催化采用固體酸或固體堿樹脂催化劑的一種或者混合;醛/酮分離塔(T51，T61)操作壓力以絕壓計(jì)為0.5?lOatm，回流比0.01?15，或者塔頂直接氣相采出；縮醛/酮產(chǎn)物回收塔(T52，T62)操作壓力以絕壓計(jì)為0.1?10&加，回流比0.1?15;產(chǎn)品精制塔053 363)操作壓力以絕壓計(jì)為0.01?2atm，回流比0.01?10。
[0036]而且，I，2-丁二醇的縮醛/酮產(chǎn)物不進(jìn)行水解，直接分離獲得縮醛/酮產(chǎn)品，如附圖2所示的塔T41，塔頂設(shè)置分相器，操作溫度20?150°C，水相排出，有機(jī)相回流，塔T41以絕對(duì)壓力計(jì)為0.05?5atm。
[0037]一套乙二醇和I，2_丁二醇混合物的分離精制裝置，裝置包含反應(yīng)器(R1)、醛/酮回收塔(T11)、乙二醇縮醛/酮產(chǎn)物分離塔(T12)、丁二醇縮醛/酮產(chǎn)物分離塔(T13)，縮醛/酮水解精餾塔(T21、T31)、乙二醇精制塔(T22)、I，2-丁二醇精制塔(T32)、冷凝器、再沸器、栗以及相關(guān)的進(jìn)料管線和連接以上設(shè)備的管線；所有精餾塔塔頂和塔釜均設(shè)置冷凝器和再沸器。反應(yīng)器(Rl)出料進(jìn)入、醛/酮回收塔(Tll)，塔頂采出未反應(yīng)的醛/酮栗送回反應(yīng)器(Rl)，乙二醇縮醛/酮產(chǎn)物分離塔(T12);乙二醇縮醛/酮產(chǎn)物分離塔(T12)塔頂采出乙二醇縮醛/酮產(chǎn)物與水的混合物進(jìn)入乙二醇縮醛/酮產(chǎn)物水解精餾塔(T21)，塔釜采出流股進(jìn)入丁二醇縮醛/酮產(chǎn)物分離塔(T13); 丁二醇縮醛/酮產(chǎn)物分離塔(T13)塔頂采出丁二醇縮醛/酮產(chǎn)物與水的混合物進(jìn)入丁二醇縮醛/酮產(chǎn)物水解精餾塔(T31)，塔釜采出未反應(yīng)的二醇混合物循環(huán)使用；乙二醇縮醛/酮產(chǎn)物水解精餾塔(T21)中部設(shè)置反應(yīng)段，塔頂采出醛/酮產(chǎn)物，用于循環(huán)使用，塔釜采出乙二醇與水的混合物進(jìn)入乙二醇精制塔(T22);乙二醇精制塔(T22)塔頂脫除水，塔釜為乙二醇產(chǎn)品；丁二醇縮醛/酮產(chǎn)物水解精餾塔(T31)中部設(shè)置反應(yīng)段，塔頂采出醛/酮產(chǎn)物，用于循環(huán)使用，塔釜采出丁二醇與水的混合物進(jìn)入丁二醇精制塔(T32); 丁二醇精制塔(T32)塔頂脫除水，塔爸為1,2-丁二醇廣品。
[0038]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和有益效果如下:
[0039]1、本發(fā)明提供的分離精制方法能夠?qū)⑻幱诠卜袪顟B(tài)乙二醇和I，2_丁二醇進(jìn)行高效的分離，徹底解決了乙二醇和I，2_丁二醇因沸點(diǎn)接近而不能徹底分離的難題，獲得高純度的乙二醇產(chǎn)品、I，2-丁二醇產(chǎn)品或者其縮醛/酮產(chǎn)品。
