一種甲醇羰基化制醋酸的生產(chǎn)方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種甲醇羰基化制醋酸的生產(chǎn)方法。該方法直接將反應(yīng)釜頂部的氣相部分送入閃蒸塔。使用該方法進(jìn)行甲醇羰基化制醋酸的生產(chǎn)，CO的轉(zhuǎn)化率為95%。本發(fā)明提供的方法可以簡化工藝流程，減少設(shè)備投入。
【專利說明】一種甲醇羰基化制醋酸的生產(chǎn)方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種甲醇羰基化生產(chǎn)醋酸的方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 醋酸是重要的有機(jī)化工原料之一，主要用于生產(chǎn)醋酸乙烯、醋酐、醋酸纖維素、醋 酸酯類、對苯二甲酸、氯乙酸等，可廣泛用于化工、輕工、紡織、醫(yī)藥、印染等領(lǐng)域。目前生產(chǎn) 醋酸的主要方法有乙醛氧化法、烯烴直接氧化法及甲醇羰基化法。其中，甲醇羰基化法具有 甲醇轉(zhuǎn)化率高、副產(chǎn)物小等優(yōu)點(diǎn)，逐漸成為生產(chǎn)醋酸的主要方法之一。
[0003] 甲醇羰基化生產(chǎn)醋酸的工藝主要包括C0造氣和醋酸生產(chǎn)兩部分。其中以采用天 然氣為原料生產(chǎn)C0為例，C0造氣部分主要包括加氫脫硫、天然氣蒸汽轉(zhuǎn)換、脫C02、干燥、氫 氣分離、壓縮等工序。醋酸生產(chǎn)部分又可分為羰基化反應(yīng)、閃蒸、精餾分離水、醋酸甲酯、碘 甲烷、醋酸產(chǎn)品精餾脫除丙酸、高壓和低壓碘甲烷吸收系統(tǒng)、催化劑制備等工序。
[0004] 現(xiàn)有技術(shù)中，甲醇羰基化生產(chǎn)醋酸所進(jìn)行的反應(yīng)是以C0和甲醇為原料，產(chǎn)物醋酸 作溶劑，貴金屬Ir-R U或Rh為主催化劑，添加醋酸甲酯、碘甲烷、碘化鋰和水組成均相催化 反應(yīng)體系。甲醇羰基化生產(chǎn)醋酸進(jìn)行的步驟一般包括，甲醇和C0送入反應(yīng)釜中與均相催化 劑溶液接觸，將接觸后所得的混合物送入閃蒸塔中。經(jīng)過閃蒸將混合物分離成含醋酸的氣 相組分和含主催化劑的液相組分，其中含醋酸的氣相組分被送入輕組分精餾塔中進(jìn)行精餾 分離出醋酸產(chǎn)品，將含催化劑的液相組分循環(huán)返回反應(yīng)釜。
[0005] 甲醇和C0在反應(yīng)釜中進(jìn)行羰基化反應(yīng)的過程中，反應(yīng)釜的頂部會形成氣相部分， 該部分包含（1)未反應(yīng)的原料：C0和甲醇，（2)反應(yīng)釜中液相溶液的飽和蒸汽：醋酸、醋酸 甲酯、碘甲烷和水，以及（3)副反應(yīng)生成物：C0 2、CH4、H2。為了保證反應(yīng)釜中羰基化反應(yīng)的進(jìn) 行、保持反應(yīng)釜中一定的C0分壓和反應(yīng)總壓、以及防止反應(yīng)生成的氣相副產(chǎn)物0) 2、014和& 的不斷累積，需要在羰基化反應(yīng)進(jìn)行過程中連續(xù)不斷地將該氣相部分以一定的流量從反應(yīng) 釜的頂部排放。排出的該氣相部分通常進(jìn)行處理以回收其中可再用的醋酸、醋酸甲酯、碘甲 烷、水和甲醇。
