[发明专利]一种从乙醇合成丙酸尾气中回收有用组份的系统及方法

说明书

本发明公开了一种从乙醇合成丙酸尾气中回收有用组份的系统及方法，涉及有机合成化工技术领域。本发明应用于丙酸合成系统的尾气处理，所述丙酸的制备包括合成系统和精馏系统，所述合成系统设置有高压尾气出口，所述精馏系统设置有低压尾气出口，所述高压尾气出口和所述低压尾气出口均连接有吸收设备，所述吸收设备内设置有乙醇和脱盐水作为尾气的吸收剂。本发明在对尾气中有用组分进行回收的同时，还能够解决吸收设备被吸收剂腐蚀的问题，达到大幅降低尾气回收成本的效果。

技术领域

本发明属于有机合成化工技术领域，特别是涉及一种从乙醇合成丙酸尾气中回收有用组份的系统及方法。

背景技术

丙酸的制备可以采用乙醇与一氧化碳在羰基化催化剂的作用下进行合成。羰基化合成丙酸工艺中所产生的尾气含有碘乙烷和一氧化碳等有用组份：碘乙烷是羰基化合成丙酸工艺的助催化剂，一氧化碳是羰基化合成丙酸工艺的原料。在羰基化合成丙酸常规工艺路线中来自合成工序的高压尾气和来自精馏工序的低压尾气中，除了含有未反应的一氧化碳、副反应产生的二氧化碳、氢气等无机气体外，还含有碘乙烷、丙酸等有机组份。而尾气中含有的这些组分，部分对环境会造成危害，部分则具有回收的经济效益，因此需要对尾气中的有用组分进行回收处理。尾气回收以丙酸为吸收剂，对尾气中的碘乙烷等有机组份加以回收，而对尾气中的一氧化碳未进行回收。

然而，由于丙酸腐蚀性强，实用丙酸需要购买专用的回收设备。然而即便如此，现有技术中仍然存在丙酸对回收管道和设备造成腐蚀的问题。丙酸对回收管道和设备的腐蚀问题，为回收工艺带来大量的设备维修费用，具有回收成本巨大的缺点。

发明内容

本发明的目的在于提供一种从乙醇合成丙酸尾气中回收有用组份的系统及方法，用于解决回收工艺中丙酸对回收管道和设备造成腐蚀的问题。

为解决上述技术问题，本发明通过以下技术方案实现的：

一种从乙醇合成丙酸尾气中回收有用组份的系统及方法，应用于丙酸合成系统的尾气处理，所述丙酸的制备包括合成系统和精馏系统，所述合成系统设置有高压尾气出口，所述精馏系统设置有低压尾气出口，所述高压尾气出口和所述低压尾气出口均连接有吸收设备，所述吸收设备内设置有乙醇和脱盐水作为尾气的吸收剂。通过乙醇对尾气进行处理，能够吸附尾气中的碘乙烷等有机组分进行吸收。采用乙醇来对尾气中的有用组分进行回收，相比现有技术而言，乙醇不会对吸收设备造成腐蚀效果。解决了设备会被腐蚀的问题。并且乙醇可以与CO羰基合成丙酸，回收有用组分的乙醇还能够作为原材料用于制备丙酸，从而从回收材料上降低尾气回收的成本。

采用乙醇作为吸收剂，能够起到稀释尾气中腐蚀物的作用，如尾气中的碘乙烷。这类腐蚀性介质被乙醇吸收以及稀释，能够大幅降低腐蚀性介质对吸收塔内件和主体材料的腐蚀速度，从而达到增加设备使用周期、降低维护成本的目的。

而乙醇作为吸收剂，在吸收了介质后无需通过单独的再生塔进行处理，而是能够将吸收介质后的乙醇直接投入到反应系统中。因此相比采用其它介质作为吸收剂，采用乙醇作为吸收剂能够减少吸收剂回收处理的工序，降低了吸收剂回收能耗和成本。

由于合成系统用于丙酸的合成，产生的尾气的压力高，而精馏系统用于已经合成后的丙酸的提纯精馏，产生的尾气的压力低，因此合成系统和精馏系统产生的尾气压力也不相同。采用乙醇制备丙酸为放热反应，因此合成系统产生的尾气的温度也比精馏系统的尾气的温度更高。

因此，所述吸收设备包括高压吸收塔和高压水洗塔，所述高压吸收塔的进气口与所述高压尾气出口连接，所述高压水洗塔的进气口与所述高压吸收塔的排气口连接。

所述吸收设备还包括低压吸收塔和低压水洗塔，所述低压吸收塔的进气口与所述低压尾气出口连接，所述低压水洗塔的进气口与所述低压吸收塔的排气口连接。

对不同压力的尾气进行分开处理，能够提高对尾气的处理效率，避免回收材料的浪费。