[0040]2、本發(fā)明分離精制方法最顯著的兩點(diǎn)是節(jié)能和產(chǎn)品的回收產(chǎn)品品質(zhì)，與現(xiàn)有通過單獨(dú)精餾方法分離乙二醇和I，2-丁二醇相比，本發(fā)明通過轉(zhuǎn)化成縮醛后再生成二醇，其能耗節(jié)省50-60%，回收產(chǎn)品品質(zhì)高，回收的乙二醇為聚酯級(jí)，可以直接去用于聚酯生產(chǎn)，生產(chǎn)的I，2_丁二醇的純度高達(dá)99%以上，也可以直接用于后續(xù)生產(chǎn)。
[0041]3、本發(fā)明提供的分離精制方法中縮合過程可以應(yīng)用反應(yīng)精餾方法，有機(jī)的耦合了反應(yīng)與精餾過程，既節(jié)省了設(shè)備投資，又減少了后續(xù)分離的操作費(fèi)用。
[0042]4、本發(fā)明中主要產(chǎn)品乙二醇產(chǎn)品純度可以達(dá)到99.9 %以上，回收率可以達(dá)到99.5%以上，I，2_丁二醇產(chǎn)品純度可以達(dá)到98.5%以上(I，2_丁二醇縮醛/酮產(chǎn)品純度可以達(dá)到99.6%以上)。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是采用反應(yīng)精餾的方法，變因沸點(diǎn)接近、相對(duì)揮發(fā)度小且有共沸的乙二醇和I，2_丁二醇分離難題為容易分離的縮醛/酮產(chǎn)物的分離問題，有效的實(shí)現(xiàn)了乙二醇和I，2-丁二醇的分離。
[0043]5、本發(fā)明提供的分離精制方法應(yīng)用于草酸酯法制乙二醇工藝中，可以減輕乙二醇分離純化塔的負(fù)荷，提高乙二醇的品質(zhì)和收率，同時(shí)回收高附加值產(chǎn)品I，2_丁二醇，實(shí)現(xiàn)很好的年經(jīng)濟(jì)效益。
[0044]6、本發(fā)明提供的分離精制方法可以很好的實(shí)現(xiàn)沸點(diǎn)很接近，且形成共沸的乙二醇和I，2_丁二醇混合物的分離，整個(gè)分離工藝過程操作簡(jiǎn)單、能耗較小，而且乙二醇，丁二醇(或者丁二醇縮醛/酮)產(chǎn)品純度高，乙二醇回收率高。
【附圖說明】
[0045]圖1為乙二醇和I，2-丁二醇混合物反應(yīng)分離提純工藝流程示意圖。
[0046]圖2為改進(jìn)的乙二醇和I，2_丁二醇混合物反應(yīng)分離提純工藝流程示意圖。
[0047]圖3為改進(jìn)的乙二醇和I，2_丁二醇混合物反應(yīng)分離提純工藝流程示意圖。
[0048]圖4為改進(jìn)的乙二醇和I，2_丁二醇混合物反應(yīng)精餾分離提純工藝流程示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0049]下面結(jié)合附圖并通過具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳述，以下實(shí)施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0050]本發(fā)明提供的乙二醇和I，2_丁二醇混合物的分離精制方法，進(jìn)料來源于煤制乙二醇工藝或者生物質(zhì)催化制乙二醇工藝，首先將乙二醇和I，2_丁二醇通過縮醛或者縮酮反應(yīng)形成相應(yīng)的縮醛/酮產(chǎn)物液體混合物，再將含乙二醇和I，2-丁二醇的縮醛/酮產(chǎn)物液體混合物經(jīng)過回收塔，回收未反應(yīng)的醛/酮，液體混合物再通過分離塔，根據(jù)縮醛或者縮酮沸點(diǎn)差異，通過精餾實(shí)現(xiàn)不同縮醛/酮產(chǎn)物的分離，然后水解縮醛/酮產(chǎn)物獲得乙二醇和I，2_丁二醇，再對(duì)乙二醇和I，2_丁二醇進(jìn)行精制。使用的反應(yīng)為縮醛或者縮酮反應(yīng)，反應(yīng)劑使用甲醛、乙醛、丙醛、丁醛等醛或者丙酮、丁酮、環(huán)己酮等酮的一種。尤其是乙醛和丙酮效果較好。
