專利名稱：一種粗醚冷凝液預(yù)分離、低能耗二甲醚精餾工藝及設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種甲醇?xì)庀嗝撍置牙淠侯A(yù)分離、低能耗二甲醚精餾工藝及設(shè)備，屬于化學(xué)工業(yè)二甲醚生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的甲醇?xì)庀啻呋撍a(chǎn)二甲醚的精餾工藝，常見的為甲醇脫水反應(yīng)后的高溫反應(yīng)產(chǎn)物回收部分熱量，全部冷卻降溫到反應(yīng)產(chǎn)物泡點(diǎn)溫度以下為液態(tài)進(jìn)入粗醚槽， 粗醚用泵加壓與反應(yīng)產(chǎn)物換熱后，全部輸送到粗醚精餾塔，精餾塔頂部有回流，同時采出二甲醚產(chǎn)品，底部為精餾塔釜液，主要為甲醇和水，甲醇含量約為30-45% ；現(xiàn)有工藝的顯著特點(diǎn)之一是將反應(yīng)后的產(chǎn)物降溫到泡點(diǎn)溫度以下全部冷凝為液態(tài)，再通過動力加壓、預(yù)熱、 全部輸送到精餾塔精餾；顯著特點(diǎn)之二是甲醇脫水反應(yīng)和粗醚精餾是相對獨(dú)立的兩個系統(tǒng)、非等壓，粗醚精餾塔再沸器需外供熱量。上述背景技術(shù)工藝主要存在兩大問題一是存在嚴(yán)重的冷熱效應(yīng)，反應(yīng)熱大量浪費(fèi)，同時又消耗了大量的冷卻水和動力將反應(yīng)產(chǎn)物降溫冷卻，粗醚精餾又需要補(bǔ)充一定的高溫?zé)崃浚欢欠磻?yīng)產(chǎn)物全部進(jìn)入粗醚精餾塔，進(jìn)入精餾塔的氣液混合物二甲醚含量低，水份含量高，導(dǎo)致粗醚精餾塔熱負(fù)荷大、塔釜溫度高、能耗尚ο現(xiàn)有甲醇脫水生產(chǎn)二甲醚精餾工藝對粗醚精餾塔釜液的處理主要有兩種方法一種是單設(shè)一個稀醇回收塔處理精餾塔釜液，頂部甲醇冷凝為甲醇回到甲醇原料儲槽，底部為含醇量很低的工藝廢水，稀醇回收塔再沸器采用甲醇脫水高溫反應(yīng)產(chǎn)物為熱源或外供熱源，參見附圖1。另一種是將來自精餾塔塔釜的甲醇和水為主的混合液在汽化提留塔的中部進(jìn)料口進(jìn)入塔內(nèi)，與甲醇蒸發(fā)同時進(jìn)行，上部進(jìn)料為新鮮甲醇(粗甲醇或精甲醇)，頂部為含有一定水汽含量的甲醇蒸汽，底部為含醇量很低的工藝廢水，參見附圖2。兩種工藝只是設(shè)備投資上有一定的差異，但能量消耗都較大、差異較小。兩種工藝存在相同的問題粗醚全部進(jìn)入精餾塔，精餾塔入料二甲醚含量低、水分含量高、精餾塔釜溫度高、精餾能耗高，在精餾塔中已經(jīng)消耗能量分離下來的低濃度甲醇和水，需要二次消耗能量進(jìn)行再次分離，造成了能量的極大浪費(fèi)。精餾塔釜液甲醇含量低、水含量高，需要的塔釜溫度高，因此精餾操作必須消耗較高溫度的熱源?，F(xiàn)有甲醇脫水生產(chǎn)二甲醚工藝，以粗醇或粗醇與精醇混用為原料甲醇汽化單元主要有以下兩種形式一種是采用甲醇精餾的原理在汽化塔頂部增加回流裝置，保證了塔頂甲醇蒸汽的純度，但增加了能耗。另一種是將粗甲醇與精甲醇混在一起從汽化提留塔頂部進(jìn)料，沒有回流裝置，如專利號200410022020. 5所述，當(dāng)塔頂部入料甲醇濃度較高時，塔頂入料相當(dāng)于精餾的回流，塔頂出口甲醇蒸汽的含量可以保證；當(dāng)入料甲醇濃度較低時，塔頂出口甲醇蒸汽的水分含量較高，有的高達(dá)5%以上，使甲醇脫水反應(yīng)單程轉(zhuǎn)化率明顯下降， 能耗增加
