丁辛醇生产装置工业废料综合利用方法
【技术领域】
[0001]本发明针对丁辛醇生产装置工业废料处理方法，本发明尤其针对丁辛醇生产过程中排放的工业废料进行分离处理和综合应用的一种方法。
【背景技术】
[0002]利用羰基化方法将丙烯与合成气反应生成丁醛，丁醛加氢制备丁醇、正丁醛进行缩合再加氢制备辛醇。在此过程中会发生副反应，同时丁辛醇装置反应器的蒸发器、分离器及脱重塔等均有少量的排出物，排出的混合液称为丁辛醇工业废料，相当于丁辛醇产品总质量的10%左右，且其中含有大量有价值的成分，但由于组成复杂，一般多用作燃料。丁辛醇工业废料中含有C4?16的各种醇、醛、烯醛、缩醛、酸、酯等化合物及少量水，多达数十种组分。可直接作为产品的丁醇、辛醇占丁辛醇工业废料质量的36.98%，丁醛、辛烯醛(占丁辛醇工业废料质量的25.14% )可通过加氢得到丁醇和辛醇。因此，丁辛醇工业废料虽然组成复杂，但其中可直接或间接成为产品的有价值组分占60%以上，通过回收这些有价值的组分进行利用，具有很好的经济效益。C10?16以上组分为重组分，基本为醛类缩聚物，此部分由于组成复杂，含量较低，长期没有得到合理的利用，经济效益较差。CN103342625A采用四塔连续精馏分别得到轻组分、丁醇、C5?C7和辛烯醛、辛醇，本发明未对辛烯醛进一步处理得到高附加值的辛醇以及重组分没有得到进一步的利用。CN104447194A首先分离出丁辛醇工业废液中的轻组分，对重组分进行裂化处理，再分离，其中重组分的裂解耗能较大，不利于节能。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于克服现有工艺的不足，提供处理丁辛醇生产装置中的工业废料的方法，解决生产过程所排放的工业废物，达到环保要求，达到对环境零排放的标准。
[0004]丁辛醇生产装置工业废料综合利用方法，它包括以下步骤:
[0005](1)首先将丁辛醇工业废料栗入第一精馏塔，在塔顶压力和温度分别为28?32KPa和75.1?79.1°C条件下进行分离，将工业废料分成单分子含碳数不大于4的C4组分和大于C4组分，从塔顶采出不大于C4轻组分，经过第一冷凝器冷凝进入第一受液槽，从所述的第一受液槽栗出的液体一部分送入第一精馏塔作为回流液，另一部分液体栗入第二精馏塔，大于C4的组分从第一精馏塔塔釜采出进入第三精馏塔；
[0006](2)进入第二精馏塔的轻组分，在塔顶压力和温度分别为101?105KPa和91.8?95.8°C条件下进行分离，在所述的第二精馏塔塔顶采出混合丁醛和水并经第二冷凝器冷凝进入第二油水分液槽进行分离，其中水相栗入丁辛醇生产装置中的水汽提塔内进行处理，油相的混合丁醛部分栗入丁辛醇生产装置的丁醛加氢装置进行加氢，另一部分混合丁醛送回第二精馏塔，第二精馏塔塔釜采出的混合丁醇，经过第三冷凝器冷凝进入第二受液槽，经检测纯度达到预定标准的混合丁醇由第二受液槽栗入丁辛醇生产装置中的丁醇预精馏塔，经检测纯度达不到预定标准的混合丁醇则由第二受液槽栗入第二精馏塔再次进行分离、纯化；