[0051]—種乙二醇和I，2_丁二醇混合物的分離精制工藝，通過縮醛或者縮酮反應(yīng)，把因沸點(diǎn)接近、相對(duì)揮發(fā)度小且有共沸的乙二醇和I，2_丁二醇分離難題轉(zhuǎn)化為容易實(shí)現(xiàn)分離的縮醛/酮產(chǎn)物，從而實(shí)現(xiàn)他們的有效分離，方法包含以下步驟:
[0052]⑴含乙二醇和I，2-丁二醇的物流SOl與反應(yīng)劑醛或者酮S02進(jìn)入到反應(yīng)器Rl中反應(yīng)，采出反應(yīng)產(chǎn)物S03;
[0053]⑵物流S03進(jìn)入醛/酮回收塔Tll，塔頂排出主要包含未反應(yīng)的醛/酮的物流S09，循環(huán)使用，塔釜采出縮醛/酮反應(yīng)的生成物和未反應(yīng)的二醇混合物流S10;
[0054]⑶物流SlO進(jìn)入乙二醇縮醛/酮產(chǎn)物分離塔T12，塔頂采出乙二醇縮醛/酮產(chǎn)物與水的共沸物S16，塔釜采出含I，2-丁二醇縮醛/酮產(chǎn)物的流股S17;
[0055]⑷物流S17進(jìn)入丁二醇縮醛/酮產(chǎn)物分離塔T13，塔頂采出丁二醇縮醛/酮產(chǎn)物與水的混合物流股S37，塔釜采出為反應(yīng)的二醇混合物流股S38，循環(huán)至反應(yīng)器Rl;
[0056](5)物流S16與補(bǔ)充的流股水S18進(jìn)入縮醛/酮水解精餾塔T21，塔中部設(shè)置反應(yīng)段，塔頂排出水解產(chǎn)物醛/酮S23，循環(huán)使用，塔釜采出含水的乙二醇流股S24;
[0057](6)物流S24進(jìn)入乙二醇精制塔T22，塔頂排除水S30，可以循環(huán)使用，塔釜采出乙二醇產(chǎn)品S31;
[0058](7)物流S37與補(bǔ)充的流股水S40進(jìn)入縮醛/酮水解精餾塔T31，塔中部設(shè)置反應(yīng)段，塔頂排出水解產(chǎn)物醛/酮S45，循環(huán)使用，塔釜采出含水的I，2-丁二醇流股S46;
[0059](8)物流S46進(jìn)入乙二醇精制塔T32，塔頂排除水S52，可以循環(huán)使用，塔釜采出乙二醇產(chǎn)品S53。
[0060]本申請(qǐng)還根據(jù)具體方案，提供上述步驟的較好的、收率較高的工藝參數(shù)，具體如下:
[0061]步驟⑴中的反應(yīng)器Rl采用釜式反應(yīng)器、固定床反應(yīng)器的一種，操作壓力以絕對(duì)壓力計(jì)為0.5?lOatm，反應(yīng)溫度40?200°C，催化采用固體酸或固體堿樹脂催化劑的一種或者混合，進(jìn)入反應(yīng)器中的醛/酮進(jìn)料量與二醇進(jìn)料總量的摩爾比為I?10。
[0062]步驟⑵的醛/酮回收塔Tl I以絕對(duì)壓力計(jì)的操作壓力為0.I?1atm，回流比0.0I?15，或者直接氣相采出，不回流。
