連續(xù)側(cè)線精餾耦合萃取精餾分離十一烷、十二烷和正十醇的方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種化工分離方法，特別是涉及一種連續(xù)側(cè)線精餾耦合萃取精餾分離 十一烷、十二烷和正十醇的方法。
【背景技術】
[0002] 在大豆油生產(chǎn)中產(chǎn)生大量的前餾分和重質(zhì)油，其中前餾分約占總量的12%左右， 前餾分中含有23%左右的^^一烷、56%左右十二烷及21%左右正十醇，十二烷等單體是重 要的化工及制藥原料，用于生產(chǎn)十二碳二元酸、直鏈醇和鹵代烷，用作日化產(chǎn)品主要原料 等。以往在大豆油生產(chǎn)中將前餾分作為工業(yè)溶劑或燃料油處理，不僅浪費了重要的原材料， 同時對環(huán)境產(chǎn)生一定影響。
[0003] 十二烷主要來源于提取200號溶劑油后的重餾分（沸點彡200°C )，經(jīng)異構(gòu)化和精 餾結(jié)合方法制備，由于該方法難度大、成本高，目前國內(nèi)只有小規(guī)模生產(chǎn)，產(chǎn)量僅為約35噸 /年，產(chǎn)品的含量達98%。十二烷在國內(nèi)尚未形成規(guī)模生產(chǎn)，基本依賴進口。
[0004] 鑒于目前國內(nèi)大豆油生產(chǎn)中前餾分的使用狀況，本發(fā)明提供一種連續(xù)側(cè)線精餾耦 合萃取精餾分離大豆油前餾分中十一烷、十二烷和正十醇的方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的在于提供一種連續(xù)側(cè)線精餾耦合萃取精餾分離十一烷、十二烷和正 十醇的方法，首先采用連續(xù)側(cè)線精餾的方法預處理十一烷、十二烷及正十醇混合物，初分得 到不同沸程的三個餾分；然后采用萃取精餾方法處理主要包含十二烷的餾分，分離十二烷 和正十醇，得到99. 2%以上十二烷，該過程選擇甘油為萃取劑，分離效果明顯提高；并采用 溶劑回收塔回收甘油，溶劑循環(huán)使用。該工藝簡單、分離效率高、生產(chǎn)成本低，工業(yè)化生產(chǎn)的 潛力巨大。
[0006] 為實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用如下技術方案：
[0007] -種連續(xù)側(cè)線精餾耦合萃取精餾分離十一烷、十二烷和正十醇的方法，步驟如 下：
[0008] (1)原料^^一烷、十二烷和正十醇混合液加入連續(xù)側(cè)線精餾塔，塔底加熱，控制塔 頂、塔底和側(cè)線溫度，經(jīng)精餾預處理，同時得到沸程為102. 1°C~103. 4°C的塔頂餾分②、沸 程為146. 7°C~147. 9°C的側(cè)線餾分③和沸程為186. 2°C~187. 5°C的塔底餾分④；其中，側(cè) 線餾分③中十二烷的含量為94. 8wt %以上；
[0009] (2)側(cè)線餾分③進入萃取精餾塔，采用甘油為萃取劑，控制塔頂、塔底溫度，萃取精 餾塔塔頂?shù)玫椒谐虨?21. 0°C~122. 1°C的塔頂餾分⑤，十二烷含量為99. 2wt %以上；塔底 得到沸程為199. 1°C~201. 7°C的塔底餾分⑥，主要含有萃取劑和少量十二烷、正十醇；
[0010] (3)萃取精餾塔塔底餾分⑥經(jīng)溶劑回收塔精餾處理，溶劑回收塔塔頂采出十二烷 和正十醇餾分⑦，塔釜采出萃取劑⑧，再流入萃取精餾塔循環(huán)使用。
[0011] 以上方案中，所述第（2)步驟中的萃取劑為甘油，萃取劑與萃取精餾塔原料進料 量的質(zhì)量比為1 :〇. 8-1.2。
[0012] 所述的原料十一烷、十二烷和正十醇混合液按重量百分比計，其組成為十一烷 22~25%、十二烷55~58%和正十醇20~22%。