[0006] 現(xiàn)有技術(shù)中單獨(dú)設(shè)立有處理反應(yīng)釜頂部的氣相部分排放和回收的方法和工藝流 程。首先從反應(yīng)釜的頂部排放出的氣相部分經(jīng)過冷凝器冷凝至30°C以下，然后送入氣液分 離器中。經(jīng)在氣液分離器中分離后，沸點(diǎn)高的醋酸、醋酸甲酯、碘甲烷、水和甲醇以液體形式 返回反應(yīng)釜中，不凝氣CO、C0 2、CH4、H2以及少量的液相溶液的飽和蒸汽被送入高壓吸收塔， 在塔內(nèi)回收其中的微量碘甲烷。經(jīng)高壓吸收塔處理后的氣體符合排放標(biāo)準(zhǔn)，被送入火炬燃 燒。
[0007] CN1562939A公開了一種生產(chǎn)醋酸的羰基化反應(yīng)器，包括全混流反應(yīng)段釜式反應(yīng) 器，其特征在于，還包括一塔式反應(yīng)器，塔式反應(yīng)器的底部與全混流反應(yīng)段釜式反應(yīng)器的頂 部相連并互通。該方法中在釜式反應(yīng)器上安裝塔式反應(yīng)器用于進(jìn)一步提高C0的轉(zhuǎn)化率。該 方法中安裝的塔式反應(yīng)器內(nèi)有多層塔板和多個開口，結(jié)構(gòu)和控制復(fù)雜，并且為了配合該反 應(yīng)器，該方法中的工藝流程復(fù)雜。
[0008] CN1651388A公開了一種羰基化生產(chǎn)乙酸/醋酐中尾氣輕組分的回收方法。該方法 主要是為了回收生產(chǎn)的放空尾氣中的輕組分和凈化尾氣，處理反應(yīng)釜頂部的氣相部分的排 放仍是常規(guī)的排放和回收工藝。
[0009] 已有技術(shù)中處理反應(yīng)釜頂部的氣相部分通常需要單獨(dú)設(shè)立氣液分離裝置進(jìn)行該 氣相部分的排放和回收，需要較多的設(shè)備和操作控制點(diǎn)，使整套裝置和生產(chǎn)流程復(fù)雜。因 此，為了甲醇羰基化反應(yīng)制醋酸工藝更方便地進(jìn)行工業(yè)應(yīng)用，需要新的反應(yīng)釜頂部的氣相 部分排放和回收的方法。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0010] 本發(fā)明的目的是提供新的反應(yīng)釜頂部的氣相部分排放和回收的方法，提供了一種 甲醇羰基化制醋酸的生產(chǎn)方法。
[0011] 為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種甲醇羰基化制醋酸的生產(chǎn)方法，該方法包 括：
[0012] (1)在溶劑和催化劑存在下，將甲醇和C0通入反應(yīng)釜內(nèi)進(jìn)行羰基化反應(yīng)，將反應(yīng) 釜底部的液相部分和反應(yīng)釜頂部的氣相部分分別送入閃蒸塔進(jìn)行閃蒸，分離得到液相組分 和氣相組分，液相組分回流至反應(yīng)釜；
[0013] (2)將步驟（1)中分離得到的氣相組分送入輕組分精餾塔中進(jìn)行精餾分離，得到輕 組分和重組分；
[0014] (3)將步驟（2)中的重組分送入重組分精餾塔中進(jìn)行精餾分離，得到醋酸產(chǎn)品。
[0015] 使用本發(fā)明提供的甲醇羰基化制醋酸的生產(chǎn)方法時，C0的轉(zhuǎn)化率仍可達(dá)95%，具 有很好的生產(chǎn)效果。
[0016] 本發(fā)明的甲醇羰基化制醋酸的生產(chǎn)方法可以帶來以下的優(yōu)點(diǎn)：
[0017] 一是簡化了工藝流程。通過將反應(yīng)釜頂部的氣相部分直接送入閃蒸塔，取消了現(xiàn) 有技術(shù)中單獨(dú)處理反應(yīng)釜頂部的氣相部分而特別需要的排放和回收流程，并取消了高壓回 收碘甲烷的系統(tǒng)。