[0063]步驟⑶的乙二醇縮醛/酮產(chǎn)物分離塔T12以絕對(duì)壓力計(jì)的操作壓力為0.5?lOatm，回流比0.1?15。
[0064]步驟⑷的丁二醇縮醛/酮產(chǎn)物分離塔T13以絕對(duì)壓力計(jì)的操作壓力為0.01?5atm，回流比0.1?15。
[0065]步驟(5)的縮醛/酮水解精餾塔T21以絕對(duì)壓力計(jì)的操作壓力為0.1?lOatm，回流比
0.01?20，或者塔頂直接氣相采出，不回流，補(bǔ)充的水S18與S16中的水總進(jìn)料量與縮醛/酮的總進(jìn)料量的摩爾比為I?10。
[0066]步驟(6)的乙二醇精制塔T22以絕對(duì)壓力計(jì)的操作壓力為0.01?2atm，回流比0.01?10。
[0067]步驟(7)的縮醛/酮水解精餾塔T31以絕對(duì)壓力計(jì)的操作壓力為0.1?lOatm，回流比
0.01?20，或者塔頂直接氣相采出，補(bǔ)充的水S40與S37中的水總進(jìn)料量與縮醛/酮的總進(jìn)料量的摩爾比為I?10。
[0068]步驟(8)的I，2_丁二醇精制塔T32以絕對(duì)壓力計(jì)的操作壓力為0.01?2atm，回流比0.01 ?10。
[0069]還可以將I，2_丁二醇的縮醛/酮產(chǎn)物不進(jìn)行水解，直接分離獲得縮醛/酮產(chǎn)品，如附圖2所示的塔T41，塔頂設(shè)置分相器，操作溫度20?150°C，水相排出，有機(jī)相回流，塔T41以絕對(duì)壓力計(jì)為0.05?5atm。
[0070]本發(fā)明還提供一種乙二醇和I，2_丁二醇混合物的分離精制設(shè)備，可以按照下述設(shè)備連接操作進(jìn)行:
[0071]其裝置主要包含反應(yīng)器(Rl)、醛/酮回收塔(TH)、乙二醇縮醛/酮產(chǎn)物分離塔(T12)、丁二醇縮醛/酮產(chǎn)物分離塔(T13)，縮醛/酮水解精餾塔(T21、T31)、乙二醇精制塔(下22)、1，2-丁二醇精制塔032)、冷凝器、再沸器、栗以及相關(guān)的進(jìn)料管線和連接以上設(shè)備的管線;所有精餾塔塔頂和塔釜均設(shè)置冷凝器和再沸器。反應(yīng)器(Rl)出料進(jìn)入、醛/酮回收塔(Tll)，塔頂采出未反應(yīng)的醛/酮栗送回反應(yīng)器(Rl)，乙二醇縮醛/酮產(chǎn)物分離塔(T12);乙二醇縮醛/酮產(chǎn)物分離塔(T12)塔頂采出乙二醇縮醛/酮產(chǎn)物與水的混合物進(jìn)入乙二醇縮醛/酮產(chǎn)物水解精餾塔(Τ21)，塔釜采出流股進(jìn)入丁二醇縮醛/酮產(chǎn)物分離塔(T13); 丁二醇縮醛/酮產(chǎn)物分離塔(Τ13)塔頂采出丁二醇縮醛/酮產(chǎn)物與水的混合物進(jìn)入丁二醇縮醛/酮產(chǎn)物水解精餾塔(T31)，塔釜采出未反應(yīng)的二醇混合物循環(huán)使用；乙二醇縮醛/酮產(chǎn)物水解精餾塔(T21)中部設(shè)置反應(yīng)段，塔頂采出醛/酮產(chǎn)物，用于循環(huán)使用，塔釜采出乙二醇與水的混合物進(jìn)入乙二醇精制塔(T22);乙二醇精制塔(T22)塔頂脫除水，塔釜為乙二醇產(chǎn)品；丁二醇縮醛/酮產(chǎn)物水解精餾塔(T31)中部設(shè)置反應(yīng)段，塔頂采出醛/酮產(chǎn)物，用于循環(huán)使用，塔釜采出丁二醇與水的混合物進(jìn)入丁二醇精制