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種粗醚冷凝液預(yù)分離、低能耗二甲醚精餾工藝及設(shè)備，進(jìn)而解決背景技術(shù)中存在的反應(yīng)熱利用率低、甲醇?xì)庀嗝撍酌焉a(chǎn)能耗高的問題。本發(fā)明的技術(shù)方案為
一種粗醚冷凝液預(yù)分離、低能耗二甲醚精餾工藝，包含甲醇精餾汽化工序、脫水反應(yīng)工序、冷凝液分離工序、粗醚精餾工序；原料甲醇液體加壓與反應(yīng)產(chǎn)物換熱提溫，然后進(jìn)入甲醇精餾汽化工序，精餾提純后的甲醇蒸汽進(jìn)入脫水反應(yīng)工序，反應(yīng)后的高溫產(chǎn)物進(jìn)入精餾再沸換熱器給粗醚精餾工序提供熱量后，再與進(jìn)入甲醇精餾汽化工序的甲醇液體換熱，反應(yīng)產(chǎn)物降到露點(diǎn)溫度以下進(jìn)入反應(yīng)物氣液分離工序進(jìn)行氣液分離，分離出的液體進(jìn)入甲醇精餾汽化工序，分離液體后的氣體進(jìn)入粗醚精餾工序，粗醚精餾工序生產(chǎn)二甲醚產(chǎn)品。本發(fā)明的特別之處是在脫水反應(yīng)工序與粗醚精餾工序之間設(shè)置反應(yīng)產(chǎn)物冷凝液分離工序，反應(yīng)產(chǎn)物分離冷凝液后的氣體進(jìn)入粗醚精餾工序，精餾能耗下降；反應(yīng)產(chǎn)物分離冷凝后的液體，作為稀甲醇進(jìn)入甲醇精餾汽化工序。根據(jù)氣液平衡原理，所說的進(jìn)入反應(yīng)產(chǎn)物冷凝液分離工序是將反應(yīng)產(chǎn)物在一定壓力及溫度下的冷凝液分離，壓力范圍是0. 6-1. 6MPa ；溫度范圍是反應(yīng)產(chǎn)物在操作壓力下的泡點(diǎn)溫度以上、露點(diǎn)溫度以下。本發(fā)明的甲醇精餾汽化工序，甲醇精餾、汽化同時進(jìn)行，對生產(chǎn)過程中的稀醇、粗醇、精醇等原料進(jìn)行再處理，分別從不同的入口進(jìn)入精餾汽化塔；所說的反應(yīng)產(chǎn)物分離冷凝液后的氣體中二甲醚含量大于80%，水分含量小于6%，進(jìn)入粗醚精餾工序，精餾能耗下降， 粗醚精餾工序的塔釜液中甲醇含量大于70%，回收到甲醇精餾汽化工序，作為粗醇處理；所說的反應(yīng)產(chǎn)物在泡點(diǎn)溫度以上、露點(diǎn)溫度以下的適宜的溫度范圍下的冷凝液中，只含有少量的二甲醚，醇含量小于30%、二甲醚含量小于1%、水含量大于70%，所說的冷凝液不需要進(jìn)入粗醚精餾工序、不需降溫直接作為稀醇回收到甲醇精餾汽化工序。反應(yīng)產(chǎn)物分離冷凝液后的氣體也可以不經(jīng)過粗醚精餾工序，直接作為醇醚燃料產(chǎn)
P
