СПОСОБ ОЧИСТКИ ГИДРОГЕНИЗАТА БУТИЛОВЫХ СПИРТОВ
METHOD FOR PURIFICATION OF BUTYL ALCOHOL HYDROGENATE

Изобретение относится к области химии, нефтехимии, в частности, к способу очистки гидрогенизата бутиловых спиртов от бутенил-бутиловых эфиров с целью получения бутиловых спиртов с качеством, соответствующим «ГОСТ 5208 Межгосударственный стандарт. Спирт бутиловый нормальный технический. Технические условия» (далее - ГОСТ).
Продукты гидрирования содержат смесь бутиловых спиртов нормального и изостроения, а также примеси простых и сложных эфиров (В.Ю. Ганкин, Г.С. Гуревич. Технология оксосинтеза. Л.: Химия, 1981, 193 с.). Основными компонентами из вышеперечисленных, влияющих на качество получаемых бутиловых спиртов, являются бутенил-бутиловые эфиры, отделение которых необходимо производить до стадии выделения продуктов уплотнения.
Анализ известных схем выделения бутиловых спиртов из гидрогенизатов процесса оксосинтеза (В.Ю. Ганкин, Г.С. Гуревич. Технология оксосинтеза. Л.: Химия, 1981, 272 с.; авт. свид. СССР №218867, БИ 1970, №12; авт. свид. СССР №451682, БИ 1974, №44; пат. ФРГ №3102281, опубл. 07.01.1982 и др.) показывает, что в перечисленных схемах не предусмотрена очистка гидрогенизата от примесей, в частности от бутенил-бутиловых эфиров, из-за чего качество получаемых бутиловых спиртов может не соответствовать требуемым показателям. Способ выделения метанольно-альдегидной-эфирной фракции производства бутиловых спиртов (патент №2611433), не позволяет добиться снижения содержания бутенил-бутиловых эфиров в кубовом продукте колонны 0,02 мас.% и ниже.
Настоящее изобретение позволит осуществить очистку гидрогенизата от бутенил-бутиловых эфиров на типовой установке производства бутиловых спиртов, получаемого методом оксосинтеза, улучшить качество н-бутанола по показателю «бромное число».
Цель настоящего изобретения - разработка способа очистки гидрогенизата от бутенил-бутиловых эфиров, посредством отведения их в составе эфиров в продукте, выделяемом с верха колонны, до достижения содержания бутенил-бутиловых эфиров в кубовом продукте 0,02 мас.% и ниже, получение товарного н-бутанола с качеством по показателю «бромное число» соответствующим ГОСТ. В соответствии с предлагаемым способом, очистку продукта, отводимого с низа колонны от бутенил-бутиловых эфиров, осуществляют в массообменном аппарате - ректификационной колонне с барботажными тарелками.
С верха колонны отбирают фракцию, содержащую бутенил-бутиловые эфиры и другие примеси.
С низа колонны выделяют смесь бутиловых спиртов, эфиров, воды, высококипящих побочных продуктов, при этом содержание бутенил-бутиловых эфиров в кубовом продукте 0,02 мас.% и ниже. Указанный продукт направляют в блок выделения товарных бутиловых спиртов.
Отличительным признаком предлагаемого способа является то, что подачу обессоленной воды осуществляют в питание колонны на 23-27-ю тарелку колонны с расходом, при котором расход фракции, отбираемой сверху колонны, составляет 1,5-9,0 мас.% от расхода флегмы. Способ иллюстрируется следующими примерами.
Пример 1 (средние значения заявляемых параметров)
Гидрогенизат процесса получения бутиловых спиртов оксосинтезом состава, мас.%: метанол - 1,42; масляный альдегид - 0,29; углеводороды - 0,5; вода - 2,67; бутиловые эфиры - 0,86, в том числе бутенил-бутиловые эфиры - 0,25; ацетали - 1,47; изобутанол - 31,78; н-бутанол - 50,78; ВПП - 10,23 с расходом 14600 кг/час направляют в качестве питания в среднюю часть ректификационной колонны непрерывного действия.
Процесс очистки гидрогенизата бутиловых спиртов от бутенил-бутиловых эфиров и других примесей осуществляют в ректификационной колонне с барботажными тарелками при абсолютном давлении низа - 800-1177 мм рт.ст., температуре верха - 83-100°С, флегмы - 35°С, ввода сырья в колонну - 80-115°С, куба - 111-120°С, расходе флегмы - 9,72-13,2 т/ч. В питание колонны, подаваемом на 23-27-ю тарелку, организована подача обессоленной воды с расходом 100-400 кг/ч.
С верха колонны отбирают 640,0 кг/час дистиллята, что соответствует среднему значению заявляемой границы, а именно 5,66 мас.% от среднего расхода флегмы в колонну. С низа колонны выделяют 14200 кг/ч концентрата бутиловых спиртов состава, мас.%: метанол - 0,05; масляный альдегид - 0,08; вода - 6,46; бутенил-бутиловые эфиры - 0,02 и ниже; ацетали - 1,47; углеводороды - 0,47; бутанолы - 81,23; ВПП - 10,23. Указанный продукт направляют в блок ректификационного выделения товарных бутиловых спиртов.
При этом показатель «Бромное число» в получаемом товарном нормальном бутиловом спирте равен 0,01-0,05 г брома на 100 г спирта.
Пример 2 (нижние значения заявляемых параметров)
Сырье состава, приведенного в примере 1, подвергают разделению аналогично примеру 1 с тем отличием, что расход фракции, отбираемой сверху колонны, составляет 170 кг/ч, что соответствует нижней заявляемой границе, а именно 1,5 мас. % от среднего расхода флегмы. В результате выделяют кубовый продукт колонны с содержанием бутенил-бутиловых эфиров 0,07 мас.%. При этом показатель «Бромное число» в получаемом товарном нормальном бутиловом спирте более 0,05 г брома на 100 г спирта.
Пример 3 (верхние значения заявляемых параметров)
Сырье состава, приведенного в примере 1, подвергают разделению аналогично примеру 1 с тем отличием, что расход фракции, отбираемой сверху колонны, составляет 1031 кг/ч, что соответствует верхней заявляемой границе, а именно 9,0 мас.% от среднего расхода флегмы. В результате выделяют кубовый продукт колонны с содержанием бутенил-бутиловых эфиров 0,08 мас.%. При этом показатель «Бромное число» в получаемом товарном нормальном бутиловом спирте более 0,05 г брома на 100 г спирта.