[发明专利]从苯乙烯重质焦油中回收低沸物的方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种从苯乙烯重质焦油中回收低沸物的方法和装置。

背景技术

在化学工业和石油化工中，大量的生产着各种聚合单体，例如，丁二烯/ 戊二烯/苯乙烯/二乙烯基苯/甲基苯乙烯/醋酸乙烯/丙烯酸酯/丙烯酸羟酯/甲 基丙烯酸酯/甲基丙烯酸羟酯等等，在这些单体的精馏生产过程中，都会遇到 单体自聚的问题，自聚的速率和精馏温度密切相关.为了尽可能避免自聚造 成的物料消耗，常采用的工程处理方法主要有两个，一是采用真空精馏，尽可 能降低精馏温度；二是加入各种阻聚剂，防止单体聚合损失。阻聚剂的基本要 求具有显著的阻聚作用以及容易和目的产物分离，所以常用高沸点的化学 品。单体精馏过程中的自聚体、多聚体、阻聚剂以及生产过程中带入的其 他的高沸点物质，这些组分就构成了我们通常所说的重质焦油。

对于苯乙烯精馏装置产生的重质焦油，常称为苯乙烯重质焦油。此苯乙 烯重质焦油一般具有高沸点、高的粘度，并携带了含量10％-60％的低沸点 的苯乙烯单体，为了保证精馏装置连续稳定运行，为了降低目的产物苯乙 烯单体的物料损失，必须解决重质焦油中回收低沸物的问题。

目前工业上常采用的方法有两种，一是通过薄膜蒸发器对抽出重质焦油 进行蒸发，回收其中的低沸点组分。在生产实践中，发现用薄膜蒸发器对 抽出重质焦油进行蒸发，由于薄膜蒸发器有转动部件，在真空精馏中，转动 部件的密封是一个问题，从而使得设备的可靠性较差，难以满足连续运转和 生产的要求；二是通过绝热闪蒸对抽出重质焦油进行蒸发，回收其中的低 沸点组分。例如中国专利02155115.4和中国专利02111311.4中描述了利用 绝热闪蒸的方法对抽出重质焦油进行蒸发，回收其中的低沸点组分苯乙烯 的方法和装置。但是采用绝热闪蒸效率太低，其传质理论级小于1，一般只 有0.3-0.7，使得苯乙烯重质焦油的循环量大增，几乎为薄膜蒸发技术的 30-100倍，同时苯乙烯重质焦油残液中苯乙烯单体的含量难以降到低于10％； 一般为12-16％，物料的损失较大，一个10万吨/年的苯乙烯装置，年产苯 乙烯重质焦油1000-1500吨，造成得苯乙烯单体损失有120-288吨，从而造 成了130-300万的经济损失。

发明内容

本发明的目的在于提出从苯乙烯重质焦油中回收低沸物的方法和装 置，以克服现有技术存在的上述缺陷，满足工业部门需要。

本发明的方法包括如下步骤：

含苯乙烯和重质组分的混合物进入精苯乙烯精馏塔，在精苯乙烯精馏 塔顶分离出苯乙烯，在塔釜排出由重组分和苯乙烯构成的重质焦油，然后 通过重质焦油输送泵送至提馏塔顶部，在提馏塔中，重质焦油中的包括苯 乙烯的轻组分被上升的蒸汽蒸发进入汽相，由提馏塔塔顶返回精苯乙烯精 馏塔；重质焦油中的重组分冷凝进入液相，即为焦油残液，直达塔釜，焦 油残液由提馏塔釜底部经焦油残液循环泵加压循环至蒸发器被加热后发返 回塔釜，同时排出部分焦油残液；

苯乙烯精馏塔塔顶的温度为80～100℃，苯乙烯精馏塔塔底的温度为 90～120℃；

提馏塔的塔顶压力12～18kPa，温度为98～108℃，塔釜压力为16～ 24kPa、温度为142～168℃，焦油残液循环量为排出焦油量重量的10-50倍；

含苯乙烯和重质组分的混合物中，苯乙烯的重量含量为94～99％，α 甲基苯乙烯重量含量为0.01～1％，苯乙烯二聚体重量含量为0.5～1.5％， 其余为其他重组分，如苯乙烯三聚体以及其他多聚体、阻聚剂硝基苯酚类 化合物，例如2，6-二硝基-4-叔丁基苯酚、二苯甲烷或二苯乙烷等；(下同)

所述精苯乙烯精馏塔塔釜获得的重质焦油中，苯乙烯的重量含量为 10％-60％，α甲基苯乙烯重量含量为0.1～10％，苯乙烯二聚体重量含量为 10～60％，其余为其他重组分；

提馏塔塔顶返回精苯乙烯精馏塔的物流中，苯乙烯重量含量为40～ 80％，α甲基苯乙烯重量含量为2～10％，苯乙烯二聚体重量含量为1～8％， 其余为其他重组分；

焦油残液中苯乙烯重量含量为0.5～5％，α甲基苯乙烯重量含量为1～ 3％、苯乙烯二聚体重量含量为30～68％、其他重组分为10～26％。