[发明专利]环氧烷回收系统

说明书

本申请要求2008年7月31日提交的美国临时申请61/137,517的优先权，该美国临时申请的说明书通过引用结合在此，并且该美国临时申请与如下共同拥有的美国专利申请一起提交：与该美国临时申请同一日提交的系列号61/137,494，其名称为“Alkylene Oxide Recovery Systems(环氧烷回收系统)”，律师备案号为66720；与该美国临时申请同一日提交的系列号61/137,493，其名称为“Alkylene Oxide Recovery Systems(环氧烷回收系统)”，律师备案号为64976A；与该美国临时申请同一日提交的系列号61/137,514，其名称为“Alkylene Oxide Purification Processes and Systems(环氧烷纯化方法和系统)”，律师备案号为64979A；以及与该美国临时申请同一日提交的系列号61/137,485，其名称为“Alkylene Oxide Purification Systems(环氧烷纯化系统)”，律师备案号为66717。

技术领域

本公开内容的实施方案涉及用于从含有环氧烷的进料流中回收环氧烷的改进系统和方法。

背景技术

环氧烷如环氧乙烷典型在氧化反应器中通过乙烯与分子氧的银催化气相部分氧化制备，其导致气态反应流出物。然而，该气态反应流出物可能相对于所需的环氧乙烷含量是非常稀的，其含有例如约0.3摩尔％至约5摩尔％的环氧乙烷。另外，该气态反应流出物还可能含有不期望的组分如乙醛和甲醛，所述有不期望的组分如乙醛和甲醛可以在氧化反应器中或在氧化反应器下游形成。

环氧乙烷从气态反应流出物中的回收可以包括：开始的水吸收步骤、之后的汽提步骤，所述汽提步骤之后是再吸收步骤。在一些情况下，所述步骤中的每一个均在单独的蒸馏塔中进行，这可能导致高的设备成本和对于存在浓的气相或液相环氧乙烷的区域的安全性担心。一个示例性的可能存在浓的液相环氧乙烷的区域是当从环氧乙烷汽提器的顶部出来的气相环氧乙烷被冷凝时，产生了液体环氧乙烷。在汽提器中产生的液体环氧乙烷可以被输送至另一件设备以被进一步精制。然而，处理和/或输送浓环氧乙烷如液体环氧乙烷可能是由于受污染的风险而是危险的，原因在于被污染的液体环氧乙烷可能导致失控聚合，这种失控聚合可能产生热并且可能是爆炸性猛烈的。同样，避免和/或减少浓和/或受污染的液体环氧乙烷的区域可以增加环氧乙烷回收的安全性。

对于需要较高环氧乙烷产品纯度的应用，必须将环氧乙烷进一步精练。典型地，回收的环氧乙烷产物可以经历许多蒸馏步骤，这可以再次不利地影响生产经济性。因此，期望用于从含有环氧乙烷的水性混合物中回收环氧烷的改进系统和方法。用于回收环氧烷的改进系统可以避免或减轻与当前环氧烷回收相关的一些问题。

发明概述

在一些实施方案中，提供一种用于回收环氧烷的方法。该方法包括将含有环氧烷的进料流引入到环氧烷回收塔的汽提部。该环氧烷回收塔包括汽提部和再吸收区域。该方法还包括从所述进料流中汽提环氧烷以在汽提部中形成第一气态部分。第一气态部分从汽提部流向环氧烷回收塔的再吸收区域。再吸收区域还包括第一再吸收部和第二再吸收部。第一气态部分被部分地冷凝成液体回流流和富环氧烷蒸气流，其中所述液体回流流与汽提部物理连通。该方法还包括：在第一再吸收部中在第一水流中再吸收富环氧烷蒸气流的第一部分以形成第一水溶液。该第一再吸收部包括用于从第一再吸收部中移去第一水溶液的第一取出部(take-off)。该方法还包括：在第二再吸收部中，在第二水流中再吸收富环氧烷蒸气流的第二部分以形成第二水溶液。第二再吸收部包括用于从第二再吸收部中移去第二水溶液的第二取出部。

在另一个实施方案中，提供一种用于回收环氧烷的系统。该系统包括位于环氧烷回收塔中的汽提部，用于将进料流的一部分转化成气相部分。进料流的气相部分包括环氧烷。该系统还包括冷凝器，所述冷凝器用于部分地冷凝进料流的气相部分以产生富环氧烷蒸气流和液体回流流。该系统还包括在第一环氧烷回收塔中的第一再吸收部，所述第一再吸收部用于在第一水流中从富环氧烷蒸气流中再吸收环氧烷的第一部分，以形成第一水溶液。第一再吸收部包括第一水入口，所述第一水入口用于在第一再吸收部中提供第一水流。该系统还包括在环氧烷回收塔中的第二再吸收部，所述第二再吸收部用于在第二水流中从富环氧烷蒸气流中再吸收环氧烷的第二部分，以形成第二水溶液。第二再吸收部包括第二水入口，所述第二水入口用于在第二再吸收部中提供第二水流。