有第三冷凝器，第三精馏塔的塔底与萃取剂存储罐相连。本发明还公开采用所述分离系统进行乙醛乙醚的分离方法。本发明能够将乙醛和乙醚很好的分离开来，可以得到高的乙醛回收率和乙醛纯度，萃取剂可回收利用，整个过程无废水产生。

技术领域

本发明属于精细化工领域，具体涉及一种乙醛乙醚的分离系统和方法。

背景技术

乙醛是一种重要的有机化工中间体，是乙醇的直接衍生品，可用于生产醋酸、醋酸酯、季戊四醇、巴豆醛、三氯乙醛、乙二醛、醋酸乙烯酯和吡啶类化合物等，在农药、医药、食品和饲料添加剂等领域具有广泛的用途。

目前，世界上乙醛的工业生产路线主要有以下几种：乙烯氧化法、乙炔水合法、乙醇法。其中乙醇法又分为乙醇氧化法和乙醇催化脱氢法，乙醇氧化法是乙醇蒸汽在银丝网或膨松银催化剂上与空气混合，在高温带压条件下发生氧化反应，乙醇单程转化率达30%-50%，选择性85%-95%。避免乙醛在高温下发生分解和能量回收是该法生产的重要考虑因素之一，该方法最大的缺点是催化剂价格昂贵及反应温度较高（400℃）；而乙醇脱氢法是乙醇蒸汽在催化剂上催化脱氢合成乙醛，同时副产高纯度氢气，生产成本低，该工艺在固定床反应器中进行，生产操作简单，是乙醛合成中很有工业应用前景的合成路线。

中国专利CN 113680345 A公开了一种含铜多相催化剂及其制备方法，可用于乙醇的高效催化脱氢制乙醛。其中，产物除了乙醛之外，还包括氢气、乙醚、乙酸乙酯、丁醛等。由于该工艺路线不产生水，为此，首先需要在不引入水的条件下将轻组分分离出来，得到氢气、乙醚和乙醛。氢气可以利用膜分离等技术进行分离，为此，轻组分分离的关键就在于乙醚和乙醛的分离。

其中，乙醚和乙醛的沸点比较接近。在常压条件下，乙醛的沸点为20.1℃，乙醚的沸点为34.5℃，同时由于乙醛和乙醚能形成共沸物，为此想要通过简单精馏分离得到高纯度的乙醛难度较大。为此，通常采取萃取分离。例如，在乙烯气相法直接制乙醇工艺流程当中，采用水作为萃取剂进行萃取分离，第二萃取塔塔顶得到乙醛、乙醚和水，萃取率达到90%以上，经冷却冷凝后分出水相和油相，其中油相主要为乙醚，返回反应器，水相经精馏，塔顶得到乙醛乙醚共沸物，另行处理；塔釜为含乙醚的水，返回反应系统。

但是，水的萃取效果有限，无法达到高的回收率和回收纯度，而且还可能产生一定的废水。为此，需要对现有的萃取工艺流程进行改进，提高萃取效率。

发明内容

针对现有技术的缺陷，本发明提供一种乙醛乙醚的分离系统和方法，能提高乙醛的回收率，保证乙醛的浓度。

一种乙醛乙醚的分离系统，包括乙醛乙醚存储罐，还包括萃取剂存储罐、第一精馏塔、第二精馏塔和第三精馏塔，所述乙醛乙醚存储罐与第一精馏塔的塔底相连，所述萃取剂存储罐与第一精馏塔的塔顶相连；所述第一精馏塔的塔顶还依次连接有第一冷凝器和乙醛存储罐，所述第一精馏塔的塔底与第二精馏塔的塔中相连，第二精馏塔的塔顶通过第二冷凝器与第一精馏塔的塔底相连，第二精馏塔的塔底与第三精馏塔的塔中相连，第三精馏塔的塔顶连接有第三冷凝器，第三精馏塔的塔底与萃取剂存储罐相连；所述第一冷凝器、第二冷凝器、第三冷凝器均通过回流管路分别与第一精馏塔的塔顶、第二精馏塔的塔顶、第三精馏塔的塔顶相连。

优选地，所述第一精馏塔、第二精馏塔和第三精馏塔的塔板数均为5-30。

优选地，所述第一精馏塔、第二精馏塔和第三精馏塔的塔板数均为10-25。

一种乙醛乙醚的分离方法，采用所述乙醛乙醚的分离系统进行分离，具体如下：