[0018] 二是減少了設(shè)備和控制單元。取消了現(xiàn)有技術(shù)中為處理反應(yīng)釜頂部的氣相部分的 排放和回收所需要的冷凝器、氣液分離器以及高壓吸收塔等設(shè)備。本發(fā)明生產(chǎn)醋酸的過程 存在酸腐蝕，對生產(chǎn)裝置要求高，材料一般為鋯材，因此本發(fā)明的方法減少了使用鋯材的設(shè) 備數(shù)量和費(fèi)用，同時也減少了控制排放和回收需要的控制單元數(shù)量。
[0019] 本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的【具體實施方式】部分予以詳細(xì)說明。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0020] 圖1為本發(fā)明提供的甲醇羰基化制醋酸的生產(chǎn)方法的工藝流程示意圖。
[0021] 圖2為現(xiàn)有技術(shù)的甲醇羰基化制醋酸的生產(chǎn)方法的工藝流程示意圖。
[0022] 附圖標(biāo)記說明
[0023] 1、反應(yīng)釜； 2、閃蒸塔； 3、重組分精餾塔； 4、輕組分精餾塔；
[0024] 5、液液分離器；6、主催化劑溶液循環(huán)泵；7、第一冷凝器；8、第二冷凝器；
[0025] 9、重相循環(huán)泵；10、第三冷凝器； 11、氣液分離器； 12、壓力調(diào)節(jié)器。

【具體實施方式】
[0026] 以下對本發(fā)明的【具體實施方式】進(jìn)行詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解的是，此處所描述的具體 實施方式僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限制本發(fā)明。
[0027] 本發(fā)明提供一種甲醇羰基化制醋酸的生產(chǎn)方法，該方法包括：
[0028] ( 1)在溶劑和催化劑存在下，將甲醇和C0通入反應(yīng)釜1內(nèi)進(jìn)行羰基化反應(yīng)，將反應(yīng) 釜1底部的液相部分和反應(yīng)釜1頂部的氣相部分分別送入閃蒸塔2進(jìn)行閃蒸，分離得到液 相組分和氣相組分，液相組分回流至反應(yīng)釜1 ;
[0029] (2)將步驟（1)中分離得到的氣相組分送入輕組分精餾塔4中進(jìn)行精餾分離，得到 輕組分和重組分；
[0030] (3)將步驟（2)中的重組分送入重組分精餾塔3中進(jìn)行精餾分離，得到醋酸產(chǎn)品。
[0031] 根據(jù)本發(fā)明，本發(fā)明提供的方法還包括：將步驟（2)中的輕組分送入液液分離器5 中進(jìn)行分離，得到重相、輕相和不凝性氣體尾氣，將重相回流至反應(yīng)釜1，將輕相回流至輕組 分精餾塔4,將不凝性氣體尾氣排放至低壓吸收塔。
[0032] 根據(jù)本發(fā)明，在進(jìn)行甲醇羰基化制醋酸的生產(chǎn)時，通過將反應(yīng)釜1頂部的氣相部 分直接送入閃蒸塔2的工藝流程，以完成該氣相部分的排放和回收。本發(fā)明提供的方法利 用工藝流程中分離醋酸產(chǎn)品和回收可以循環(huán)使用的物料的裝置和條件，實現(xiàn)對氣相部分的 處理，從而不用單獨(dú)設(shè)立排放和回收氣相部分的流程和裝置。如圖1中本發(fā)明提供的甲醇 羰基化制醋酸的生產(chǎn)方法的工藝流程示意圖所示，將甲醇和C0送入反應(yīng)釜1進(jìn)行羰基化反 應(yīng)。