[发明专利]基于固体碱的巴豆醛反应精馏生产方法及装置

摘要

本发明公开了一种基于固体碱的巴豆醛反应精馏生产方法及装置，包括利用精馏塔使乙醛在固体碱的催化作用下缩合生成丁醇醛，并使丁醇醛在酸性条件下脱水生成巴豆醛，通过固体碱作为催化剂代替传统的液体碱催化剂作为乙醛缩合反应催化剂，利用固体碱高活性、高选择性、反应条件温和、产物易于分离、可循环使用等优点，降低了巴豆醛生产过程中废水处理的能耗和提高巴豆醛生产控制的稳定性和生产效率。

主权项

1.一种基于固体碱的巴豆醛反应精馏生产方法，包括利用精馏塔使乙醛在固体碱的催化作用下缩合生成丁醇醛，并使丁醇醛在酸性条件下脱水生成巴豆醛，其特征在于：其具体包括以下步骤：1）将质量分数大于99%的乙醛溶液从装填有固体碱作为催化剂的缩合反应精馏塔的反应段下方输入缩合反应精馏塔并与缩合反应精馏塔中的固体碱发生催化缩合反应，同时，缩合反应精馏塔的反应段上方按水和乙醛的进料体积比为1：0.5～3输入有利于提高反应体系沸点的水溶液，反应过程中产生的蒸汽携带大量未反应的乙醛经缩合反应精馏塔塔顶的冷凝器冷凝后，全部回流至缩合反应精馏塔内，缩合反应产生的丁醇醛由缩合反应精馏塔塔釜采出；2）将缩合反应精馏塔塔釜采出的丁醇醛和稀醋酸共同泵入脱水反应精馏塔内，丁醇醛在脱水反应精馏塔内的酸性溶液氛围下发生脱水反应，反应产生的巴豆醛、乙醛和水蒸汽由脱水反应精馏塔顶部的冷凝器冷凝后，将冷凝的液体物料回流回脱水反应精馏塔，未凝气相物料输入巴豆醛初馏塔，脱水反应产生的废水，由塔底液位调节排入废液储槽；3）脱水反应精馏塔输入巴豆醛初馏塔的物料在经过蒸馏后，产生大量含有乙醛的蒸汽，经巴豆醛初馏塔塔顶的冷凝器冷凝后，将冷凝液进行分股，一部分输送回缩合反应精馏塔，另一部分回流回巴豆醛初馏塔内，巴豆醛初馏塔塔釜的废水由塔底液位调节排放进入废液储槽，经初馏的巴豆醛和水的混合物由巴豆醛初馏塔中部采出并经过冷凝器冷凝后输送至分层器进行油水分层，分层后的水相液体输送回巴豆醛初馏塔，巴豆醛质量分数大于85%的油相液体输送至巴豆醛精馏塔内；4）巴豆醛初馏塔输入巴豆醛精馏塔的油相液体经巴豆醛精馏塔蒸馏后产生的共沸蒸汽由巴豆醛精馏塔塔顶的冷凝器进行冷凝后输送至分层器进行油水分层，位于上层的油相巴豆醛回流回巴豆醛精馏塔，下层水相物质进行外排，通过抽样检测巴豆醛精馏塔下部的巴豆醛产品的质量分数，将符合所需质量百分数的巴豆醛产品由巴豆醛精馏塔下部出料，并输入成品槽，即制得所需质量分数的巴豆醛。