本發(fā)明涉及一種精餾裝置及方法,具體涉及一種環(huán)己酮的精餾裝置及方法。
背景技術(shù):
環(huán)己酮是一種重要的化工原料,主要用作己內(nèi)酰胺、己二酸的生產(chǎn),少量作為溶劑使用。隨著國內(nèi)經(jīng)濟的發(fā)展,國內(nèi)己內(nèi)酰胺、己二酸的消費量大幅增長,環(huán)己酮的消費量隨之大幅增長,開發(fā)利用前景廣闊。
目前環(huán)己酮制備的方法主要包括環(huán)己烷氧化法和環(huán)己烯水合法。
環(huán)己烷氧化法主要通過環(huán)己烷空氣氧化,經(jīng)過分解、皂化和烷精餾得到環(huán)己酮、環(huán)己醇及其它雜質(zhì)的混合物,該混合物再經(jīng)過精餾分離得到環(huán)己酮和環(huán)己醇,環(huán)己醇再脫氫制得環(huán)己酮。
環(huán)己烯水合法主要通過苯部分加氫得到環(huán)己烷和環(huán)己烯,經(jīng)分離制得環(huán)己烯,環(huán)己烯再經(jīng)過水合制得環(huán)己醇,環(huán)己醇脫氫得到環(huán)己酮和環(huán)己醇的混合物,該混合物再經(jīng)過精餾分離制得環(huán)己酮;水合法副產(chǎn)的環(huán)己烷也大多數(shù)用來做環(huán)己烷氧化法的原料生產(chǎn)環(huán)己酮。在環(huán)己烯水合法制備環(huán)己酮工藝中,由于苯部分加氫的副反應(yīng),不可避免地產(chǎn)生了大量甲基環(huán)戊烯和甲基環(huán)戊烷雜質(zhì)。這些雜質(zhì)通過水合和脫氫轉(zhuǎn)化成甲基環(huán)戊酮,或者隨環(huán)己烷進入氧化工藝,也部分產(chǎn)生甲基環(huán)戊酮。而甲基環(huán)戊酮和環(huán)己酮屬于同分異構(gòu)體,物理性能非常接近,非常難以分離。此種雜質(zhì)會嚴重影響己內(nèi)酰胺用化纖級環(huán)己酮的微觀品質(zhì)。
現(xiàn)有對環(huán)己酮/環(huán)己醇含雜混合物精餾的主要流程為:環(huán)己酮/環(huán)己醇含雜混合物先經(jīng)輕塔精餾分離輕組分,輕塔塔釜物料再經(jīng)過環(huán)己酮精餾塔,塔頂精餾得到高品質(zhì)化纖級環(huán)己酮,環(huán)己酮精餾塔塔釜物料再經(jīng)過環(huán)己醇塔精餾得到環(huán)己醇,環(huán)己醇送至脫氫工序得到環(huán)己酮、環(huán)己醇的混合物,再循環(huán)作為輕塔進料。但是,由于苯部分加氫所產(chǎn)環(huán)己烷原料的使用,現(xiàn)有所得環(huán)己酮精制進料中甲基環(huán)戊酮含量增加,而生產(chǎn)己內(nèi)酰胺用化纖級環(huán)己酮對環(huán)己酮的微觀品質(zhì)要求卻越來越高,導致在原有工藝中,只能提高精餾的回流比以提高環(huán)己酮純度,致使整體精餾系統(tǒng)能耗提高,且產(chǎn)品環(huán)己酮的質(zhì)量還是不能得以穩(wěn)定控制。因此,如何有效合理的利用熱量和降低化纖級環(huán)己酮中的甲基環(huán)戊酮是環(huán)己酮行業(yè)中質(zhì)量控制的重點。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是,克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷,提供一種能耗低,所得環(huán)己酮產(chǎn)品品質(zhì)高、質(zhì)量穩(wěn)定性好的環(huán)己酮的精餾裝置。