ΡΠ ο粗醚精餾工序產(chǎn)出的二甲醚氣體，經(jīng)過水冷器冷卻為液體，一部分作為粗醚精餾工序的回流，一部分作為產(chǎn)品采出，粗醚精餾工序的塔釜液送入甲醇精餾汽化工序的粗醇入口，甲醇精餾汽化工序的工藝廢水向裝置外排出。粗醚精餾工序需要的熱量由高溫反應(yīng)氣提供，甲醇精餾汽化工序需要的熱量由外供熱源提供。粗醚精餾工序?yàn)槿珰庀噙M(jìn)料，與甲醇脫水反應(yīng)工序等壓操作；反應(yīng)產(chǎn)物中的大部分水和部分甲醇已在進(jìn)入粗醚精餾工序前進(jìn)行了分離，因此粗醚精餾工序進(jìn)料氣體中的二甲醚含量高、水含量低，粗醚精餾工序的熱負(fù)荷低、需要較低溫度的熱源即可滿足粗醚精餾工序的需要。粗醚精餾工序的再沸器利用反應(yīng)產(chǎn)物的熱量，不需外供熱量。一種粗醚冷凝液預(yù)分離、低能耗二甲醚精餾設(shè)備，包含甲醇預(yù)熱器、粗醚精餾塔、 甲醇精餾汽化塔、氣液分離器，氣液分離器設(shè)置在甲醇預(yù)熱器、粗醚精餾塔之間，將反應(yīng)產(chǎn)物在適宜溫度范圍的冷凝液分離，根據(jù)氣液平衡原理，反應(yīng)產(chǎn)物在泡點(diǎn)溫度以上、露點(diǎn)溫度以下一定溫度范圍內(nèi)的冷凝液中只含有少量的二甲醚，醇含量小于30%、二甲醚含量小于 1%、水含量大于70%，冷凝液不需要進(jìn)入粗醚精餾塔、不需降溫直接作為稀醇回收到甲醇精餾汽化塔的下部進(jìn)口 ；反應(yīng)產(chǎn)物分離冷凝液后的氣體中二甲醚含量大于80%，水分含量小于6%，進(jìn)入粗醚精餾塔精餾，精餾能耗下降，精餾釜液中甲醇含量大于70%，回收到甲醇精餾汽化塔的上部粗甲醇進(jìn)口。反應(yīng)產(chǎn)物分離冷凝液后的氣體也可以不經(jīng)過粗醚精餾直接作為醇醚燃料產(chǎn)品。設(shè)置的甲醇精餾汽化塔，甲醇精餾、汽化同時進(jìn)行，采用三段進(jìn)料；參照甲醇精餾的原理，甲醇精餾汽化塔設(shè)置稀醇、粗醇、精醇等三個入料口，稀醇、粗醇、精醇入料口分別在精餾汽化塔的下部、上部和頂部；甲醇脫水反應(yīng)產(chǎn)物在一定溫度范圍內(nèi)的冷凝液，作為稀醇從精餾汽化塔下部進(jìn)料口進(jìn)入精餾汽化塔；粗醚精餾塔塔釜液進(jìn)入甲醇精餾汽化塔的上部粗醇進(jìn)口 ；原料精甲醇從塔頂進(jìn)料，相當(dāng)于甲醇精餾塔的回流，這樣保證塔頂出口甲醇蒸汽中有較低的水分含量；塔頂水分含量很低的甲醇蒸汽連續(xù)采出、塔底的釜液連續(xù)排出。本發(fā)明的原理是根據(jù)甲醇?xì)庀嗝撍磻?yīng)產(chǎn)物中二甲醚、甲醇、水三元混合氣體在泡點(diǎn)溫度以上、露點(diǎn)溫度以下有部分液體冷凝，在一定壓力下一定溫度范圍內(nèi)的冷凝液中含有大量的水和甲醇，只含有少量的二甲醚，將這部分二甲醚含量很低的冷凝液分離出來， 直接回到甲醇精餾汽化塔下部，分離液體后的氣體中二甲醚含量明顯提高、水汽含量下降， 直接進(jìn)入粗醚精餾塔，塔釜溫度大幅度下降，需要的熱源溫度下降，利用甲醇脫水反應(yīng)產(chǎn)物的熱量即可滿足粗醚精餾的需要，降低能耗。比如二甲醚、水、甲醇三元?dú)怏w摩爾百分?jǐn)?shù)為40%、40%、20%，表壓0. 8MPa壓力下， 在80-120°C范圍內(nèi)的冷凝液量占?xì)庖嚎傊亓康?1. 3-38. 8%，冷凝液中二甲醚重量百分比 0. 5-2. 4%、冷凝液中水分重量百分?jǐn)?shù)為55-71% ；分離液體后的氣體各組分重量百分比二甲醚75-90%、甲醇小于15%、水小于8% ；精餾塔釜液中甲醇重量百分比大于70%，精餾塔釜液溫度 130-138 O。在一定壓力下控制適宜的冷凝溫度可以獲得較多的冷凝液量，同時冷凝液中的二甲醚含量可以控制在1%以下，冷凝液中的水分含量65%以上。