[发明专利]合成气制备草酸二甲酯并副产碳酸二甲酯的方法

摘要

本发明涉及一种合成气制备草酸二甲酯并副产碳酸二甲酯的方法，主要解决现有技术中能耗较高、运行周期较短、产品损失量较高的问题。本发明通过采用一种合成气制备草酸二甲酯并副产碳酸二甲酯的方法，将合成气偶联反应的物料送草酸酯回收塔，塔顶不含碳酸二甲酯以减少返回气量，塔釜物料送草酸酯产品塔，在较低操作温度下，塔釜得到草酸二甲酯的技术方案较好地解决了上述问题，可用于合成气制备草酸二甲酯中。

主权项

1.一种合成气制备草酸二甲酯并副产碳酸二甲酯的方法，将甲醇(01)、新鲜亚硝酸甲酯(02)和氧气(03)以及草酸酯回收塔(105)塔顶流出的含一氧化氮轻组分的循环返回气(09)，分别送入氧化酯化反应精馏塔(101)，在氧化酯化反应精馏塔(101)内发生氧化酯化反应得到包括亚硝酸甲酯的轻组分(04)，轻组分(04)从氧化酯化反应精馏塔(101)塔顶流出，与一氧化碳(05)一起进入偶联反应器(104)，在偶联催化剂的作用下，进行气相催化偶联反应生成包括草酸二甲酯、碳酸二甲酯、甲酸甲酯的产品；从偶联反应器(104)流出的物料(06)送至草酸酯回收塔(105)，甲醇洗涤剂(07)从草酸酯回收塔(105)塔顶送入，物料(06)经过草酸酯回收塔(105)吸收精馏分离，塔顶组分经压缩机(103)增压为循环返回气(09)送入氧化酯化反应精馏塔(101)；草酸酯回收塔(105)塔釜分离流出的包括草酸二甲酯、碳酸二甲酯和甲醇的物料(08)进入草酸酯产品塔(106)，经减压精馏后，塔釜分离得到草酸二甲酯产品(10)，塔顶分离流出包括碳酸二甲酯和甲醇的物料(11)，物料(11)和返回物料(15)进入碳酯低压塔(107)，塔釜分离得到甲醇(12)循环再利用，塔顶分离流出的碳酸二甲酯和甲醇的共沸物(13)进入碳酯加压塔(108)，塔顶得到返回物料(15)返回到碳酯低压塔(107)入口，塔釜得到碳酸二甲酯副产品(14)；氧化酯化反应精馏塔(101)塔釜分离流出包括甲酸甲酯、水、酸的重组分(16)送至脱重塔(102)，塔顶分离得到甲酸甲酯副产品(17)；塔釜分离流出包括水、酸的混合废液(18)；氧化酯化反应精馏塔(101)为板式塔或填料塔，不需要催化剂，操作压力0.25～0.55MPa，塔顶操作温度0～30℃，反应温度45～75℃，塔釜操作温度75～105℃，甲醇：氧气的质量比＝5.0～40.0：1，新鲜亚硝酸甲酯：氧气的质量比＝0.05～0.35：1；脱重塔(102)操作压力0.25～0.45MPa，塔顶操作温度75～100℃，塔釜操作温度115～145℃，回流比0.8～5.8；压缩机(103)入口操作压力0.05～0.35MPa，操作温度5～45℃，出口操作压力0.25～0.55MPa，操作温度25～65℃；偶联反应器(104)为列管式固定床反应器，采用负载型钯催化剂，钯负载质量含量为0.50％～3.50％，氧化铝Al2O3载体，操作压力0.15～0.45MPa，操作温度100～140℃，一氧化碳：氧气的质量比＝1.0～5.5：1；草酸酯回收塔(105)操作压力0.10～0.60MPa，塔顶操作温度40～115℃，塔釜操作温度95～145℃，回流比0.5～4.5；草酸酯产品塔(106)操作压力0.005～0.035MPa，塔顶操作温度15～55℃，塔釜操作温度108～138℃，回流比0.3～3.5；碳酯低压塔(107)操作压力0.10～0.30MPa，塔顶操作温度45～75℃，塔釜操作温度70～110℃，回流比8.0～25.0；碳酯加压塔(108)操作压力0.70～1.10MPa，塔顶操作温度130～145℃，塔釜操作温度165～195℃，回流比2.0～16.0。