本發(fā)明進一步要解決的技術(shù)問題是,克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷,提供一種工藝簡單,工藝穩(wěn)定性好的環(huán)己酮的精餾方法。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案如下:一種環(huán)己酮的精餾裝置,包含輕組分一塔、環(huán)己酮一塔、輕組分二塔和環(huán)己酮二塔;所述環(huán)己酮一塔的塔釜還設(shè)有余熱再沸器;其中,所述輕組分一塔設(shè)有進料口,輕組分一塔的塔頂與余熱再沸器的氣相入口連接,余熱再沸器的氣相出口與輕組分一塔的冷凝器相連,輕組分一塔的冷凝器出口管道與余熱再沸器冷凝液出口管道合并后,再分別與輕組分一塔的回流口和輕組分二塔的進料口連接,輕組分二塔的塔釜與環(huán)己酮二塔的進料口連接,輕組分一塔的塔釜與環(huán)己酮二塔的塔釜分別與環(huán)己酮一塔的進料口連接。
本發(fā)明裝置中,輕組分一塔的作用是保證輕組分盡量從塔頂排出,塔釜盡量不含輕組分;環(huán)己酮一塔的作用是保證產(chǎn)品環(huán)己酮的質(zhì)量,使環(huán)己酮產(chǎn)品中盡量不含環(huán)己醇和其它重組分;輕組分二塔能將絕大部分的輕組分雜質(zhì)以輕質(zhì)油的形式采出,同時能大幅度降低塔頂采出輕質(zhì)油中環(huán)己酮的含量,有利于降低原材料的損耗;環(huán)己酮二塔能將輕組分一塔和輕組分二塔中難以分離的雜質(zhì)甲基環(huán)戊酮和絕大多數(shù)殘留的輕組分雜質(zhì)提前分離,大幅度降低進入環(huán)己酮一塔的輕組分雜質(zhì)含量,進而有效提高環(huán)己酮一塔塔頂采出化纖級環(huán)己酮的微觀品質(zhì),并且能提高產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性。
本發(fā)明裝置通過用輕組分一塔的塔頂采出物料給環(huán)己酮一塔的塔釜采出物料進行熱交換,同時配合環(huán)己酮一塔塔釜的水蒸汽再沸器使用,可有效提高能量的利用效率,降低蒸汽消耗和循環(huán)水消耗。由于現(xiàn)有工藝中,輕組分一塔的塔頂溫度大于135℃,循環(huán)水冷凝器在循環(huán)水側(cè)容易產(chǎn)生水垢,而利用輕組分一塔塔頂?shù)奈锪辖o環(huán)己酮一塔的塔釜物料進行熱交換后,不會再發(fā)生循環(huán)水因高溫結(jié)垢的問題,有利于生產(chǎn)的長周期運行。
優(yōu)選地,所述環(huán)己酮一塔、輕組分二塔和環(huán)己酮二塔的塔頂均設(shè)有冷凝器。
優(yōu)選地,所述輕組分一塔、環(huán)己酮一塔、輕組分二塔和環(huán)己酮二塔的塔釜均設(shè)有水蒸氣再沸器。
優(yōu)選地,所述環(huán)己酮一塔的塔釜與環(huán)己醇精餾塔連接。所述環(huán)己醇精餾塔塔頂設(shè)有冷凝器,塔釜設(shè)有水蒸氣再沸器。
本發(fā)明進一步解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種環(huán)己酮的精餾方法,環(huán)己酮/環(huán)己醇含雜混合物進入輕組分一塔的進料口,輕組分一塔的塔頂采出物料進入余熱再沸器的氣相入口,通過對環(huán)己酮一塔的塔釜物料進行熱交換后,由余熱再沸器冷凝液出口采出,余熱再沸器中未冷凝的氣體經(jīng)余熱再沸器的氣相出口進入輕組分一塔的冷凝器,輕組分一塔的冷凝器出口采出的冷凝液與余熱再沸器冷凝液出口采出的冷凝液合并后,再分別進入輕組分一塔的回流口和輕組分二塔的進料口,輕組分二塔的塔頂采出輕質(zhì)油,輕組分二塔的塔釜采出物料進入環(huán)己酮二塔的進料口,環(huán)己酮二塔的塔頂采出溶劑級環(huán)己酮,輕組分一塔的塔釜和環(huán)己酮二塔的塔釜采出物料共同進入環(huán)己酮一塔的進料口,環(huán)己酮一塔的塔頂采出化纖級環(huán)己酮。