本發(fā)明的積極效果是針對現(xiàn)有甲醇?xì)庀嗝撍a(chǎn)二甲醚精餾工藝存在的反應(yīng)熱利用率低、冷卻水消耗高、能耗高等問題；將甲醇?xì)庀嗝撍磻?yīng)產(chǎn)物在一定溫度及壓力下的冷凝液預(yù)分離，降低粗醚精餾的熱負(fù)荷，進(jìn)而降低二甲醚精餾需要的熱源溫度；通過甲醇脫水與粗醚精餾氣相串聯(lián)實(shí)現(xiàn)等壓操作，進(jìn)而提高甲醇脫水反應(yīng)產(chǎn)物熱量的回收率；利用甲醇精餾的原理實(shí)現(xiàn)甲醇精餾與汽化同步進(jìn)行，確保進(jìn)入反應(yīng)器的甲醇蒸汽中有很低的水汽含量，保證甲醇脫水反應(yīng)有較高的二甲醚平衡轉(zhuǎn)化率，同時降低反應(yīng)產(chǎn)物中的水汽含量。本發(fā)明甲醇?xì)庀嗝撍置牙淠侯A(yù)分離、低能耗二甲醚精餾工藝及設(shè)備，與背景技術(shù)所述相比，粗醚精餾塔釜溫度降低10-20°C，精餾塔釜液甲醇含量提高30%-50%，粗醚精餾取消外供熱源；二甲醚整個生產(chǎn)過程能耗下降10-30%。本發(fā)明可以在0. 6-1. 6MPa壓力下甲醇?xì)庀嗝撍a(chǎn)二甲醚精餾裝置上使用，特別適用于甲醇?xì)庀嗝撍a(chǎn)醇醚燃料及高純含量的二甲醚。


附圖1是背景技術(shù)中第一種工藝流程示意圖； 附圖2是背景技術(shù)中另一種工藝流程示意圖； 附圖3是本發(fā)明工藝流程示意圖；附圖4是本發(fā)明一個實(shí)施例設(shè)備構(gòu)成及工藝流程圖中甲醇精餾汽化塔1、反應(yīng)器2、粗醚精餾塔3、精餾汽化塔再沸器4、高溫加熱器5、 冷凝液加熱器6、精餾塔再沸加熱器7、甲醇預(yù)熱器8、氣液分離器9、精餾塔頂冷卻器10、精餾塔頂回流槽11、背壓汽輪發(fā)電機(jī)12、精餾汽化塔再沸器冷凝水槽13、冷凝液泵16、甲醇精餾汽化塔精醇進(jìn)口 18、粗醇進(jìn)口 19、稀醇進(jìn)口 21、廢水換熱器35。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖，通過實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步說明。附圖1為背景技術(shù)中常用的一種工藝流程示意圖，主要包括甲醇預(yù)熱器、甲醇汽化塔、反應(yīng)器、粗醚預(yù)熱器、粗醚水冷器、粗醚中間槽、粗醚泵、粗醚精餾塔、稀醇回收塔等； 流程簡要說明如下原料甲醇液體經(jīng)甲醇泵加壓進(jìn)入甲醇預(yù)熱器與反應(yīng)產(chǎn)物換熱提溫，進(jìn)入甲醇汽化塔汽化，汽化后的甲醇蒸汽進(jìn)入甲醇反應(yīng)器進(jìn)行脫水反應(yīng)，高溫反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)入甲醇預(yù)熱器與甲醇液體換熱，再進(jìn)入粗醚預(yù)熱器與粗醚液體換熱，再進(jìn)入粗醚水冷器全部冷卻為液體，進(jìn)入粗醚中間槽，通過粗醚泵加壓將粗醚液體輸送到粗醚預(yù)熱器提溫后進(jìn)入粗醚精餾塔，塔頂為二甲醚氣體，經(jīng)過水冷器冷卻為液體，一部分作為精餾塔的回流，一部分作為產(chǎn)品采出，塔底為精餾釜液送入稀醇回收塔，經(jīng)分離提純后，甲醇回到甲醇儲槽，工藝廢水送到裝置界外。