將反應(yīng)釜1底部的液相部分從反應(yīng)釜1的底部送入閃蒸塔2 ;將反應(yīng)釜1頂部的氣相部 分從反應(yīng)釜1的頂部經(jīng)壓力調(diào)節(jié)器12調(diào)節(jié)壓力后，并入反應(yīng)釜1底部的液相部分一起送入 閃蒸塔2進(jìn)行閃蒸，分離得到液相組分和氣相組分。閃蒸得到的液相組分從閃蒸塔2的底部 通過主催化劑溶液循環(huán)泵6回流至反應(yīng)釜1 ;閃蒸得到的氣相組分從閃蒸塔2的頂部送入 輕組分精餾塔4進(jìn)行精餾分離，分離得到輕組分和重組分：輕組分從輕組分精餾塔4的頂部 排出經(jīng)第一冷凝器7冷凝后送入液液分離器5,在液液分離器5中又進(jìn)一步分離出重相、輕 相和不凝性氣體尾氣；重組分從輕組分精餾塔4的塔底排出進(jìn)入重組分精餾塔3中，在重組 分精餾塔3中精餾分離出丙酸和醋酸產(chǎn)品。在液液分離器5分離得到的重相通過重相循環(huán) 泵9回流至反應(yīng)釜1，輕相回流至輕組分精餾塔4,不凝性氣體尾氣從液液分離器5的頂部 排出經(jīng)第二冷凝器8冷凝后排放至低壓吸收塔進(jìn)一步處理符合排放標(biāo)準(zhǔn)后送入火炬燃燒。
[0033] 根據(jù)本發(fā)明，反應(yīng)釜1頂部的氣相部分的壓力高于閃蒸塔2中的壓力，可以通過壓 力調(diào)節(jié)器12調(diào)節(jié)壓力，不影響反應(yīng)釜1和閃蒸塔2中的操作壓力波動并控制該氣相部分進(jìn) 入閃蒸塔2的流量?？梢哉{(diào)節(jié)壓力調(diào)節(jié)器12保證反應(yīng)釜1中壓力滿足羰基化反應(yīng)進(jìn)行的 壓力，如可以為2. 5-4MPa，優(yōu)選為2. 5-3. 2MPa。
[0034] 根據(jù)本發(fā)明，送入反應(yīng)釜1中進(jìn)行羰基化反應(yīng)的甲醇和C0之間的摩爾比沒有特別 的限定，可以根據(jù)本領(lǐng)域中常規(guī)的甲醇羰基化制醋酸的生產(chǎn)方法進(jìn)行選擇，也可以根據(jù)獲 得的目標(biāo)產(chǎn)物的要求選擇。優(yōu)選情況下，甲醇與C0的摩爾比為1 :1-1. 5,進(jìn)一步優(yōu)選甲醇： C0的摩爾比為1 :1-1.2。進(jìn)行羰基化反應(yīng)過程中可以調(diào)整C0和甲醇投料量，使得反應(yīng)釜1 和閃蒸塔2以及輕組分精餾塔4處于穩(wěn)定工作狀態(tài)。
[0035] 根據(jù)本發(fā)明，所述催化劑可以是實現(xiàn)甲醇羰基化反應(yīng)的催化劑，優(yōu)選情況下，所述 催化劑為含有主催化劑、助催化劑、醋酸甲酯和水的均相催化劑。
[0036] 本發(fā)明中，所述溶劑可以是常規(guī)甲醇羰基化制醋酸的方法使用的溶劑，例如可以 是醋酸。
[0037] 根據(jù)本發(fā)明，所述溶劑和所述催化劑加入到反應(yīng)釜1中，其中所述溶劑和所述催 化劑含有的各組分的含量可以是滿足甲醇羰基化反應(yīng)進(jìn)行即可。優(yōu)選情況下，以所述溶劑 和所述催化劑的總重量為基準(zhǔn)，主催化劑的含量為〇. 005-0. 5重量％，助催化劑的含量為 5-20重量％，醋酸甲酯的含量為2-20重量％，水的含量為2-10重量％，溶劑的含量為50-78 重量0/〇。