本發(fā)明環(huán)己酮一塔的塔頂采出的化纖級環(huán)己酮的質(zhì)量含量≥99.98%,對化纖級己內(nèi)酰胺質(zhì)量不良影響很大的甲基環(huán)戊酮質(zhì)量含量≤0.024‰;環(huán)己酮二塔的塔頂采出的溶劑級環(huán)己酮的質(zhì)量含量≥99.5%,而微量的甲基環(huán)戊酮對溶劑級環(huán)己酮質(zhì)量不會有不良影響。
優(yōu)選地,所述環(huán)己酮/環(huán)己醇含雜混合物中,環(huán)己酮的質(zhì)量含量為45~55%,環(huán)己醇的總質(zhì)量為45~55%,輕組分和重組分的質(zhì)量含量為2~5%,甲基環(huán)戊酮的質(zhì)量含量為0.1~0.3‰,總質(zhì)量分數(shù)為100%。所述環(huán)己酮/環(huán)己醇含雜混合物是由苯部分加氫的環(huán)己烷氧化或環(huán)己烯水合法環(huán)己醇脫氫所得混合產(chǎn)物。所述輕組分是指比環(huán)己酮沸點低的組分,所述重組分是指比環(huán)己醇沸點高的組分。
優(yōu)選地,輕組分一塔的冷凝器出口采出的冷凝液與余熱再沸器冷凝液出口采出的冷凝液合并后,按照15~25:1(更優(yōu)選17~22:1)的質(zhì)量比分別進入輕組分一塔的回流口和輕組分二塔的進料口。冷凝后的輕組分一塔的塔頂采出物料大部分回流到輕組分一塔塔頂?shù)哪康闹饕菫榱吮WC輕組分一塔塔頂環(huán)己酮含量較低。
優(yōu)選地,所述輕組分一塔的塔頂溫度控制在125~135℃,塔釜溫度控制在135~144℃(更優(yōu)選138~142℃)。輕組分一塔的塔頂溫度范圍選擇的理由是保證氣相物料中環(huán)己酮的質(zhì)量含量控制在≥80%。
優(yōu)選地,所述環(huán)己酮一塔的塔頂溫度控制在55~65℃(更優(yōu)選58~62℃),塔釜溫度控制在85~98℃(更優(yōu)選88~92℃)。
優(yōu)選地,所述輕組分二塔的塔頂溫度控制在90~110℃(更優(yōu)選98~108℃,更進一步優(yōu)選107℃),塔釜溫度控制在130~140℃(更優(yōu)選132~138℃,更進一步優(yōu)選137℃)。輕組分二塔的塔頂溫度范圍選擇的理由是保證輕組分二塔的塔頂氣相物料中環(huán)己酮的質(zhì)量含量控制在≤5%。
優(yōu)選地,所述環(huán)己酮二塔的塔頂溫度控制在55~64℃(更優(yōu)選58~60℃),塔釜溫度控制在84~96℃(更優(yōu)選86~90℃)。
優(yōu)選地,所述輕組分一塔的操作壓力為40~60kpa(更優(yōu)選45~55kpa,更進一步優(yōu)選50kpa)。
優(yōu)選地,所述環(huán)己酮一塔的操作壓力為1.5~4.0kpa(更優(yōu)選1.8~3.0kpa,更進一步優(yōu)選2kpa)。
優(yōu)選地,所述輕組分二塔的操作壓力為40~60kpa(更優(yōu)選45~55kpa,更進一步優(yōu)選50kpa)。
優(yōu)選地,所述環(huán)己酮二塔的操作壓力為2~4kpa。