粗醚精餾塔和甲醇汽化塔需要的熱量由外供熱源提供，稀醇回收塔需要的熱量為外供熱源或采用反應(yīng)熱。附圖2為背景技術(shù)中另一種工藝流程示意圖，工藝流程與附圖1相近似，不同的是將甲醇汽化塔與稀醇回收塔合二為一為甲醇汽化提留塔，粗醚精餾單元與附圖1相同，甲醇汽化提留塔和粗醚精餾塔需要的熱量全部由外供熱源提供。附圖3為本發(fā)明實(shí)施例設(shè)備構(gòu)成及工藝流程示意圖，包括甲醇預(yù)熱器、甲醇精餾汽化塔(甲醇精餾汽化工序)，反應(yīng)器(脫水反應(yīng)工序)，反應(yīng)產(chǎn)物氣液分離器(反應(yīng)產(chǎn)物冷凝液分離工序)，精餾再沸加熱器、粗醚精餾塔(粗醚精餾工序)。流程簡要說明如下原料甲醇液體經(jīng)甲醇泵加壓進(jìn)入甲醇預(yù)熱器與反應(yīng)產(chǎn)物換熱提溫，進(jìn)入甲醇精餾汽化塔上部入口， 甲醇精餾汽化塔頂部甲醇蒸汽進(jìn)入反應(yīng)器進(jìn)行脫水反應(yīng)，高溫反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)入精餾再沸加熱器給粗醚精餾塔提供熱量后，再進(jìn)入甲醇預(yù)熱器與甲醇液體換熱，反應(yīng)產(chǎn)物降到露點(diǎn)溫度以下、泡點(diǎn)溫度以上的適宜溫度進(jìn)入反應(yīng)物氣液分離器進(jìn)行氣液分離，分離出的液體進(jìn)入甲醇精餾汽化塔稀醇入口，分離液體后的氣體進(jìn)入粗醚精餾塔，精餾塔頂為二甲醚氣體，經(jīng)過水冷器冷卻為液體，一部分作為精餾塔的回流，一部分作為產(chǎn)品采出，塔底為精餾釜液送入甲醇精餾汽化塔上部粗醇入口，甲醇精餾汽化塔底部工藝廢水送到裝置界外。粗醚精餾塔需要的熱量由高溫反應(yīng)氣提供，甲醇精餾汽化塔需要的熱量由外供熱源提供。參照附圖4，操作壓力為0. 8MPa,以精甲醇為原料對本發(fā)明做進(jìn)一步說明以甲醇含量為99%以上的精甲醇為原料生產(chǎn)80-99. 99%的二甲醚產(chǎn)品過程簡述 原料甲醇依次經(jīng)過甲醇精餾汽化塔底部工藝廢水換熱器35、甲醇預(yù)熱器8，溫度升高
到125-130°C，進(jìn)入甲醇精餾汽化塔精醇入口 18，粗醚精餾塔3來的塔釜液溫度120_130°C 進(jìn)入甲醇精餾汽化塔粗醇進(jìn)口 19 ；從反應(yīng)物氣液分離器9分離出的90-110°C的液體經(jīng)冷凝液加熱器加熱到140-150°C進(jìn)入甲醇精餾汽化塔稀醇進(jìn)口 21。從甲醇精餾汽化塔出來的 130-132°C的甲醇蒸汽經(jīng)高溫加熱器5加熱到260-270°C進(jìn)入反應(yīng)器2。
反應(yīng)器2出口的高溫反應(yīng)產(chǎn)物依次經(jīng)過高溫加熱器5、冷凝液加熱器6、精餾再沸加熱器7、甲醇預(yù)熱器8溫度降到80-12(TC，進(jìn)入反應(yīng)物氣液分離器9進(jìn)行氣液分離，分離出的冷凝液由冷凝液泵16輸送到冷凝液加熱器6，分離液體后的氣體進(jìn)入粗醚精餾塔3，二甲醚含量為80-90%的醇醚燃料從閥門38采出。甲醇含量為70-85%的粗醚精餾塔釜液由釜液泵15輸送到甲醇精餾汽化塔1的粗甲醇進(jìn)口 16。高壓蒸汽經(jīng)過背壓汽輪發(fā)電機(jī)12減壓后進(jìn)入甲醇精餾汽化塔再沸器4，冷凝水進(jìn)入冷凝水槽13，冷凝水帶壓回收到鍋爐崗位。甲醇精餾汽化塔、粗醚精餾塔采用填料塔或板式塔，填料高度、塔板數(shù)、各物料的進(jìn)料位置根據(jù)工藝計算確定。
