[其他]苯乙烯类的蒸馏方法

说明书

本发明是有关采用热泵方式的苯乙烯类的蒸馏方法。

在蒸馏中，使液体得以蒸发的热量和使蒸发了的蒸气得以凝缩的冷却是必要的。因此，通常这种蒸发和凝缩的所需的热量基本上大致相同，特别是在提高蒸馏操作的效率方面，减少蒸发所需的热量是很重要的。

采用以减少在这些蒸馏塔使用的热量的方法，即热泵方式之蒸馏方法已为众所周知（美国专利第4，056，444号说明书、特开昭52-111，466号公报、专利公报昭54-39，236号公报以及专利公报昭54-39，275号公报）。这种蒸馏方法是通过压缩机把从蒸馏塔的塔顶排出的低沸点成分的蒸气绝热压缩之后让其升温，把该蒸气的潜热作为蒸馏塔重沸器的热源来加以利用的，加上再从外部供给少量的能源就能够把塔顶蒸气利用作热供给源。因此，这种蒸馏方法可以说是比通常的蒸馏方式在热经济方面更为有用的蒸馏方法。

苯乙烯、乙烯基、甲苯类、α-甲基苯乙烯等的苯乙烯类是通过用相对应的乙苯、乙基甲苯类、异丙苯等乙苯类进行脱氢制造的，这种脱氢油（粗制的苯乙烯类）是以生成的苯乙烯类和未反应的乙苯类为主体的物质，含有少量的苯，甲苯等的轻组分和苯乙烯类部分聚合之后的重组分，即所谓的多成分系混合物。因而，在制造苯乙烯类的时候，把上述的轻组分和重组分从上述的脱氢油中分离去除掉是必要的，作为其的方法，所采用的就是使用多个蒸馏塔的蒸馏分离法。

但是，对苯乙烯类和乙苯类来说它们的沸点相近，例如在大气压下，苯乙烯的沸点是145、2℃、乙苯类的沸点是136、2，它们之间的沸点差只不过是90℃而及。因而，用蒸馏来分离苯乙烯类和乙苯类的时候，就必须要有较高的蒸馏效率，也就有必要扩大蒸馏塔的层数和回流比。这样一来，用于蒸馏苯乙烯类的蒸馏塔，其是层塔的场合一般都是装配有从60层至100层左右的塔盘，还有其的回流比，一般也要扩大到10左右，塔顶一塔底之间的压力差也变大，为90～250mmHg。因而，在诸如此类的蒸馏塔里，要作为热源来供应的能源就产生了很大的问题。

作为这种苯乙烯的蒸馏方法，虽然要求采用上述热泵方式的蒸馏方法，但是，蒸馏塔的塔顶温度和塔底温度之间的温度差一变大，由于必须扩大低沸点成分蒸气的压缩比，在含有带相近沸点成分而且有聚合性的苯乙烯的蒸馏方面，一般认为就不能采用这种热泵方式的蒸馏方法。

本发明的目的是以热泵方式的蒸馏方法来提供适用于用苯乙烯类制造工程所得的多成分系混合物即苯乙烯混合物的蒸馏并可以稳定运转的蒸馏方法。

还有，本发明的其它目的是提供改善蒸馏塔对于由于供给液的成分组成的变动或者量系统内的条件变化产生热平衡的变动等的应答性、控制蒸馏塔能够充分适应供给液之成分组成的变动，能够适用于苯乙烯类的蒸馏的热泵方式的蒸馏方法。

另外，本发明的又一个目的是提供解决在采用这种热泵方式的蒸馏方法时经常在开始蒸馏时所引起的种种问题，例如蒸馏系到稳定之前需要很长的时间的问题、在这段时间里，蒸馏获得成分的纯度下降的问题、发生机器污脏和堵塞等故障的问题、压缩机的压缩器发生故障的问题等，能够适用于苯乙烯类的蒸馏的热泵方式的蒸馏方法。

也就是说本发明是蒸馏将乙苯脱氢之后所得的苯乙烯类混合物，在分离苯乙烯类和乙苯类时，在用减压系统运转的填充塔型式的蒸馏塔的中间部导入上述苯乙烯混合物，在从上述蒸馏塔的塔顶抽出以乙苯类为主体的低沸点成分蒸气的同时，从塔底抽出以苯乙烯类为主体的高沸点成分液体，把上述低沸点成分蒸气的一部分或者全部导入压缩机通过进行绝热压缩、让其升温之后导入蒸馏塔的要沸器，让一部分或者全部凝缩来使用作上述重沸器的加热源、接下来，凝缩之后的低沸点成分还有与这未凝缩蒸气的一部分就转回蒸馏塔循环管道，残余的就从蒸馏系统排出的苯乙烯类的蒸馏方法。

本发明方法所适用的苯乙烯类混合物是乙苯类经脱氢之后所获得的物质，生成后的苯乙烯类与未反应的乙苯类为其的主要成分，根据情况的不同含有少量的苯、甲苯等轻组分和苯乙烯类部分聚合之后的重组分以及为了控制在蒸馏分离过程中的聚合所添加的阻聚剂等还有水分、空气、氮气等。作为这种苯乙烯类混合物，不仅是由一般蒸气的脱氢所得的脱氢油，也含有由气相或者液相的氧化脱氢所得的物质。因而上述所谓的苯乙烯类就是苯乙烯、乙烯基甲苯类、α-甲基苯乙烯等。还有，所谓的乙苯类就是乙苯、乙基甲苯类、异丙基苯等。