優(yōu)選地,所述環(huán)己酮一塔的塔釜采出物料進入環(huán)己醇塔進行精餾,環(huán)己醇塔的塔頂采出精制環(huán)己醇,塔釜采出x油。
優(yōu)選地,所述環(huán)己醇塔的操作壓力為1~6kpa(更優(yōu)選2~3kpa),塔頂?shù)臏囟瓤刂圃?6~90℃(更優(yōu)選78~82℃),塔釜的溫度控制在150~170℃(更優(yōu)選160~168℃)。
本發(fā)明所述輕組分一塔、環(huán)己酮一塔、輕組分二塔、環(huán)己酮二塔、環(huán)己醇塔均為精餾塔。
本發(fā)明的有益效果如下:
(1)本發(fā)明裝置能耗低,所得環(huán)己酮產(chǎn)品品質(zhì)高,能使化纖級環(huán)己酮的純度從現(xiàn)有裝置的99.8%長期穩(wěn)定的提高到99.98%,對化纖級己內(nèi)酰胺質(zhì)量不良影響很大的甲基環(huán)戊酮質(zhì)量含量≤0.024‰;環(huán)己酮二塔的塔頂采出的溶劑級環(huán)己酮的質(zhì)量含量≥99.5%,而微量的甲基環(huán)戊酮對溶劑級環(huán)己酮質(zhì)量不會有不良影響;化纖級環(huán)己酮產(chǎn)量占總環(huán)己酮產(chǎn)量的96%以上;
(2)本發(fā)明方法工藝簡單,工藝穩(wěn)定性好;
(3)將本發(fā)明裝置應(yīng)用于年產(chǎn)15萬噸的環(huán)己酮裝置中,一次性投資費用增加400萬元,節(jié)能降耗效益每年可達1500萬元以上。
附圖說明
圖1是本發(fā)明環(huán)己酮的精餾裝置實施例1未加裝環(huán)己醇塔的示意圖;
圖2是本發(fā)明環(huán)己酮的精餾裝置實施例1加裝環(huán)己醇塔的示意圖;
圖3是引進國外環(huán)己酮精餾裝置示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合實施例和附圖對本發(fā)明作進一步說明。
本發(fā)明實施例所使用的環(huán)己酮/環(huán)己醇含雜混合物是由苯部分加氫的環(huán)己烷氧化所得混合產(chǎn)物,環(huán)己酮的質(zhì)量含量為49%,環(huán)己醇的總質(zhì)量為48%,輕組分和重組分的質(zhì)量含量為2.98%,甲基環(huán)戊酮的質(zhì)量含量為0.2‰;本發(fā)明實施例所使用的化學試劑,如無特殊說明,均通過常規(guī)商業(yè)途徑獲得。
本發(fā)明實施例中的環(huán)己酮精餾裝置均建設(shè)于某廠年產(chǎn)15萬噸環(huán)己酮設(shè)備中的精餾工藝段。
本發(fā)明原料、采出物料中有機物含量均采用氣相色譜分析方法進行檢測。
環(huán)己酮的精餾裝置實施例1
如圖1所示,由輕組分一塔1、環(huán)己酮一塔2、輕組分二塔3和環(huán)己酮二塔4;環(huán)己酮一塔的塔釜2-2還設(shè)有余熱再沸器5;其中,輕組分一塔1設(shè)有進料口1-1,輕組分一塔的塔頂1-2與余熱再沸器的氣相入口5-1連接,余熱再沸器的氣相出口5-2與輕組分一塔1的冷凝器6相連,輕組分一塔1的冷凝器出口6-1管道與余熱再沸器冷凝液出口5-3管道合并后,再分別與輕組分一塔的回流口1-3和輕組分二塔的進料口3-1連接,輕組分二塔的塔釜3-2與環(huán)己酮二塔的進料口4-1連接,輕組分一塔的塔釜1-4與環(huán)己酮二塔的塔釜4-2分別與環(huán)己酮一塔的進料口2-1連接;所述環(huán)己酮一塔2、輕組分二塔3和環(huán)己酮二塔4的塔頂均設(shè)有冷凝器6,所述輕組分一塔1、環(huán)己酮一塔2、輕組分二塔3和環(huán)己酮二塔4的塔釜均設(shè)有水蒸氣再沸器7。