[0013] 所述的方法中，第（2)步驟中萃取精餾塔的壓力控制為0? 05~1. Oatm。
[0014] 所述的方法中，第（3)步驟中溶劑回收塔塔頂溫度為127. 5~128. 6°C，塔釜溫度 為211. 4~213. 3°C，回流比為2~3。
[0015] 上述方法首先采用連續(xù)側(cè)線精餾的方法預處理十一烷、十二烷及正十醇混合物， 控制不同沸程得到十一烷、十二烷及正十醇餾分，傳統(tǒng)工藝需要兩個精餾塔才能完成此任 務；二是對初分得到的主要包含十二烷、含有少量正十醇的餾分，采用萃取精餾方法分離 十二烷和正十醇，該過程選擇甘油為萃取劑，分離效果明顯提高，可以得到99. 2%以上十二 烷。最后，采用溶劑回收塔回收甘油，溶劑循環(huán)使用。所述方法工藝簡單、分離效率高。 [0016] 更具體和更優(yōu)化地說，以大豆油生產(chǎn)中前餾分為例，其組成中十一烷、十二烷和正 十醇約為十一烷22~23%、十二烷56~57 %和正十醇20~21 %，采用連續(xù)側(cè)線精餾耦合 萃取精餾進行分離，本發(fā)明的具體操作步驟是：
[0017] (1)原料十一烷、十二烷和正十醇混合液加入連續(xù)側(cè)線精餾塔，控制進料量為 10Kg/h，塔頂、線和塔底出料量D2、D#P D 4分別為2. 5Kg/h、4. 5Kg/h和3. OKg/h，塔頂溫度 在102. 1°C~103. 4°C，塔釜溫度在186. 2°C~187. 5°C，側(cè)線溫度在146. 7°C~147. 9°C，回 流比4~5,理論塔板數(shù)為50,原料進料位置在第25塊塔板處，側(cè)線出料位置在第30塊塔 板處，經(jīng)連續(xù)側(cè)線精餾塔預處理，可同時得到沸程為102. 1°C~103. 4°C的餾塔頂分②、沸 程為146. 7°C~147. 9°C的側(cè)線餾分③和沸程為186. 2°C~187. 5°C的塔底餾分④，塔頂餾 分②^^一烷餾分的含量為多91. 40%，側(cè)線餾分③中十二烷的含量為多94. 8%、塔底餾分 ④主要含有十二烷和正十醇。
[0018] (2)連續(xù)側(cè)線精餾塔的側(cè)線餾分③進入萃取精餾塔，原料進料量為4. OKg/h，塔頂 和塔底出料量〇5和D 6分別為3. 8Kg/h和4. 2Kg/h，控制塔頂溫度在121. 0~122. 1°C，塔釜 溫度在199. 1~201. 7°C，回流比在2~3,理論塔板數(shù)為30,側(cè)線餾分③進入萃取精餾塔 位置在第15塊板，萃取劑進料位置在第3塊板，萃取精餾塔塔頂餾分⑤得到十二烷的含量 多99. 20%，塔釜為含有大量萃取劑、少量十二烷和正十醇的塔底餾分⑥。
[0019] 所述的萃取溶劑為甘油，萃取劑與萃取精餾塔原料進料量的最佳質(zhì)量比為1 : 1。
[0020] (3)上述萃取精餾塔塔底餾分⑥經(jīng)溶劑回收塔處理，控制進料量為4. 2Kg/h，塔頂 和塔底出料量〇7和D 8分別為0. 19Kg/h、4. 01Kg/h，塔頂溫度在127. 5~128. 6°C，塔釜溫度 在211. 4~213. 3°C，進料位置在第12塊板，回流比在2~3,溶劑回收塔塔頂為十二烷和 正十醇餾分⑦，塔釜為萃取劑⑧，含量99. 70 %以上，再流入萃取精餾塔循環(huán)使用。
[0021] 上述分離工藝條件和結(jié)果如表1和表2所示。
[0022] 表1分離過程的工藝條件
[0023]
【主權項】
