从一氧化碳、氢气和乙酸甲酯的气体混合物生产二甲醚的方法与流程

文档序号:12507988阅读:来源:国知局

技术特征:

1.用于从一氧化碳、氢气和乙酸甲酯污染物的气体混合物生产二甲醚的方法,该方法包括:

在第一洗涤区中使一氧化碳、氢气和乙酸甲酯污染物的气体混合物与第一部分甲醇接触以回收贫含乙酸甲酯的经洗涤的气体混合物和包含乙酸甲酯的第一经使用的甲醇料流;

在第二洗涤区中使经洗涤的气体混合物与第二部分甲醇接触以回收进一步贫含乙酸甲酯的经洗涤的气体混合物和不含乙酸甲酯或与所述第一经使用的甲醇料流相比含降低量的乙酸甲酯的第二经使用的甲醇料流;

在至少一种催化剂的存在下将所述第二经使用的甲醇料流的至少一部分脱水以生产包含二甲醚、未转化的甲醇和水的粗脱水反应产物;

从所述粗脱水产物回收包含主要量的水和3 mol%或更少的乙酸的含水料流和二甲醚料流。

2.通过甲醇和乙酸甲酯的脱水-水解联合生产乙酸和二甲醚的方法,该方法包括:

在第一洗涤区中使一氧化碳、氢气和乙酸甲酯污染物的气体混合物与第一部分甲醇接触以回收贫含乙酸甲酯的经洗涤的气体混合物和含乙酸甲酯的第一经使用的甲醇料流;

在第二洗涤区中使经洗涤的气体混合物与第二部分甲醇接触以回收进一步贫含乙酸甲酯的经洗涤的气体混合物和与所述第一经使用的甲醇料流相比含降低量的乙酸甲酯的第二经使用的甲醇料流;

在至少一种催化剂的存在下使所述第二经使用的甲醇料流的至少一部分脱水以生产包含二甲醚、未转化的甲醇、水和乙酸的粗脱水反应产物;

从所述粗脱水产物回收包含主要量的水和3 mol%或更少的乙酸的含水料流和包含二甲醚和甲醇的二甲醚料流;

从所述二甲醚料流中分离二甲醚以生产包含甲醇和水的甲醇料流;和

在至少一种催化剂存在下使所述甲醇料流或其一部分、乙酸甲酯和任选地一个或多个包含甲醇、乙酸甲酯和水的一种或多种的再循环料流接触以生成包含二甲醚和乙酸的脱水-水解反应产物。

3.根据权利要求1或权利要求2的方法,其中提供至所述第一洗涤区的气体混合物包含>0至5 mol%的量的乙酸甲酯。

4.根据权利要求1至3任一项的方法,其中从所述粗脱水产物回收的含水料流包含至少95 mol%的量的水和0至1 mol%乙酸。

5.根据权利要求1至4任一项的方法,其中通过在配备再沸器的蒸馏塔中分馏从所述粗脱水产物回收所述含水料流。

6.根据权利要求5的方法,其中以0.05至1的回流比进行蒸馏。

7.根据权利要求1至6任一项的方法,其中在单一洗涤塔内整合第一和第二洗涤区。

8.根据权利要求1至7任一项的方法,其中从单一甲醇进料提供第一部分甲醇和第二部分甲醇。

9.根据权利要求8的方法,其中将所述单一甲醇进料分流以提供1 : 5至1 : 15范围的第一部分甲醇的量与第二部分甲醇的量的比率。

10.根据权利要求1至9任一项的方法,其中所述第一和第二甲醇部分的一者或两者包含甲醇、水和二甲醚的混合物,并且其中水和二甲醚以>0至35 mol%的总量存在于该混合物中。

11.根据权利要求1至10任一项的方法,其中第一部分甲醇的量与第二部分甲醇的量的比率为1 : 5至1 : 15范围。

12.根据权利要求1至11任一项的方法,其中所述第一部分甲醇从所述气体混合物移出50至<100 wt%乙酸甲酯。

13.根据权利要求12的方法,其中所述第一部分甲醇从所述气体混合物移出90至<100 wt%乙酸甲酯。

14.根据权利要求1至13任一项的方法,其中所述第二经使用的甲醇料流包含0至0.5 mol%乙酸甲酯。

15.根据权利要求1至14任一项的方法,其中与第一部分甲醇接触的包含一氧化碳、氢气和乙酸甲酯污染物的气体混合物为从包含乙酸甲酯、未反应的一氧化碳和氢气的粗羰基化产物回收的气体混合物,通过在羰基化催化剂和氢气的存在下采用含一氧化碳气体羰基化二甲醚生产该粗羰基化产物。

16.根据权利要求1至15任一项的方法,其中在100℃至450℃的温度下以多相方法进行所述第二经使用的甲醇料流的脱水。

17.根据权利要求16的方法,其中在150℃至300℃的温度下在气相中进行所述多相方法。

18.根据权利要求1至17任一项的方法,其中通过在蒸馏塔中分馏回收从所述粗脱水产物回收的含水料流,通过调节至所述塔的回流比和再沸器负荷的一者或两者控制在从该塔取出的含水料流中存在的水的量。

19.根据权利要求1至18任一项的方法,其中将所述第一经使用的甲醇料流或其一部分供应至蒸馏塔并在其中与从所述粗脱水产物回收的二甲醚料流一起蒸馏以从该蒸馏塔回收二甲醚和包含甲醇、水和乙酸甲酯的甲醇料流。

20.根据权利要求1至19任一项的方法,其中通过从甲醇合成方法生产的甲醇提供第一和第二部分甲醇,在该合成方法中,将一氧化碳、氢气和二氧化碳的气体反应物混合物进料至甲醇合成反应器并在其中在甲醇合成催化剂的存在下接触以生产甲醇产物,并且该甲醇合成方法与权利要求1至19任一项的方法形成整合方法。

21.根据权利要求20的方法,其中将从所述第二洗涤区回收的气体混合物或其一部分作为进料供应到甲醇合成方法。

22.根据权利要求1至21任一项的方法,其中在固体酸催化剂的存在下进行甲醇的脱水和甲醇与乙酸甲酯的脱水-水解的一个或多个。

23.根据权利要求22的方法,其中所述固体酸催化剂选自氧化铝、酸性氧化锆、磷酸铝、二氧化硅-氧化铝负载的氧化钨、杂多酸和其盐以及硅铝酸盐沸石。

24.根据权利要求2至23任一项的方法,其中将一个或多个包含甲醇、乙酸甲酯和水的一种或多种的再循环料流返回到脱水-水解。

25.根据权利要求2至24任一项的方法,其中在100至350℃范围的温度下和在大气压或高于大气压的压力下进行脱水-水解。

26.根据权利要求2至25任一项的方法,其中所述联合生产方法作为连续法进行。

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