[0007](3)进入第三精馏塔的大于C4组分，在塔顶压力和温度分别为2.5?3.5KPa和83.1?87.1°C条件下进行分离，分离单分子含碳数为8的C8组分和大于C8组分，在所述的第三精馏塔塔釜采出的大于C8组分栗入搅拌釜内，再在所述的搅拌釜内添加高碳烯烃类和烷基酚聚氧乙烯醚进行均匀混合，制备出燃料油，供锅炉使用，第三精馏塔塔顶采出的C8组分，经过第四冷凝器冷凝进入第三受液槽，从所述的第三受液槽栗出的液体一部分返回第三精馏塔作为回流液，另一部分液体栗入液相加氢反应器进行液相加氢，将液相中的不饱和的2-甲基己烯醛和2-甲基己醛转化为异辛醇，以质量百分比计，所述的高碳烯烃类和烷基酚聚氧乙烯醚的添加量各自达到搅拌釜内物料量的1% ;
[0008](4)液相加氢后的液体栗入到第四精馏塔，在塔顶压力和温度分别为13.0?17.0KPa和70.2?74.2°C条件下进行分离，塔顶采出的未充分加氢组分，返回到液相加氢反应器中再次进行液相加氢，第四精馏塔塔釜采出的纯度达到预定标准的辛醇，经过第五冷凝器冷凝进入第四受液槽，最后栗入罐区。
[0009]采用本发明方法具有以下效果:
[0010]实现了丁辛醇工业化生产过程中工业废料的零排放，解决了丁辛醇工业废料的排放问题，解决了工业生产过程中的环保问题，实现了生产过程经济效益的最大化。
【附图说明】
[0011]附图1为本发明的丁辛醇生产装置工业废料综合利用方法的流程示意图。
【具体实施方式】
[0012]下面结合附图和具体实施例对本发明加以详细说明。
[0013]如附图1所示的本发明的丁辛醇生产装置工业废料综合利用方法，它包括以下步骤:
[0014](1)首先将丁辛醇工业废料栗入第一精馏塔1，在塔顶压力和温度分别为28?32KPa和75.1?79.1°C条件下进行分离，将工业废料分成单分子含碳数不大于4的C4组分和大于C4组分。从塔顶采出不大于C4轻组分，经过第一冷凝器5冷凝进入第一受液槽10，从所述的第一受液槽10栗出的液体一部分送入第一精馏塔作为回流液，另一部分液体栗入第二精馏塔2 ;大于C4的组分从第一精馏塔1塔釜采出进入第三精馏塔3。
[0015](2)进入第二精馏塔2的轻组分，在塔顶压力和温度分别为101?105KPa和91.8?95.8°C条件下进行分离，在所述的第二精馏塔2塔顶采出混合丁醛和水并经第二冷凝器6冷凝进入第二油水分液槽11进行分离，其中水相栗入丁辛醇生产装置中的水汽提塔内进行处理，油相的混合丁醛部分栗入丁辛醇生产装置的丁醛加氢装置进行加氢，另一部分混合丁醛送回第二精馏塔。第二精馏塔2塔釜采出的混合丁醇，经过第三冷凝器7冷凝进入第二受液槽12，经检测纯度达到预定标准的混合丁醇由第二受液槽12栗入丁辛醇生产装置中的丁醇预精馏塔，经检测纯度达不到预定标准的混合丁醇则由第二受液槽12栗入第二精馏塔2再次进行分离、纯化。
[0016](3)进入第三精馏塔3的大于C4组分，在塔顶压力和温度分别为2.5?3.5KPa和83.1?87.1°C条件下进行分离，分离单分子含碳数为8的C8组分和大于C8组分。在所述的第三精馏塔3塔釜采出的大于C8组分栗入搅拌釜15内，再在所述的搅拌釜15内添加高碳烯烃类A如辛烯、壬烯等和烷基酚聚氧乙烯醚B进行均匀混合，制备出燃料油，供锅炉使用。第三精馏塔3塔顶采出的C8组分，经过第四冷凝器8冷凝进入第三受液槽13，从所述的第三受液槽13栗出的液体一部分返回第三精馏塔作为回流液，另一部分液体栗入液相加氢反应器16进行液相加氢，将液相中的不饱和的2-甲基己烯醛(EPA)和2-甲基己醛(EHA)转化为异辛醇。以质量百分比计，所述的高碳烯烃类和烷基酚聚氧乙烯醚的添加量各自达到搅拌釜内物料量的1%即可