如圖2所示,將所述環(huán)己酮一塔的塔釜2-2與環(huán)己醇精餾塔8連接;所述環(huán)己醇精餾塔8塔頂設(shè)有冷凝器6,塔釜設(shè)有水蒸氣再沸器7。
環(huán)己酮的精餾方法實施例1
如圖1所示,環(huán)己酮/環(huán)己醇含雜混合物進入輕組分一塔的進料口1-1,輕組分一塔的塔頂1-2采出物料進入余熱再沸器的氣相入口5-1,通過對環(huán)己酮一塔的塔釜2-2物料進行熱交換后,由余熱再沸器冷凝液出口5-3采出,余熱再沸器5中未冷凝的氣體經(jīng)余熱再沸器的氣相出口5-2進入輕組分一塔1的冷凝器6,輕組分一塔1的冷凝器出口6-1采出的冷凝液與余熱再沸器冷凝液出口5-3采出的冷凝液合并后,按照19:1的質(zhì)量比分別進入輕組分一塔的回流口1-3和輕組分二塔的進料口3-1,輕組分二塔3的塔頂采出輕質(zhì)油,輕組分二塔的塔釜3-2采出物料進入環(huán)己酮二塔的進料口4-1,環(huán)己酮二塔4的塔頂采出溶劑級環(huán)己酮,輕組分一塔的塔釜1-4和環(huán)己酮二塔的塔釜4-2采出物料共同進入環(huán)己酮一塔的進料口2-1,環(huán)己酮一塔2的塔頂采出化纖級環(huán)己酮。
所述輕組分一塔的塔頂1-2溫度控制在127℃,塔釜1-4溫度控制在140℃,輕組分一塔1的操作壓力為50kpa,輕組分一塔的塔頂1-2氣相物料中環(huán)己酮的質(zhì)量含量控制在≥85%;環(huán)己酮一塔2的塔頂溫度控制在58℃,塔釜2-2溫度控制在88℃,環(huán)己酮一塔2的操作壓力為2.0kpa;輕組分二塔3的塔頂溫度控制在107℃,塔釜3-2溫度控制在137℃,輕組分二塔3的操作壓力為50kpa,輕組分二塔3的塔頂氣相物料中環(huán)己酮的質(zhì)量含量控制在≤5%;環(huán)己酮二塔4的塔頂溫度控制在58℃,塔釜4-2溫度控制在86℃;環(huán)己酮二塔4的操作壓力為2kpa。
如圖2所示,將環(huán)己酮一塔的塔釜2-2采出物料進入環(huán)己醇塔8進行精餾,環(huán)己醇塔8的塔頂采出環(huán)己醇,塔釜采出重組分x油;所述環(huán)己醇塔8的操作壓力為2kpa,塔頂?shù)臏囟瓤刂圃?8℃,塔釜的溫度控制在165℃。
經(jīng)檢測,環(huán)己酮一塔2的塔頂采出的化纖級環(huán)己酮的質(zhì)量含量為99.99%,甲基環(huán)戊酮的質(zhì)量含量為0.022‰;環(huán)己酮二塔4的塔頂采出的溶劑級環(huán)己酮的質(zhì)量含量為99.5%;化纖級環(huán)己酮產(chǎn)量占總環(huán)己酮產(chǎn)量(溶劑級環(huán)己酮與化纖級環(huán)己酮產(chǎn)量之和)的97%。
環(huán)己酮的精餾方法實施例2
如圖1所示,環(huán)己酮/環(huán)己醇含雜混合物進入輕組分一塔的進料口1-1,輕組分一塔的塔頂1-2采出物料進入余熱再沸器的氣相入口5-1,通過對環(huán)己酮一塔的塔釜2-2物料進行熱交換后,由余熱再沸器冷凝液出口5-3采出,余熱再沸器5中未冷凝的氣體經(jīng)余熱再沸器的氣相出口5-2進入輕組分一塔1的冷凝器6,輕組分一塔1的冷凝器出口6-1采出的冷凝液與余熱再沸器冷凝液出口5-3采出的冷凝液合并后,按照22:1的質(zhì)量比分別進入輕組分一塔的回流口1-3和輕組分二塔的進料口3-1,輕組分二塔3的塔頂采出輕質(zhì)油,輕組分二塔的塔釜3-2采出物料進入環(huán)己酮二塔的進料口4-1,環(huán)己酮二塔4的塔頂采出溶劑級環(huán)己酮,輕組分一塔的塔釜1-4和環(huán)己酮二塔的塔釜4-2采出物料共同進入環(huán)己酮一塔的進料口2-1,環(huán)己酮一塔2的塔頂采出化纖級環(huán)己酮。