權(quán)利要求
1.一種粗醚冷凝液預(yù)分離、低能耗二甲醚精餾工藝，其特征在于包含甲醇精餾汽化工序、脫水反應(yīng)工序、反應(yīng)產(chǎn)物冷凝液分離工序、粗醚精餾工序，原料甲醇液體加壓與反應(yīng)產(chǎn)物換熱提溫，然后進(jìn)入甲醇精餾汽化工序，提純后的甲醇蒸汽進(jìn)入脫水反應(yīng)工序，高溫反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)入粗醚精餾換熱器給粗醚精餾工序提供熱量后，再與進(jìn)入甲醇精餾氣化的工序的甲醇液體換熱，反應(yīng)產(chǎn)物在露點(diǎn)溫度以下的一定溫度下進(jìn)入反應(yīng)物氣液分離工序進(jìn)行氣液分離，分離出的液體進(jìn)入甲醇精餾汽化工序，分離液體后的氣體進(jìn)入粗醚精餾工序，粗醚精餾工序生產(chǎn)二甲醚液體產(chǎn)品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述之粗醚冷凝液預(yù)分離、低能耗二甲醚精餾工藝，其特征在于所說的反應(yīng)產(chǎn)物冷凝液分離工序是將反應(yīng)產(chǎn)物在一定壓力及溫度下的冷凝液分離，壓力范圍是0. 6-1. 6MPa ；溫度范圍是泡點(diǎn)溫度以上、露點(diǎn)溫度以下。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述之粗醚冷凝液預(yù)分離、低能耗二甲醚精餾工藝，其特征在于所說的甲醇精餾汽化工序，甲醇精餾、汽化同時進(jìn)行，對生產(chǎn)過程中的稀醇、粗醇、精醇分別從不同的入口進(jìn)入甲醇精餾汽化塔進(jìn)行精餾提純；所說的反應(yīng)產(chǎn)物分離冷凝液后的氣體中二甲醚含量大于80%，進(jìn)入粗醚精餾工序，精餾能耗下降，粗醚精餾工序的精餾釜液中甲醇含量大于70%，回收到甲醇精餾汽化工序，作為粗醇處理；所說的反應(yīng)產(chǎn)物冷凝液分離溫度是在泡點(diǎn)溫度以上、露點(diǎn)溫度以下，在適宜溫度下的冷凝液中，只含有少量的二甲醚，醇含量小于30%、水含量大于70%，所說的冷凝液不需要進(jìn)入粗醚精餾工序、不需降溫直接作為稀醇回收到甲醇精餾汽化工序。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述之粗醚冷凝液預(yù)分離、低能耗二甲醚精餾工藝，其特征在于反應(yīng)產(chǎn)物分離冷凝液后的氣體也可以不經(jīng)過粗醚精餾工序，直接作為醇醚燃料產(chǎn)品。
5.根據(jù)權(quán)利要求5所述之粗醚冷凝液預(yù)分離、低能耗二甲醚精餾工藝，其特征在于粗醚精餾工序需要的熱量由反應(yīng)氣提供。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述之粗醚冷凝液預(yù)分離、低能耗二甲醚精餾工藝，其特征在于粗醚精餾工序?yàn)槿珰庀噙M(jìn)料，與甲醇脫水反應(yīng)工序等壓操作；反應(yīng)產(chǎn)物中的大部分水和部分甲醇已在進(jìn)料前進(jìn)行了分離，因此粗醚精餾工序進(jìn)料氣體中的二甲醚含量高、水含量低， 粗醚精餾工序的熱負(fù)荷低、需要較低溫度的熱源即可滿足粗醚精餾工序的需要。