[0038] 本發(fā)明中，在所述催化劑中含有水可以保持甲醇羰基化反應(yīng)進(jìn)行有較高的反應(yīng)速 率?？梢灾苯友a(bǔ)加水與甲醇、溶劑、催化劑一起進(jìn)入反應(yīng)釜1中；也可以使用通過分離裝置 從液液分離器5分離得到的輕相中分離出的水，并按照控制量返回反應(yīng)釜1中，以保持羰基 化反應(yīng)的物料液相中的水含量在上述的含量范圍內(nèi)。用于分離出水的分離裝置可以是本領(lǐng) 域常規(guī)使用的分離裝置，例如，可以采用本領(lǐng)域中常規(guī)的精餾塔將液液分離器5分離得到 的輕相的一部分進(jìn)行精餾，分離出過量的水，精餾塔可以為板式塔和填料塔，優(yōu)選填料塔。
[0039] 根據(jù)本發(fā)明，所述主催化劑可以為本領(lǐng)域中用于甲醇羰基化反應(yīng)的各種主催化 齊?，優(yōu)選情況下，所述主催化劑為銠、含銠化合物、銥、含銥化合物、釕和含釕化合物中的至 少一種。其中，所述含銠化合物為選自銠的醋酸化合物、銠的鹵化物、銠的氧化物和銠的 配合物中的至少一種；所述含銥化合物為選自銥的醋酸化合物、銥的鹵化物、銥的氧化物 和銥的配合物中的至少一種；所述含釕化合物為選自釕的醋酸化合物、釕的鹵化物、釕的 氧化物和釕的配合物中的至少一種。選擇所述主催化劑例如可以為但不限于：Rh、Ir-Ru、 Rh-Ir-Ru、Rh(CH3C00)3、RhCl3、RhBr 3、Rhl3、Rh203、RhCl3 · 3H20、RhBr3 · 3H20、Rhl3 · 3H20、 [Rh(C0)2Cl]2、[Rh(C0) 2Br]2、IrCl3、IrBr3、Irl3、IrCl 3 · 3H20、IrBr3 · 3H20、Irl3 · 3H20、 [Ir (CO) 2C1]2、[Ir (CO) 2Br]2、[Ir (CO) 2I]2、Ir4 (CO) 12、lr203、Ir (CH3C00) 3、Ru (CH3⑶0) 3、RuC13、 Rufc3、RuC13 · 3H20、Rufc3 · 3H20、[Ru(C0)3C12]2、[Ru(C0) 3Br2]2 和 Ru203 中的一種或多種。
[0040] 本發(fā)明中，所述助催化劑可以是本領(lǐng)域中用于甲醇羰基化反應(yīng)的常規(guī)助催化劑， 例如可以為碘甲烷。當(dāng)主催化劑為銠和/或含銠化合物時，所述助催化劑中還可以含有碘 化鋰。
[0041] 根據(jù)本發(fā)明，在所述溶劑和所述催化劑存在下以及羰基化反應(yīng)條件下，甲醇和 C0在反應(yīng)釜1中進(jìn)行羰基化反應(yīng)。所述羰基化反應(yīng)的條件可以為本領(lǐng)域所公知的反應(yīng) 條件，優(yōu)選情況下，所述羰基化反應(yīng)的條件包括：反應(yīng)的壓力為2. 5-4MPa，反應(yīng)的溫度為 180-2KTC;進(jìn)一步優(yōu)選，所述羰基化反應(yīng)的條件包括：反應(yīng)的壓力為2. 5-3. 2MPa，反應(yīng)的溫 度為 185-195°C。
[0042] 根據(jù)本發(fā)明，在閃蒸塔2中進(jìn)行閃蒸，將送入閃蒸塔2中的反應(yīng)釜1頂部的氣相 部分和羰基化反應(yīng)的產(chǎn)物分離為液相組分和氣相組分。所述閃蒸可以按照本領(lǐng)域常規(guī) 的條件實施，只要實現(xiàn)上述分離即可。優(yōu)選情況下，所述閃蒸的條件包括：閃蒸的壓力為 0. 2-0. 5MPa，閃蒸的溫度為125-150°C。進(jìn)一步優(yōu)選，閃蒸的壓力為0. 2-0. 3MPa，閃蒸的溫 度為130-140°C。閃蒸獲得的液相組分可以是含有主催化劑，可以從閃蒸塔2的底部通過主 催化劑溶液循環(huán)泵6回流至反應(yīng)釜1中繼續(xù)用于進(jìn)行甲醇羰基化反應(yīng)。