1. 一種連續(xù)側(cè)線精餾耦合萃取精餾分離十一烷、十二烷和正十醇的方法，步驟如下： (1) 原料十一烷、十二烷和正十醇混合液加入連續(xù)側(cè)線精餾塔，塔底加熱，控制塔頂、塔 底和側(cè)線溫度，經(jīng)精餾預處理，同時得到沸程為102.rc~103. 4°C的塔頂餾分②、沸程為 146. 7°C~147. 9°C的側(cè)線餾分③和沸程為186. 2°C~187. 5°C的塔底餾分④；其中，側(cè)線餾 分③中十二烷的含量為94. 8wt%以上； (2) 側(cè)線餾分③進入萃取精餾塔，采用甘油為萃取劑，控制塔頂、塔底溫度，萃取精餾塔 塔頂?shù)玫椒谐虨?21.(TC~122. 1°C的塔頂餾分⑤，其中十二烷的含量為99. 2wt%以上，塔 底得到沸程為199. 1°C~201. 7°C的塔底餾分⑥，主要含有萃取劑和少量十二烷、正十醇； (3) 萃取精餾塔塔底餾分⑥經(jīng)溶劑回收塔精餾處理，溶劑回收塔塔頂采出十二烷和正 十醇餾分⑦，塔釜采出萃取劑⑧，再流入萃取精餾塔循環(huán)使用。
2. 根據(jù)權利要求1所述的連續(xù)側(cè)線精餾耦合萃取精餾分離十一烷、十二烷和正十醇 的方法，其特征在于：所述第（2)步驟中，萃取劑甘油與萃取精餾塔原料進料量的質(zhì)量比為 1 : 0? 8 ~1. 2〇
3. 根據(jù)權利要求1或2所述的連續(xù)側(cè)線精餾耦合萃取精餾分離十一烷、十二烷和正十 醇的方法，其特征在于，所述的原料十一烷、十二烷和正十醇混合液按重量百分比計，其組 成為，^^一烷22~25%、十二烷55~58 %和正十醇20~22%。
4. 根據(jù)權利要求3所述的連續(xù)側(cè)線精餾耦合萃取精餾分離十一烷、十二烷和正十醇的 方法，其特征在于，所述的原料十一烷、十二烷和正十醇混合液按重量百分比計，其組成為， i^一烷22~23%、十二烷56~57 %和正十醇20~21%。
5. 根據(jù)權利要求4所述的連續(xù)側(cè)線精餾耦合萃取精餾分離十一烷、十二烷和正十醇 的方法，其特征在于，所述方法中，第（1)步驟控制回流比4~5,側(cè)線精餾塔理論塔板數(shù)為 50,原料進料位置在第25塊塔板處，側(cè)線出料位置在第30塊塔板處；第（2)步驟控制回流 比在2~3,萃取精餾塔理論塔板數(shù)為30,側(cè)線餾分③進入萃取精餾塔位置在第15塊板，萃 取劑進料位置在第3塊板。
6. 根據(jù)權利要求1或2所述的連續(xù)側(cè)線精餾耦合萃取精餾分離十一烷、十二烷和正 十醇的方法，其特征在于，所述的方法中，第（2)步驟中萃取精餾塔的壓力控制為0.05~ LOatm0
7. 根據(jù)權利要求1或2所述的連續(xù)側(cè)線精餾耦合萃取精餾分離十一烷、十二烷和正 十醇的方法，其特征在于，所述的方法中，第（3)步驟中溶劑回收塔塔頂溫度為127. 5~ 128. 6°C，塔釜溫度為211. 4~213. 3°C，回流比為2~3。
【專利摘要】連續(xù)側(cè)線精餾耦合萃取精餾分離十一烷、十二烷和正十醇的方法：(1)原料加入連續(xù)側(cè)線精餾塔，經(jīng)精餾預處理，同時得到沸程為102.1～103.4℃的塔頂餾分②、146.7～147.9℃的側(cè)線餾分③和186.2～187.5℃的塔底餾分④，其中側(cè)線餾分③十二烷94.8％以上；(2)側(cè)線餾分③進入萃取精餾塔，采用甘油為萃取劑，塔頂?shù)玫椒谐虨?21.0～122.1℃的塔頂餾分⑤，十二烷含量99.2％以上，塔底餾分⑥主要含有萃取劑；(3)塔底餾分⑥經(jīng)溶劑回收塔處理，塔釜為萃取劑循環(huán)使用。本發(fā)明采用連續(xù)側(cè)線精餾耦合萃取精餾分離工藝，不僅工藝簡單、分離效率高，同時提高了十二烷的含量和收率，工業(yè)化生產(chǎn)的潛力巨大。
【IPC分類】C07C9-15, C07C29-80, C07C31-125, C07C7-04
【公開號】CN104844404
【申請?zhí)枴緾N201510137644
【發(fā)明人】顧正桂, 洪克華
【申請人】南京師范大學
【公開日】2015年8月19日
【申請日】2015年3月26日