[发明专利]丁酮—水体系的错流液液萃取分离方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种化工的分离方法，特别是一种丁酮—水体系的错流液液萃取分离方法。

背景技术

丁酮是重要的化工原料，是一种性能优良，效果理想的低沸点有机溶剂，广泛用于炼油、染料、涂料、粘合剂、医药及润滑油脱蜡、电子元件、清洗等行业，并可用于植物萃取和恒沸蒸馏，应用领域十分广泛，近年来世界各国对其消费量急剧增加。在丁酮生产提纯过程中，水是主要的杂质，必须分离除去，但由于丁酮与水低温下部分互溶，蒸馏时又形成恒沸物，给丁酮—水体系的分离带来了困难，普通精馏方式难以得到高纯度丁酮产品。因此开发有效的分离工艺，不仅有利于产品纯度提高，更有利于降低能耗以及丁酮产品的进一步开发应用。

发明内容

本发明的目的是提供一种丁酮—水体系的错流液液萃取分离方法，以克服现有技术中丁酮—水体系分离的困难。与传统工艺相比，新方法工艺步骤比较简单，产品质量稳定，能耗降低，原料液经液液萃取后，可一次得到99.5％以上的丁酮，同时萃取溶剂循环利用。

完成上述发明任务的技术方案是：一种丁酮—水体系的错流液液萃取分离方法，其特征在于，步骤如下：

原料为丁酮—水混合物(含85％丁酮、15％水)，以多元醇为萃取剂(溶剂)，原料与萃取剂在一定配比下，对丁酮水溶液进行两级错流液液萃取；

分层分离后，萃余液含较高纯度的丁酮；萃取相为萃取剂与水；

萃取相经再生塔进行减压蒸馏脱水处理后，萃取剂循环使用。

这里所说的“多元醇”，即本发明的关键技术：选择一种溶剂(S)难溶于丁酮，易溶于水，通过两级错流萃取，萃余相得到99.5％以上丁酮，萃取相经精馏塔精馏，溶剂(S)循环使用。比较各类溶剂，从分层现象看，多元醇分层现象最好，进一步研究丁酮及水在几种多元醇中分配情况，结果表明丙三醇具有较好的分离效果，结合其它因素，确定丙三醇为萃取剂较为合适，所以本发明的优化方案首选丙三醇为萃取剂。

所述的萃取剂与原料的“一定配比”是指，萃取剂与原料的质量比为：0.5∶1～5∶1，其中，最佳比例为1.5∶1。

分离过程的工艺流程见图1所示，分离过程中各装置采用优化工艺条件见表1、表2所示，分离后可得到高纯度丁酮。

本发明的优点：采用图1所示工艺流程和优化的工艺参数，原料为丁酮—水混合物(含85％丁酮、15％水)，以多元醇，特别是丙三醇为萃取剂，首先经两级错流液液萃取操作，萃余相产品为纯度≥99.5％的丁酮，经精制塔蒸馏后可直接作为产品，萃取相为含水丙三醇，该产物经溶剂再生塔进行减压蒸馏脱水处理，可使萃取溶剂丙三醇得以循环使用。与常规使用的普通蒸馏、共沸蒸馏方法相比，脱水效果更加明显，产品纯度更高，回收率更高(＞97％)，能耗更低。

同时，由于全过程萃取溶剂可循环使用，生产成本更低，而且不会对环境造成问题。

附图说明

图1为液液萃取分离的工艺流程。

具体实施方式