7.—種粗醚冷凝液預(yù)分離、低能耗二甲醚精餾設(shè)備，其特征在于包含甲醇預(yù)熱器、甲醇精餾汽化塔、氣液分離器、粗醚精餾塔，氣液分離器設(shè)置在甲醇預(yù)熱器、粗醚精餾塔之間，將反應(yīng)產(chǎn)物在一定溫度下的冷凝液分離，根據(jù)氣液平衡原理，反應(yīng)產(chǎn)物在泡點(diǎn)溫度以上、露點(diǎn)溫度以下范圍內(nèi)的一定溫度下的冷凝液中只含有少量的二甲醚，冷凝液不需要進(jìn)入粗醚精餾塔、不需降溫，冷凝液與反應(yīng)產(chǎn)物換熱提溫后直接作為稀醇回收到甲醇精餾汽化塔的下部進(jìn)口 ；反應(yīng)產(chǎn)物分離冷凝液后的氣體中二甲醚含量大于80%，進(jìn)入粗醚精餾塔精餾，精餾能耗下降，精餾釜液中甲醇含量大于70%，回收到甲醇精餾汽化塔的上部粗甲醇進(jìn)口。
8.根據(jù)權(quán)利要求8所述之粗醚冷凝液預(yù)分離、低能耗二甲醚精餾設(shè)備，其特征在于甲醇精餾汽化塔，甲醇精餾、汽化同時進(jìn)行，采用三段進(jìn)料；參照甲醇精餾的原理，甲醇精餾汽化塔設(shè)置稀醇、粗醇、精醇等三個入料口，稀醇、粗醇、精醇入料口分別在精餾汽化塔的下部、上部和頂部；甲醇脫水反應(yīng)產(chǎn)物在一定溫度下的冷凝液，作為稀醇從精餾汽化塔下部進(jìn)料口進(jìn)入精餾汽化塔；粗醚精餾塔塔釜液作為粗醇進(jìn)入甲醇精餾汽化塔的上部進(jìn)口 ；原料甲醇從塔頂進(jìn)料，相當(dāng)于甲醇精餾汽化塔的回流，這樣保證塔頂出口甲醇蒸汽中有較低的水分含量；塔頂水分含量很低的甲醇蒸汽連續(xù)采出、塔底的釜液連續(xù)排出。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種甲醇?xì)庀嗝撍置牙淠侯A(yù)分離、低能耗二甲醚精餾工藝及設(shè)備。技術(shù)方案是包含甲醇精餾汽化工序、脫水反應(yīng)工序、反應(yīng)產(chǎn)物冷凝液分離工序、粗醚精餾工序，在脫水反應(yīng)工序與粗醚精餾工序之間設(shè)置反應(yīng)產(chǎn)物高溫冷凝液分離工序，反應(yīng)產(chǎn)物分離冷凝液后的氣體進(jìn)入粗醚精餾工序，反應(yīng)產(chǎn)物分離冷凝后的液體，作為稀甲醇進(jìn)入甲醇精餾汽化工序。本發(fā)明將甲醇?xì)庀嗝撍磻?yīng)產(chǎn)物的冷凝液預(yù)分離，降低粗醚精餾的熱負(fù)荷，進(jìn)而降低二甲醚精餾需要的熱源溫度；通過甲醇脫水與粗醚精餾氣相串聯(lián)實(shí)現(xiàn)等壓操作，進(jìn)而提高甲醇脫水反應(yīng)產(chǎn)物熱量的回收率；利用甲醇精餾的原理實(shí)現(xiàn)甲醇精餾與汽化同步進(jìn)行，降低甲醇蒸汽中水分含量，保證甲醇轉(zhuǎn)化率，降低反應(yīng)產(chǎn)物中的水汽含量。
文檔編號C07C41/42GK102229525SQ201110123618
公開日2011年11月2日 申請日期2011年5月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月13日
發(fā)明者周威, 宋紅英, 景玉國, 肖躍進(jìn) 申請人:河北凱躍化工集團(tuán)有限公司