[0043] 根據(jù)本發(fā)明，閃蒸得到的氣相組分可以包括但不限于：醋酸、醋酸甲酯、水、碘甲 烷、甲醇、CO、CH4、C02、H2和N2的一種或多種。所述氣相組分可以進(jìn)一步進(jìn)行分離以回收其 中可以利用的物質(zhì)。可以將所述氣相組分送入輕組分精餾塔4進(jìn)行精餾分離。
[0044] 本發(fā)明中，輕組分精餾塔4用于對所述氣相組分進(jìn)行精餾分離。所述輕組分精餾 塔4內(nèi)的總的塔板數(shù)或理論塔板數(shù)沒有特別的限定，可以在較寬的范圍變動。為獲得更好 的分離效果，優(yōu)選情況下，所述輕組分精餾塔4內(nèi)的總的塔板數(shù)可以為20-70,進(jìn)一步優(yōu)選 為 40-60。
[0045] 根據(jù)本發(fā)明，輕組分精餾塔4可以采用本領(lǐng)域中常規(guī)的設(shè)備類型，例如可以為板 式塔和填料塔，其中，板式塔可以為泡罩塔、篩板塔和浮閥塔中的一種或多種。
[0046] 根據(jù)本發(fā)明，所述輕組分精餾塔的操作條件可以為本領(lǐng)域中用于甲醇羰基化制醋 酸的工藝中的各種輕組分精餾條件，例如所述輕組分精餾塔塔頂?shù)臏囟瓤梢詾?00-130°C， 塔底的溫度可以為140_165°C，回流比可以為1 :1. 1-3,塔內(nèi)的壓力可以為0. 05-0. 4MPa ;優(yōu) 選情況下，塔頂?shù)臏囟葹?10-120°〇，塔底的溫度為150-1601：，回流比為1:1.2-2，塔內(nèi)的 壓力為 〇· 1-0. 3MPa。
[0047] 本發(fā)明中，回流比是指在精餾塔的操作中，由精餾塔塔頂返回塔內(nèi)的回流液的摩 爾流量與塔頂餾出產(chǎn)品的摩爾流量的比值。
[0048] 根據(jù)本發(fā)明，在輕組分精餾塔4內(nèi)進(jìn)行完成精餾分離后，從輕組分精餾塔4的底部 排出重組分，從輕組分精餾塔4的頂部排出輕組分。所述輕組分可以為包括但不限于：醋酸 甲酯、7K、碘甲烷、醋酸、甲醇、CO、CH 4、C02、H2和N2中的一種或多種。所述重組分可以為包 括但不限于：醋酸、少量副產(chǎn)物丙酸和少量水。
[0049] 根據(jù)本發(fā)明，從輕組分精餾塔4分離獲得的輕組分可以進(jìn)一步進(jìn)行分離。所述輕 組分經(jīng)第一冷凝器7冷凝后，送入液液分離器5中。冷凝達(dá)到的溫度可以是利于所述輕組 分進(jìn)行冷凝分離的溫度，例如可以為20-50°C。
[0050] 根據(jù)本發(fā)明，在液液分離器5中，經(jīng)冷凝的所述輕組分可以分離出重相、輕相和不 凝性氣體尾氣。所述分離的方式可以為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的各種分離方式，只要可以 使碘甲烷返回反應(yīng)釜1可用作助催化劑即可，例如可以為靜置進(jìn)行液液分離的方法。其中 重相可以通過重相循環(huán)泵9回流至反應(yīng)釜1中，輕相可以回流至輕組分精餾塔4中，不凝性 氣體尾氣可以從液液分離器5的頂部排出。重相主要含有碘甲烷和醋酸甲酯，輕相主要含 有水和醋酸甲酯，不凝性氣體尾氣主要包括0)、01 4、0)2、!12以及少量氣化的醋酸、醋酸甲酯、 水、碘甲燒、甲醇。
[0051] 根據(jù)本發(fā)明，不凝性氣體尾氣可以經(jīng)過進(jìn)一步的冷凝后送往低壓吸收塔，冷凝達(dá) 到的溫度可以為10-20°C。低壓吸收塔用于進(jìn)一步吸收排放的不凝性氣體尾氣中的碘甲烷， 然后不凝性氣體尾氣排放至火炬燃燒處理。