所述輕組分一塔的塔頂1-2溫度控制在125℃,塔釜1-4溫度控制在140℃,輕組分一塔1的操作壓力為50kpa,輕組分一塔的塔頂1-2氣相物料中環(huán)己酮的質(zhì)量含量控制在≥82%;環(huán)己酮一塔2的塔頂溫度控制在60℃,塔釜2-2溫度控制在90℃,環(huán)己酮一塔2的操作壓力為3.0kpa;輕組分二塔3的塔頂溫度控制在107℃,塔釜3-2溫度控制在137℃,輕組分二塔3的操作壓力為50kpa,輕組分二塔3的塔頂氣相物料中環(huán)己酮的質(zhì)量含量控制在≤5%;環(huán)己酮二塔4的塔頂溫度控制在60℃,塔釜4-2溫度控制在88℃;環(huán)己酮二塔4的操作壓力為3kpa。
如圖2所示,將環(huán)己酮一塔的塔釜2-2采出物料進入環(huán)己醇塔8進行精餾,環(huán)己醇塔8的塔頂采出環(huán)己醇,塔釜采出重組分x油;所述環(huán)己醇塔8的操作壓力為2kpa,塔頂?shù)臏囟瓤刂圃?8℃,塔釜的溫度控制在165℃。
經(jīng)檢測,環(huán)己酮一塔2的塔頂采出的化纖級環(huán)己酮的質(zhì)量含量為99.98%,甲基環(huán)戊酮的質(zhì)量含量為0.024‰;環(huán)己酮二塔4的塔頂采出的溶劑級環(huán)己酮的質(zhì)量含量為99.5%;化纖級環(huán)己酮產(chǎn)量占總環(huán)己酮產(chǎn)量(溶劑級環(huán)己酮與化纖級環(huán)己酮產(chǎn)量之和)的98%。
環(huán)己酮的精餾方法實施例3
如圖1所示,環(huán)己酮/環(huán)己醇含雜混合物進入輕組分一塔的進料口1-1,輕組分一塔的塔頂1-2采出物料進入余熱再沸器的氣相入口5-1,通過對環(huán)己酮一塔的塔釜2-2物料進行熱交換后,由余熱再沸器冷凝液出口5-3采出,余熱再沸器5中未冷凝的氣體經(jīng)余熱再沸器的氣相出口5-2進入輕組分一塔1的冷凝器6,輕組分一塔1的冷凝器出口6-1采出的冷凝液與余熱再沸器冷凝液出口5-3采出的冷凝液合并后,按照17:1的質(zhì)量比分別進入輕組分一塔的回流口1-3和輕組分二塔的進料口3-1,輕組分二塔3的塔頂采出輕質(zhì)油,輕組分二塔的塔釜3-2采出物料進入環(huán)己酮二塔的進料口4-1,環(huán)己酮二塔4的塔頂采出溶劑級環(huán)己酮,輕組分一塔的塔釜1-4和環(huán)己酮二塔的塔釜4-2采出物料共同進入環(huán)己酮一塔的進料口2-1,環(huán)己酮一塔2的塔頂采出化纖級環(huán)己酮。
所述輕組分一塔的塔頂1-2溫度控制在131℃,塔釜1-4溫度控制在140℃,輕組分一塔1的操作壓力為50kpa,輕組分一塔的塔頂1-2氣相物料中環(huán)己酮的質(zhì)量含量控制在≥87%;環(huán)己酮一塔2的塔頂溫度控制在58℃,塔釜2-2溫度控制在88℃,環(huán)己酮一塔2的操作壓力為2.0kpa;輕組分二塔3的塔頂溫度控制在107℃,塔釜3-2溫度控制在137℃,輕組分二塔3的操作壓力為50kpa,輕組分二塔3的塔頂氣相物料中環(huán)己酮的質(zhì)量含量控制在≤4%;環(huán)己酮二塔4的塔頂溫度控制在58℃,塔釜4-2溫度控制在86℃;環(huán)己酮二塔4的操作壓力為2.0kpa。
