丁辛醇废液前加氢低能耗的分离方法技术

本发明专利技术公开的丁辛醇废液前加氢低能耗的分离方法属于丁辛醇的技术领域，为了解决现有技术存在的利用率不高或能耗高的问题，提出了一种先将丁辛醇废液中的醛加氢为醇，再经过精馏过程，获得丁醇和辛醇产品，具体步骤包括加氢、脱水、回收丁醇、分离丁醇、分离杂油和分离辛醇以及回收辛醇等过程，可以大幅度地提高丁辛醇废液的利用率，大幅提高利用价值，增加经济效益。本发明专利技术通过加氢的过程减少了物料的组成复杂程度，可以降低精馏单元的难度，降低分离成本。

【技术实现步骤摘要】

专利技术涉及一种从丁辛醇废液中回收丁醇和辛醇的方法，更具体地说，本专利技术涉及一种通过加氢并经精制过程获得丁醇和辛醇产品的方法。
技术介绍
丁醇和辛醇(简称丁辛醇)主要用于生产增塑剂邻苯二甲酸二辛醋(DOP)和邻苯二甲酸二丁醋(DBP)。随着我国塑料工业的发展，市场对丁辛醇的需要量在逐年递增，国内丁辛醇装置的产能也在逐年增加。丁辛醇装置反应器的蒸发器、分相器及脱重塔等均有少量的排出物，排出的混合液称为丁辛醇残液，相当于丁辛醇产品质量的10％左右，且其中含有大量有价值的成分，但由于组成复杂，过去多用作燃料。国内己有的回收利用丁辛醇残液的装置如间歇精馏塔等，采用的工艺不尽合理，回收产品的质量差，收率低，经济效益不理想。如CN101423455A、吴锦元等(丁辛醇废液回收技术改进.石油化工，1999，28:832～834)、王磊(丁醇和辛醇残液的回收利用.石油化工，2006，35(8):782～784)、邢梅霞(丁辛醇废液的回收净化技术.内蒙古石油化工，2000，7:53～54)等均开展了这方面的工作，但基本上都是直接从废液中分馏出丁醛、丁醇、C8溶剂，剩余的残液再用做燃料油。CN101973846A公开了一种以丁辛醇装置排放的废液为原料生产混合丁醇和粗辛醇的方法，该方法由原料分馏单元，加氢合成单元和产品精馏单元组成，生产的混合丁醇纯度≥95wt％，生产的粗辛醇纯度≥97wt％。但该工艺在反应前增加了原料分馏单元，流程较为复杂，投资成本大。CN101892066A公开了一种碱性液体裂解剂下将丁辛醇残液裂解为碳四和碳八的生产工艺。该工艺没有经过加氢处理生产的碳四、碳八为醛和醇的混合物，利用价值低。丁辛醇残液加氢过程主要是残液中的醛、不饱和醇加氢生成相应的醇，以及部分长碳链组分发生加氢、裂解为短碳链的醇，所用催化剂属于醛加氢催化剂范畴醛加氢分为气相加氢和液相加氢，液相加氢由于能耗低、加氢效果好，近年来被广泛采用。CN1478596A公开了一种异辛醛的混合物液相加氢制异辛醇的催化剂，该催化剂以Ni为活性组分，以碱土金属或/和氧化铝为促进剂，含硅的化合物为载体。加氢后异辛醛有残余，加氢率为96％。CN102309968A公开了一种醛液相加氢催化剂，镍或其氧化物为8～35％,IA或IIA族中的至少一种元素或其氧化物为(0.01～2.0)wt％,IIIA或IV组中至少一种元素或其氧化物为(0.01～20.0)wt％，稀土元素为(0.01～5)wt％，氧化铝为载体，该催化剂低温活性高，但催化剂组成较为复杂。CN102059121A公开了一种镧改性镍铜辛醇加氢精制催化剂，以γ-A1203为载体，镍铜为活性组分，镧为助剂，辛烯醛、异心醛、辛烯醇加氢率均达到95％以上。CN1730151公开了一种粗辛醇液相加氢精制反应的催化剂。催化剂洁性组分为Ni，稀土金属为促进剂，氧化铝为载体，添加硅做助剂。CN1275439A公开了一种液相加氢催化剂用于不饱和醛液相加氢工艺中。该催化剂由二氧化硅做载体，镍为第一活性组分，其它活性组分为钴、钼、铬、钾。活性组分复杂。CN101973845B公开了一种从丁辛醇装置废液中提取丁醛和丁醇混合物以及辛烯醛、辛醇混合物的方法。首先从废液中分馏出丁醛和丁醇混合物，用于丁醛加氢装置加氢，再从中分馏出辛烯醛和辛醇混合物，用于辛烯醛加氢装置，这两
