一种萃取精馏分离乙苯与苯乙烯的工艺方法与流程

本发明属于有机溶剂分离，具体涉及一种萃取精馏分离乙苯与苯乙烯的工艺方法。

背景技术：

1、苯乙烯是一种重要的有机化工原料，主要用于合成塑料、橡胶和树脂等，应用涉及到建筑材料、电子产品、汽车零部件、医疗器材等多种领域，具有广泛的市场需求。目前，90%以上的苯乙烯产品是采用乙苯脱氢法生产获得的。通常该技术工艺主要包括乙苯脱氢和苯乙烯精馏提纯两部分，首先乙苯在反应器内脱氢生成苯乙烯，形成的脱氢液含大量的乙苯和以及少量的苯、甲苯及焦油等；然后采用精馏的方法从脱氢液中分离出苯乙烯成品以及可循环使用的乙苯。然而，苯乙烯为热敏性物料，在较高温度下易聚合，为减少聚合反应的发生，苯乙烯精馏提纯时需减压操作。另外，乙苯与苯乙烯的挥发度相近度，在绝对压力为5kpa、15 kpa的条件下，乙苯的沸点分别为51.3℃、77.2℃，苯乙烯的沸点分别为59.2℃、85.1℃，两种压力下均仅相差8℃左右。这就导致乙苯与苯乙烯分离难度大，为了达到二者较高的分离效果，直接分离二者的精馏塔所需的理论塔板数多、回流比大，设备投资及运行能耗较高。

技术实现思路

1、本发明针对现有技术中存在的不足，提供了一种萃取精馏分离乙苯与苯乙烯的工艺方法，以解决现有技术中存在的问题。

2、为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

3、一种萃取精馏分离乙苯与苯乙烯的工艺方法，包括如下步骤：

4、步骤（1）：待分离乙苯和苯乙烯混合物由萃取精馏塔原料进料口进入萃取精馏塔，以n-甲基吡咯烷酮为萃取剂并由萃取精馏塔萃取剂进料口进入萃取精馏塔，进行萃取精馏，在萃取精馏塔塔顶得到乙苯，塔底为苯乙烯、萃取剂n-甲基吡咯烷酮混合物；

5、步骤（2）：将步骤（1）中得到的苯乙烯、萃取剂混合物由回收精馏塔原料进料口进入回收精馏塔，进行苯乙烯与萃取剂的分离，在回收精馏塔塔顶得到苯乙烯，回收精馏塔塔底得到萃取剂。

6、进一步地，步骤（2）中回收精馏塔塔底得到的萃取剂循环使用。

7、进一步地，步骤（1）中萃取剂与待分离乙苯和苯乙烯混合物的质量流量比为3~5。

8、进一步地，步骤（1）中萃取精馏塔操作压力为绝压1~5kpa。

9、进一步地，步骤（1）中萃取精馏塔塔板数为40~50。

10、进一步地，步骤（2）中回收精馏塔操作压力为绝压1~3kpa。

11、进一步地，步骤（2）中回收精馏塔塔板数为30~40。

12、由于采用了以上技术，本发明较现有技术相比，具有的有益效果如下：

13、1、本发明采用n-甲基吡咯烷酮作为萃取精馏萃取剂，改变了乙苯与苯乙烯的气液平衡关系，增大了乙苯与苯乙烯的挥发度差异，实现乙苯、苯乙烯的有效分离；

14、2、本发明使用的萃取剂n-甲基吡咯烷酮与苯乙烯无共沸，两者易分离，经回收精馏简单分离即可得到苯乙烯，同时分离出的萃取剂能够循环使用；

15、3、本发明使用的萃取剂n-甲基吡咯烷酮能够溶解精馏过程中苯乙烯单体热聚合形成的聚合物，从而大大减少聚合物堵塞精馏塔问题的发生，特别是n-甲基吡咯烷酮流经的填料或塔板以及再沸器；

16、4、本发明仅使用两组精馏塔，工艺过程简单，经济性好，特别适用于连续化的工业生产。

技术特征：

1.一种萃取精馏分离乙苯与苯乙烯的工艺方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种萃取精馏分离乙苯与苯乙烯的工艺方法，其特征在于，步骤（2）中，回收精馏塔塔底得到的萃取剂循环使用。

3.根据权利要求2所述的一种萃取精馏分离乙苯与苯乙烯的工艺方法，其特征在于，步骤（1）中，萃取剂与待分离乙苯和苯乙烯混合物的质量流量比为3~5。

4.根据权利要求3所述的一种萃取精馏分离乙苯与苯乙烯的工艺方法，其特征在于，步骤（1）中，萃取精馏塔操作压力为绝压1~5 kpa。

5.根据权利要求4所述的一种萃取精馏分离乙苯与苯乙烯的工艺方法，其特征在于，步骤（1）中，萃取精馏塔塔板数为40~50。

6.根据权利要求5所述的一种萃取精馏分离乙苯与苯乙烯的工艺方法，其特征在于，步骤（2）中，回收精馏塔操作压力为绝压1~3 kpa。

7.根据权利要求6所述的一种萃取精馏分离乙苯与苯乙烯的工艺方法，其特征在于，步骤（2）中，回收精馏塔塔板数为30~40。

技术总结
本发明涉及一种萃取精馏分离乙苯与苯乙烯的工艺方法，以N‑甲基吡咯烷酮为萃取剂对待分离乙苯和苯乙烯混合物进行萃取精馏，在萃取剂的作用下，萃取剂与苯乙烯进入萃取精馏塔塔底，在萃取精馏塔塔顶得到乙苯；萃取精馏塔塔底萃取剂和苯乙烯混合物由回收精馏塔原料进料口进入回收精馏塔，在回收精馏塔塔顶得到苯乙烯，回收精馏塔塔底的萃取剂循环使用；本发明采用N‑甲基吡咯烷酮作萃取剂，不仅增大乙苯与苯乙烯的挥发度差异，实现乙苯与苯乙烯的有效分离，而且萃取剂能溶解精馏过程中苯乙烯形成的聚合物，大大减少聚合物堵塞精馏塔问题的发生。

技术研发人员：樊振寿,顾金中,陈拥军,成智周
受保护的技术使用者：南京长江江宇环保科技股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/31