[0052] 根據(jù)本發(fā)明，從輕組分精餾塔4分離獲得的重組分可以被送至重組分精餾塔3。重 組分精餾塔用于對重組分進(jìn)行精餾分離得到醋酸產(chǎn)品。重組分精餾塔3內(nèi)的總的塔板數(shù)或 理論塔板數(shù)沒有特別的限定，可以在較寬的范圍內(nèi)變動，優(yōu)選情況下，所述重組分精餾塔3 的總的塔板數(shù)為50-85,進(jìn)一步優(yōu)選為60-75。
[0053] 根據(jù)本發(fā)明，重組分精餾塔3中精餾分離的條件可以為本領(lǐng)域中各種用于甲醇羰 基化制醋酸的生產(chǎn)工藝中的精餾塔的操作條件，例如所述精餾分離的條件包括：塔頂?shù)臏?度可以為120-145°C，塔底的溫度可以為135-160°C，回流比可以為1 :1. 1-3,塔內(nèi)的壓力可 以為0. 05-0. 4MPa ;優(yōu)選情況下，塔頂?shù)臏囟葹?30-140°C，塔底的溫度為140-155°C，回流 比為1 :1. 5-2. 5,塔內(nèi)的壓力為0· 1-0. 3MPa。
[0054] 本發(fā)明中，回流比是指在精餾塔的操作中，由精餾塔塔頂返回塔內(nèi)的回流液的摩 爾流量與塔頂餾出產(chǎn)品的摩爾流量的比值。
[0055] 根據(jù)本發(fā)明，重組分精餾塔3可以為本領(lǐng)域中常規(guī)的設(shè)備類型，例如可以為板式 塔和填料塔。其中，所述板式塔可以為泡罩塔、篩板塔和浮閥塔中的一種或多種。
[0056] 本發(fā)明中，當(dāng)主催化劑、碘甲烷和水經(jīng)過多次循環(huán)或其他原因?qū)е聯(lián)p失而使得主 催化劑、碘甲烷和水的用量不能滿足所需羰基化反應(yīng)的需求時，可以通過連續(xù)進(jìn)料的方式 或者間歇補(bǔ)充的方式進(jìn)行補(bǔ)充主催化劑、碘甲烷和水的用量，優(yōu)選以連續(xù)進(jìn)料方式進(jìn)行補(bǔ) 充。
[0057] 圖2是現(xiàn)有技術(shù)的甲醇羰基化制醋酸的生產(chǎn)方法的工藝流程示意圖。與本發(fā)明提 供的方法不同的是，該方法和工藝流程中單獨(dú)設(shè)立處理反應(yīng)釜1頂部的氣相部分排放和回 收的裝置，并且另需高壓吸附系統(tǒng)處理排放尾氣。具體地如圖2所示，反應(yīng)釜1頂部的氣相 部分經(jīng)第三冷凝器10冷凝后送入氣液分離器11中進(jìn)行分離：分離得到的液相回流至反應(yīng) 釜1，分離得到的不凝氣送入高壓吸收塔進(jìn)一步處理符合排放標(biāo)準(zhǔn)后送入火炬燃燒。其中， 第三冷凝器10的冷凝的溫度可以為30-50°C，氣液分離器11中的分離條件可以包括分離的 溫度為30-50°C，分離的壓力為2. 5-3. 2MPa。
[0058] 以下通過實施例對本發(fā)明的【具體實施方式】進(jìn)行詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解的是，此處所 描述的【具體實施方式】僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限制本發(fā)明。除非特殊說明，下列 實施例和對比例中所用物質(zhì)均可以通過商購得到。
[0059] C0的濃度通過氣相色譜方法，使用6890N氣相色譜儀器(安捷倫公司制）測定。
[0060] 按照以下公式計算C0的轉(zhuǎn)化率：
[0061]

【權(quán)利要求】