种物料也可以用作副产品销售。该方法简单，但将废液中的许多杂组分又带入丁辛醇。CN103342625A公开的丁辛醇废液处理工艺基本与王磊(丁醇和辛醇残液的回收利用.石油化工，2006，35(8):782～784)公开的技术相同，采用四塔精馏系统分离。将丁辛醇废液加热至60℃-100℃后通入第一精馏塔中段，在挟带剂的作用下，从第一精馏塔塔顶脱除水分和轻组分；第一精馏塔塔釜液体进入第二精馏塔中段，第二精馏塔塔顶得到纯度>98％的丁醇产品；第二精馏塔塔釜液体进入第三精馏塔中段，从第三精馏塔塔顶脱除C5-C7以及辛烯醛组分；第三精馏塔塔釜液体进入第四精馏塔中段，第四精馏塔塔顶得到纯度>98％的辛醇产品。该处理工艺仅仅依靠精馏方式，从中回收丁醇和辛醇，但是没有利用丁醛、辛烯醛和辛烯醇以及辛醛等不饱和组分，利用率低。CN101973846B公开了一种丁辛醇装置废液生产混合丁醇和粗辛醇的方法。由原料分馏单元、加氢合成单元和产品精馏单元组成，所述原料分馆单元包括丁醛分馏塔、丁醇分馏塔和碳八分馏塔三套分馏装置，所述加氢合成单元和产品精馏单元适用于来自原料分馏单元的碳四馏分的加氢和精馏，也适用于来自原料分馏单元的碳八馏分的加氢和精馏，供二者问歇使用；所述产品精馏单元包括脱轻精馏塔装置和脱重精馏塔装置；包括如下操作步骤：a.原料分馆：丁辛醇装置排放的废液首先通过丁醛分馏装置，将其中含有的丁醛组分从丁醛塔顶分馏出来，然后通过丁醇分馏塔装置，将其中含有的丁醇组分从丁醇塔顶分馏出来，最后通过碳八分馏塔装置，将其中含有的碳八组分辛烯醛和辛醇从碳八塔顶分馏出来；分馏出来的丁醛和丁醇储存于碳四储罐，辛烯醛和辛醇储存于碳八储罐；b.加氢合成：来自步骤a的碳四储罐的丁醛和丁醇馏分或来自碳八储罐的辛烯醛和辛醇馏分进入加氢合成单元，在加氢反应器中，通过加氢合成混合丁醇或者合成粗辛醇；c.产品精制：步骤b加氢合成的混合丁醇或粗辛醇经精馏精制，制得混合丁醇或粗辛醇。该方法存在着分离设备多、辛醇两次从精馏塔塔顶蒸出、能耗高的问题。现有技术存在着利用率不高和能耗高的问题。
技术实现思路
为了解决现有技术存在的利用率不高和能耗高的问题，提出了一种先将丁辛醇废液中的醛加氢为醇，再经过精馏过程，获得丁醇和辛醇产品。本专利技术的丁辛醇废液前加氢低能耗的分离方法，具体包括加氢单元和精馏单元，包括以下步骤：(1)加氢：丁辛醇废液与氢气进入装有加氢催化剂的加氢反应器，在反应温度50～200℃、反应压力0.4～5.0MPa下，丁辛醇废液中的丁醛加氢生成丁醇，辛烯醛加氢生成辛醇，获得加氢后的反应液；(2)脱水：来自加氢单元的加氢后的反应液进入脱水塔，经精馏过程，从脱水塔顶蒸出水、烃类、异丁醇、正丁醇、加氢剩余的异丁醛和正丁醛，经冷凝在分层器中分出水相排出，油相部分采出，部分回流，从塔底采出含有正丁醇的塔底物流；(3)回收丁醇：从脱水塔塔顶的分层器采出的油相进入脱轻塔，经精馏过程，从脱轻塔顶采出含有烃类、加氢剩余的异丁醛和正丁醛的物流，从塔底采出含有丁醇的物流，返回原料罐；(4)分离丁醇：来自脱水塔塔底的物流进入丁醇塔，经精馏过程，从丁醇塔顶采出丁醇产品，从塔底采出塔底物流；(5)分离杂油：来自丁醇塔塔底的物流进入杂油塔，经精馏过程，从杂油塔顶采出含有丁酸丁酯、庚醇、丁醇和加氢剩余的辛烯醛的物流，作为杂油排出，从塔底采出塔底物流；(6)分离辛醇：来自杂油塔塔底的物流进入辛醇塔，经精馏过程，从辛醇塔顶采用辛醇产品，从塔底采出含有3-甲基-4-庚醇、辛醇、十二醇和十六醇的重组分物流；(7)回收辛醇：从辛醇塔底采出的重组分物流进入脱重塔，经精馏过程，从塔顶采出辛醇作为产品或返回原料罐，从塔底采出含有3-甲基-4-庚醇、十二醇和十六醇的重油物流排出。本专利技术的方法中所述加氢过程可以为液相反应，也可以是气相反应。