如圖2所示,將環(huán)己酮一塔的塔釜2-2采出物料進入環(huán)己醇塔8進行精餾,環(huán)己醇塔8的塔頂采出環(huán)己醇,塔釜采出重組分x油;所述環(huán)己醇塔8的操作壓力為3kpa,塔頂?shù)臏囟瓤刂圃?0℃,塔釜的溫度控制在168℃。
經(jīng)檢測,環(huán)己酮一塔2的塔頂采出的化纖級環(huán)己酮的質(zhì)量含量為99.99%,甲基環(huán)戊酮的質(zhì)量含量為0.020‰;環(huán)己酮二塔4的塔頂采出的溶劑級環(huán)己酮的質(zhì)量含量為99.6%;化纖級環(huán)己酮產(chǎn)量占總環(huán)己酮產(chǎn)量(溶劑級環(huán)己酮與化纖級環(huán)己酮產(chǎn)量之和)的96%。
對比例1
如圖3所示,采用國外引進技術(shù)運行的年產(chǎn)5萬噸環(huán)己酮裝置中的環(huán)己酮精餾系統(tǒng),其主要工藝流程及工藝控制如下:由苯完全加氫環(huán)己烷氧化產(chǎn)生的環(huán)己酮/環(huán)己醇含雜混合物進入輕塔,塔頂壓力控制在絕壓50kpa,輕塔頂溫度約112℃,塔釜溫度控制在136℃,塔頂采出輕組分混合物輕質(zhì)油,此混合物中環(huán)己酮含量控制在80%,塔釜物料進入環(huán)己酮塔。環(huán)己酮塔塔頂壓力控制在5kpa,塔頂采出己內(nèi)酰胺用化纖級環(huán)己酮,環(huán)己酮含量99.8%,甲基環(huán)戊酮含量在0.18‰,塔頂溫度為72℃,塔釜溫度為97℃,塔釜環(huán)己酮含量為5%,塔釜物料作為環(huán)己醇塔的進料。環(huán)己醇塔塔頂采出環(huán)己醇,環(huán)己醇塔系統(tǒng)壓力控制在5kpa,塔頂溫度為86℃,塔釜溫度為165℃,環(huán)己醇含量95%以上,供環(huán)己醇脫氫工序,塔釜采出重組分混合物x油去外界。
對比例2
如圖3所示,采用國外引進技術(shù)運行的年產(chǎn)10萬噸環(huán)己酮裝置中的環(huán)己酮精餾系統(tǒng),其主要工藝流程及工藝控制如下:由苯完全加氫環(huán)己烷氧化產(chǎn)生的環(huán)己酮/環(huán)己醇含雜混合物進入輕塔,壓力控制在絕壓53kpa,輕塔頂溫度約130℃,塔釜溫度控制在140℃,塔頂采出輕組分混合物輕質(zhì)油,此混合物中環(huán)己酮含量控制在75%,塔釜物料進入環(huán)己酮塔。環(huán)己酮塔塔頂壓力控制在2kpa,塔頂采出己內(nèi)酰胺用化纖級環(huán)己酮,環(huán)己酮含量99.92%,甲基環(huán)戊酮含量在0.17‰,塔頂溫度為70℃,塔釜溫度為98℃,塔釜環(huán)己酮含量控制在5%以下,塔釜物料作為環(huán)己醇塔的進料。環(huán)己醇塔塔頂采出環(huán)己醇,環(huán)己醇塔系統(tǒng)壓力控制在2kpa,塔頂溫度為76℃,塔釜溫度為168℃,環(huán)己醇含量95%以上,供環(huán)己醇脫氫工序,塔釜采出重組分混合物x油去外界。
本發(fā)明裝置及方法較國外引進技術(shù)裝置制備的化纖級環(huán)己酮純度高,可穩(wěn)定控制在99.98%以上,且微觀雜質(zhì)甲基環(huán)戊酮質(zhì)量含量大幅度降低,可穩(wěn)定降低至0.024‰以下,化纖級環(huán)己酮產(chǎn)量占總環(huán)己酮產(chǎn)量的96%以上,采出系統(tǒng)的輕組分混合物輕質(zhì)油中的環(huán)己酮含量可降低至5%以內(nèi),降低了裝置物耗。綜上所述,本發(fā)明裝置及方法較國外引進裝置的技術(shù)更為先進,流程更為合理,經(jīng)濟效益明顯。