[0017](4)液相加氢后的液体栗入到第四精馏塔4，在塔顶压力和温度分别为13.0?17.0KPa和70.2?74.2°C条件下进行分离，塔顶采出的未充分加氢组分，返回到液相加氢反应器16中再次进行液相加氢。第四精馏塔4塔釜采出的纯度达到预定标准的辛醇，经过第五冷凝器9冷凝进入第四受液槽14，最后栗入罐区。
[0018]实现本发明方法的一种装置，它包括:
[0019]第一精馏塔1，所述的第一精馏塔用于将工业废料分离为单分子含碳数不大于4的C4组分和大于C4组分，在所述的第一精馏塔中间开有进料口，所述的第一精馏塔塔顶气相出口通过第一管线依次与第一冷凝器5、第一受液槽10、第一栗17以及第一精馏塔的回流口相连通；
[0020]第二精馏塔2，所述的第二精馏塔用于将丁醇、丁醛以及水分离，所述的第二精馏塔的塔顶进料口通过第二精馏塔进料管与第一栗17出口处的第一管线相连通，所述的第二精馏塔的塔顶出料口通过第二管线依次与第二冷凝器6、油水分液槽11、第二栗19以及第二精馏塔的回流口相连通；所述油水分液槽的槽底水相出口通过装有第三栗20的第三管线与丁辛醇生产装置中的水汽提塔相连通，所述第二栗19出口处的第二管线通过第四管线与丁辛醇生产装置中的丁醛加氢反应器相连通；所述的第二精馏塔2的塔底出口通过第五管线依次与第四栗21、第三冷凝器7、第二受液槽12以及第五栗22相连通，所述的第五栗22出口分为两条支路，其中一条支路与第二精馏塔进料管相连通并且另一条支路与丁辛醇生产装置中的丁醇预精馏塔相连通；
[0021 ] 第三精馏塔3，所述的第三精馏塔用于将单分子含碳数为8的C8组分和大于C8组分分离，所述的第三精馏塔的中间进料口通过第三精馏塔进料管依次连通第六栗18以及第一精馏塔1的塔釜液相出口，所述的第三精馏塔的塔顶出口通过第六管线依次与第四冷凝器8、第三受液槽13、第七栗24以及第三精馏塔的回流口相连通；所述的第三精馏塔的塔底出口通过第三精馏塔塔底管线依次与第八栗23、搅拌釜15、第九栗25以及罐区的罐相连通；
[0022]第四精馏塔4，所述的第四精馏塔用于不饱和C8组分和异辛醇的分离，所述的第四精馏塔中间位置的进料口通过第四精馏塔进料管依次与液相加氢反应器16以及第七栗24出口处的第六管线相连通，所述的第四精馏塔塔顶出口通过管线与液相加氢反应器16底端进料口相连通；所述的第四精馏塔4的塔底出口通过第四精馏塔塔底管线依次与第九栗26、第五冷凝器9、第四受液槽14、第十栗27以及罐区的罐相连通。
[0023]实施例1
[0024](1)首先将丁辛醇工业废料栗入第一精馏塔1，在塔顶压力和温度分别为28KPa和75.1°C条件下进行分离，将工业废料分成单分子含碳数不大于4的C4组分和大于C4组分。从塔顶采出不大于C4轻组分，经过第一冷凝器5冷凝进入第一受液槽10，从所述的第一受液槽10栗出的液体一部分送入第一精馏塔作为回流液，另一部分液体栗入第二精馏塔2 ;大于C4的组分从第一精馏塔1塔釜采出进入第三精馏塔3。
[0025](2)进入第二精馏塔2的轻组分，在塔顶压力和温度分别为103KPa和91.8°C条件下进行分离，在所述的第二精馏塔2塔顶采出混合丁醛和水并经第二冷凝器6冷凝进入第二油水分液槽11进行分离，其中水相栗入丁辛醇生产装置中的水汽提塔内进行处理，油相的混合丁醛部分栗入丁辛醇生产装置的丁醛加氢装置进行加氢，另一部分混合丁醛送回第二精馏塔。第二精馏塔2塔釜采出的混合丁醇，经过第三冷凝器7冷凝进入第二受液槽12