优选地，所述本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种丁辛醇废液前加氢低能耗的分离方法，其特征在于，所述方法包括加氢单元和精馏单元，包括以下步骤：(1)加氢：丁辛醇废液与氢气进入装有加氢催化剂的加氢反应器，在反应温度50～200℃、反应压力0.4～5.0MPa下，丁辛醇废液中的丁醛加氢生成丁醇，辛烯醛加氢生成辛醇，获得加氢后的反应液；(2)脱水：来自加氢单元的加氢后的反应液进入脱水塔，经精馏过程，从脱水塔顶蒸出含水、烃类、异丁醇、正丁醇、加氢剩余的异丁醛和正丁醛的物流，经冷凝在分层器中分出水相排出，油相部分采出，部分回流，从塔底采出含有正丁醇的塔底物流；(3)回收丁醇：从脱水塔塔顶的分层器采出的油相进入脱轻塔，经精馏过程，从脱轻塔顶采出含有烃类、加氢剩余的异丁醛和正丁醛的物流，从塔底采出含有丁醇的物流，返回原料罐；(4)分离丁醇：来自脱水塔塔底的物流进入丁醇塔，经精馏过程，从丁醇塔顶采出丁醇产品，从塔底采出塔底物流；(5)分离杂油：来自丁醇塔塔底的物流进入杂油塔，经精馏过程，从杂油塔顶采出含有丁酸丁酯、庚醇、丁醇和加氢剩余的辛烯醛的物流，作为杂油排出，从塔底采出塔底物流；(6)分离辛醇：来自杂油塔塔底的物流进入辛醇塔，经精馏过程，从辛醇塔顶采用辛醇产品，从塔底采出含有辛醇、3‑甲基‑4‑庚醇、十二醇和十六醇的重组分物流；(7)回收辛醇：从辛醇塔底采出的重组分物流进入脱重塔，经精馏过程，从塔顶采出辛醇作为产品或返回原料罐，从塔底采出含有3‑甲基‑4‑庚醇、十二醇和十六醇的重油物流排出。...

【技术特征摘要】
1.一种丁辛醇废液前加氢低能耗的分离方法，其特征在于，所述方法包括加氢单元和精馏单元，包括以下步骤：(1)加氢：丁辛醇废液与氢气进入装有加氢催化剂的加氢反应器，在反应温度50～200℃、反应压力0.4～5.0MPa下，丁辛醇废液中的丁醛加氢生成丁醇，辛烯醛加氢生成辛醇，获得加氢后的反应液；(2)脱水：来自加氢单元的加氢后的反应液进入脱水塔，经精馏过程，从脱水塔顶蒸出含水、烃类、异丁醇、正丁醇、加氢剩余的异丁醛和正丁醛的物流，经冷凝在分层器中分出水相排出，油相部分采出，部分回流，从塔底采出含有正丁醇的塔底物流；(3)回收丁醇：从脱水塔塔顶的分层器采出的油相进入脱轻塔，经精馏过程，从脱轻塔顶采出含有烃类、加氢剩余的异丁醛和正丁醛的物流，从塔底采出含有丁醇的物流，返回原料罐；(4)分离丁醇：来自脱水塔塔底的物流进入丁醇塔，经精馏过程，从丁醇塔顶采出丁醇产品，从塔底采出塔底物流；(5)分离杂油：来自丁醇塔塔底的物流进入杂油塔，经精馏过程，从杂油塔顶采出含有丁酸丁酯、庚醇、丁醇和加氢剩余的辛烯醛的物流，作为杂油排出，从塔底采出塔底物流；(6)分离辛醇：来自杂油塔塔底的物流进入辛醇塔，经精馏过程，从辛醇塔顶采用辛醇产品，从塔底采出含有辛醇、3-甲基-4-庚醇、十二醇和十六醇的重组分物流；(7)回收辛醇：从辛醇塔底采出的重组分物流进入脱重塔，经精馏过程，从塔顶采出辛醇作为产品或返回原料罐，从塔底采出含有3-甲基-4-庚醇、十二醇和十六醇的重油物流排出。2.如权利要求1所述的丁辛醇废液前加氢低能耗的分离方法，其特征在于，所述加氢步骤(1)中加氢为液相反应，加氢催化剂为适用于丁辛醇装置液相加氢的镍系催化剂，反应温度为50～130℃，反应压力为2.0～5.0MPa，丁辛醇废液的液相空速为0.15～1.5h-1，氢气进料量为丁辛醇废液加氢消耗量的1.05～16倍。3.如权利要求1所述的丁辛醇废液前加氢低能耗的分离方法，其特征在于，所述加氢步骤(1)中加氢为液相反应，加氢催化剂为适用于丁辛醇装置液相加氢的镍系催化剂，反应温度为6...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐国旗，彭晖，田保亮，鲁树亮，李宝芹，王国清，戴伟，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司北京化工研究院，
类型：发明
国别省市：北京;11