1. 一種甲醇羰基化制醋酸的生產(chǎn)方法，該方法包括： (1) 在溶劑和催化劑存在下，將甲醇和C0通入反應(yīng)釜內(nèi)進(jìn)行羰基化反應(yīng)，將反應(yīng)釜底 部的液相部分和反應(yīng)釜頂部的氣相部分分別送入閃蒸塔進(jìn)行閃蒸，分離得到液相組分和氣 相組分，液相組分回流至反應(yīng)釜； (2) 將步驟（1)中分離得到的氣相組分送入輕組分精餾塔中進(jìn)行精餾分離，得到輕組分 和重組分； (3) 將步驟（2)中的重組分送入重組分精餾塔中進(jìn)行精餾分離，得到醋酸產(chǎn)品。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，甲醇與C0的摩爾比為1 :1-1. 5。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述催化劑為含有主催化劑、助催化劑、醋酸甲 酯和水的均相催化劑。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中，以所述溶劑和所述催化劑的總重量為基準(zhǔn)，主催 化劑的含量為0. 005-0. 5重量％，助催化劑的含量為5-20重量％，醋酸甲酯的含量為2-20 重量％，水的含量為2-10重量％，溶劑的含量為50-78重量％。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的方法，其中，所述主催化劑為銠、含銠化合物、銥、含銥化 合物、釕和含釕化合物中的至少一種。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述羰基化反應(yīng)的條件包括：反應(yīng)的溫度為 180-2KTC，反應(yīng)的壓力為2. 5-4MPa。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述閃蒸的條件包括：閃蒸的溫度為125-150°C， 閃蒸的壓力為0.2-0. 5MPa。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，輕組分精餾塔的條件包括：塔頂?shù)臏囟葹?100-1301：，塔底的溫度為140-1651：，塔內(nèi)的壓力為0.05-0.41^，回流比為1 :1.1-3。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，重組分精餾塔的條件包括：塔頂?shù)臏囟葹?120-145°〇，塔底的溫度為135-1601：，塔內(nèi)的壓力為0.05-0.41收1，回流比為1 :1.1-3。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，該方法還包括：將步驟（2)中的輕組分送入液液 分離器中進(jìn)行分離，得到重相、輕相和不凝性氣體尾氣，將重相回流至反應(yīng)釜，將輕相回流 至輕組分精餾塔，將不凝性氣體尾氣排放至低壓吸收塔。
【文檔編號】C07C53/08GK104250208SQ201310267782
【公開日】2014年12月31日 申請日期:2013年6月28日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月28日
【發(fā)明者】呂順豐, 黃鳳興, 王世亮, 李彤, 劉博 , 秦燕璜 申請人:中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司北京化工研究院