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专利号: 2016108660494
申请人: 青岛科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 有机化学〔2〕
更新日期:2024-02-23
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种热集成变压精馏分离乙酸异丙酯和正庚烷共沸物的方法,其特征在于该方法所使用的装置主要包括以下部分:减压塔(T1)、再沸器(R1)、冷凝器(C1)、回流罐(D1)、加压泵(P1)、高压塔(T2)、再沸器(R2)、回流罐(D2)、加压泵(P2);其中冷凝器(C1)、回流罐(D1)、加压泵(P1)依次以管路连接于减压塔(T1)塔顶,再沸器(R1)连接于减压塔(T1)塔底,回流罐(D2)、加压泵(P2)依次以管路连接于高压塔(T2)塔顶,再沸器(R2)连接于高压塔(T2)塔底。

所述方法包括如下步骤:

(1)乙酸异丙酯和正庚烷原料混合液经减压阀输送至减压塔(T1)中部,夹带剂从减压塔(T1)塔顶进入,减压塔(T1)塔顶蒸汽经冷凝器(C1)冷凝、回流罐(D1)收集后,经加压泵(P1)加压后部分物料输送至减压塔(T1)塔顶进行回流,部分物料输送至高压塔(T2)进行二次精馏;

(2)减压塔(T1)塔底部分物料经再沸器(R1)再沸后进入减压塔(T1),部分物料作为高纯度乙酸异丙酯产品采出;

(3)高压塔(T2)塔顶蒸汽进入再沸器(R1)与减压塔(T1)塔底物料进行换热,实现完全热集成;换热后高压塔(T2)塔顶蒸汽完全冷凝并输送至回流罐(D2)收集,经加压泵(P2)加压后部分物料输送至高压塔(T2)塔顶进行回流,部分物料输送至减压塔(T1)进行循环精馏;

(4)高压塔(T2)塔底部分物料经再沸器(R2)再沸后进入高压塔(T2),部分物料作为高纯度正庚烷产品采出;

2.根据权利要求1所述的热集成变压精馏分离乙酸异丙酯和正庚烷共沸物的方法,其特征在于:所述的加入混合物料的夹带剂需满足以下条件:(1)所述的夹带剂与乙酸异丙酯形成最低共沸物,且乙酸异丙酯、正庚烷和夹带剂三者不形成三元共沸物;

(2)所述的夹带剂与乙酸异丙酯最低共沸物的沸点低于乙酸异丙酯和正庚烷共沸物的沸点;

(3)所述的夹带剂与乙酸异丙酯形成最低共沸物,该共沸物的组成对压力变化敏感,组成偏移大于5%。

3.根据权利要求1所述的热集成变压精馏分离乙酸异丙酯和正庚烷共沸物的方法,其特征在于:所述的夹带剂是环己烷。

4.根据权利要求1所述的热集成变压精馏分离乙酸异丙酯和正庚烷共沸物的方法,其特征在于:减压塔(T1)操作压力为0.1atm绝压,理论塔板数为41,进料板位置19~23,环己烷循环物流进料板位置11~17,回流比0.27~2.0,塔顶温度21~36℃,塔底温度61~67℃;

高压塔(T2)操作压力为6atm绝压,理论塔板数为48,进料板位置4~6,回流比0.9~3.6,塔顶温度147~155℃,塔底温度176~184℃。

5.根据权利要求1所述的热集成变压精馏分离乙酸异丙酯和正庚烷共沸物的方法,其特征在于:所加夹带剂与混合物料的质量比为1.3~1.8。

6.根据权利要求1所述的热集成变压精馏分离乙酸异丙酯和正庚烷共沸物的方法,其特征在于:混合物料中乙酸异丙酯质量分数占80%以上。

7.根据权利要求1所述的热集成变压精馏分离乙酸异丙酯和正庚烷共沸物的方法,其特征在于:分离后的乙酸异丙酯的纯度为99.86%~99.92%,乙酸异丙酯的回收率为

99.86%~99.92%,正庚烷的纯度为99.90%~99.96%,正庚烷的回收率为99.90%~

99.96%。